# Affichage d'images satellitaires

- Types d'images
- Canaux de mesure et signatures spectrales
- Un exemple d'interprétation simple

## T ypes d'images

Mesurim permet d'ouvrir des fichiers d'images Spot au format Titus 1 (.img) disponibles sur le site Educnet et des fichiers d'image de Landsat au format .lan disponibles à l'adresse http://glovis.usgs.gov/.

Il s'agit en fait de fichiers de données correspondant aux mesures radiométriques effectuées dans les différents canaux des satellites d'observation. Ce ne sont pas des images Jpeg dans lesquelles les données sont transformées pour améliorer la lisibilité.

## Canaux de mesure et signatures spectrales

Les images Spot au format img contiennent les mesures de 3 canaux :(les données sont en fait dans 3 fichiers .per associés qui doivent rester dans le même répertoire que le fichier.img)

le canal 1 correspond aux radiations vertes qui sont codées en bleu sur les images (voir modélisation)

le canal 2 correspond aux radiations rouges qui sont codées en vert sur les images

le canal 3 correspond aux radiations du proche infra-rouge 1 qui sont codées en rouge sur les images

Les images Landsat comportent habituellement les données de 7 canaux :

TM1 correspond aux radiations bleues

TM2 correspond aux radiations vertes

TM3 correspond aux radiations rouges

TM4 correspond aux radiations du proche infra-rouge

TM6 correspond aux radiations de l'infra-rouge thermique (avec une moindre résolution)

TM5 et TM7 correspondent à deux bandes de longueur d'onde de l'infra-rouge situées entre TM4 et TM6

Attention : les images satellitaires au format jpg sont des compositions colorées qui ne contiennent pas les données d'origine et ne permettent pas une lecture correcte des signatures spectrales.

Le logiciel permet d'afficher de 1 à 3 canaux simultanément sous la forme d'une image "en fausses couleurs" qu'il ne faut pas confondre avec une photographie. Par défaut, les canaux affichés sont celui des radiations vertes, codé en bleu, celui des radiations rouges, codé en vert et celui du proche infra-rouge, codé en rouge.

Le choix des canaux peut se faire à partir du menu Choix/Canaux affichés On peut aussi choisir d'étirer ou non les valeurs : Sans étirement, les valeurs (de 0 à 255 dans chaque canal) sont affectées sans modification aux 3 couleurs fondamentales de l'affichage (bleu, vert et rouge). Cela donne des images assez ternes, peu lisibles. L'étirement consiste à accroitre la dynamique des couleurs de l'image. Par exemple, si le canal 1 est représenté par la composante bleue de l'image, un point ayant la plus faible valeur dans ce canal aura une composante bleue égale à 0, alors qu'un point ayant la plus forte valeur dans ce canal aura une composante bleue égale à 255. Les valeurs intermédiaires sont réparties de manière proportionnelles. Les composantes verte et rouge de l'image ont des valeurs déterminées de manière analogue à partir de deux autres canaux. |

Comme les plus faibles et les plus fortes valeurs sont recherchées dans l'image, les couleurs attribuées pour des caractéristiques spectrales identiques ne seront pas forcément les mêmes suivant les images ou les saisons... Attention donc aux comparaisons des images jpg qui ne contiennent pas l'information d'origine.

Un étirement coordonné étire de la même manière pour les 3 canaux liés aux trois composantes de l'image.

Comme il peut y avoir quelques points exceptionnels dans l'image, l'étirement ne prend pas en compte les 0,5 % de valeurs les plus extrêmes (dans le cas du choix affiché ci-dessus).

Les signatures spectrales sont données par des histogrammes représentant les valeurs des intensités mesurées dans les 3 canaux représentés sur l'image. Les hauteurs de ces histogrammes sont directement liées aux données d'origine et ne sont pas affectées par l'étirement. Quelques exemples se trouvent dans la suite.

## Un exemple d'interprétation simple

| Sur l'image obtenue par le satellite Spot le 24 Juillet 1986, la végétation apparait en rouge avec une signature spectrale caractéristique (beaucoup d'infrarouges proches sont renvoyés, le rouge est fortement atténué, donnant une valeur plus basse que ce qui est mesuré dans le canal vert). Les pentes dénudées donnent une teinte grisâtre en fausses couleurs.
| Le bitume de l'autoroute renvoie à peu près de la même manière les radiations des trois canaux de mesure. Il apparaît en gris.

| Les lacs absorbent beaucoup les infrarouges, ils apparaissent avec des teintes d'un bleu d'autant plus sombre que leur profondeur est importante.

| Le 29 Juillet, on observe facilement la surface incendiée qui apparaît avec une couleur sombre. Les radiations infrarouges y sont maintenant fortement absorbées.

Pour évaluer la surface incendiée :

En mode Mesure (), demander une mesure de surface et choisir une couleur (1) et une taille de points (2) adaptées.

Échantillonner la zone incendiée etc. puis cliquer sur le bouton Mesurer.

Le résultat s'affiche. On remarque que la bordure du lac, dont la signature spectrale est voisine de celle de la zone incendiée a été prise en compte, mais sa surface est négligeable et fausse peu les résultats. Si on a trop débordé en échantillonnant, cliquer sur la flèche d'annulation () pour annuler le dernier échantillonnage et cliquer à nouveau sur Mesurer. Si ce n'est pas suffisant, cliquer sur RAZ () pour remettre à zéro et recommencer l'échantillonnage. Si il manque une partie de la surface incendiée, cliquer dessus pour l'inclure dans l'échantillonnage, puis cliquer sur Mesurer. |

1 Le proche infra-rouge correspond à des longueurs d'onde proches du µm. Il ne faut pas le confondre avec l'infra-rouge "thermique" dont les longueurs d'onde sont voisines de 10 µm