Quais são as conexões entre sensoriamento remoto e processamento de imagens?
O uso de sensoriamento remoto e processamento de imagem é um meio de obter informações à distância sobre um objeto e criar uma imagem dele. Sensores aéreos e câmeras em aviões, satélites e naves espaciais coletam dados medindo como os sinais de radiação da luz - chamados radiação eletromagnética - interagem com a superfície da Terra. Esses dados são usados por um processador de imagem para criar gráficos científicos, mapas geográficos e fotografias de pesquisas aéreas.
Quando a radiação eletromagnética ou radiação de luz atinge a superfície de um objeto, ela pode ser refletida ou absorvida. A radiação eletromagnética pode refletir em um ângulo em uma reflexão especular ou espalhada em muitos raios em uma reflexão difusa. A radiação eletromagnética absorvida se transforma em energia térmica que eleva a temperatura da superfície do objeto. O equipamento de sensoriamento remoto detecta como a radiação eletromagnética é refletida ou absorvida e a converte em dados que um processador de imagem transforma em imagem digital.
A radiação eletromagnética pode ser detectada por filme sensível à luz em uma câmera ou por sensores eletrônicos. O filme sensível à luz é tratado com uma solução foto reativa que reage quimicamente quando a luz o atinge para criar uma imagem. Os sensores eletrônicos registram os níveis de radiação eletromagnética e os transmitem como dados. Os dados são colocados em uma grade bidimensional de números em forma de retângulo, chamada de varredura, composta por unidades quadradas chamadas pixels ou células. Cada número em um pixel representa um nível de brilho diferente da luz.
Os processadores de imagem usam esses dados, chamados dados brutos, para corrigir qualquer distorção que possa estar presente em uma imagem. A distorção pode ser do equipamento de processamento de imagem ou de um fenômeno no ambiente. A correção radiométrica corrige uma resposta desigual do sensor em uma imagem. A correção geométrica usa informações para corrigir a distorção em uma imagem causada pela rotação da Terra.
Depois que o processador de imagem corrige qualquer distorção presente, ele determina o caráter espectral do sinal. Seu caráter espectral inclui luz visível, luz infravermelha, infravermelho térmico e radar. O sensoriamento remoto multiespectral é o processo de detectar sinais de radiação, determinar o caráter espectral do sinal, filtrá-lo em diferentes comprimentos de onda da luz e criar uma imagem para representar os comprimentos de onda.
Os objetos têm assinaturas espectrais exclusivas ou refletância espectral. As assinaturas espectrais são usadas pelos cientistas para detectar solo seco, vegetação e corpos d'água. Imagens criadas por sensoriamento remoto e processamento de imagens são usadas para prever o clima e fazer mapas de topografia. Os campos de mineração e geologia usam sensoriamento remoto e processamento de imagens para procurar minérios e petróleo.