Übung 1: Anzeigen von Satellitenbildern
Ziel: Den Schülern die grundlegenden Vorgänge zum Anzeigen von Satellitendaten über die Region Araucanía vermitteln.
Daten: Für diese Übung müssen das Programm LEOWorks und das Landsat 7-Satellitenbild vom 24. März 2003 im Archiv Villaricca.zip heruntergeladen werden. Beides kann über das Menü am rechten Rand heruntergeladen werden.
Die folgenden fünf Spektralbänder sind vorhanden:
Villarrica_2003_B1.tif
Villarrica_2003_B2.tif
Villarrica_2003_B3.tif
Villarrica_2003_B4.tif
Villarrica_2003_B5.tif
Diese Bänder entsprechen dem TM-Sensor (Thematic Mapper) wie folgt:
Band 1: 0,45 - 0,52 μm (blau)
Band 2: 0,52 - 0,60 μm (grün)
Band 3: 0,63 - 0,69 μm (rot)
Band 4: 0,76 – 0,90 µm (NIR)
Band 5: 1,55 - 1,75 μm (mittleres Infrarot oder SWIR)
Öffnen und Speichern von Bildern
Öffnen Sie LEOWorks.
Öffnen Sie die Daten in LEOWorks mit der Funktion zum Öffnen mehrerer Bilder als eine einzige Datei (File > Open > Multiple Files as Single Dataset und auswählen Sie alle Bänder, Ok. Datei benennen, OK, in Specify Subset Ok) .
Zeigen Sie alle Bänder im Viewer an und wählen Sie „Window/Tile Evenly“.
Erhöhen Sie den Bildkontrast der einzelnen Bänder mithilfe von „Interactive Stretching“, indem Sie z. B. die Schieberegler auf 95 % Abdeckung aller Pixel im Band einstellen (oder Schaltknopf 95%, oben rechts im Fenster anklicken) und Apply drücken. Zum Vergleichen der fünf Bänder wählen Sie „Synchronise compatible product views and cursor position“ im Navigationsfenster.
Betrachten Sie die Bilder und finden Sie heraus, welche Bänder sich am besten zur Unterscheidung zwischen Seen, Vegetation, vulkanischen Gebilden und Schnee eignen. Tragen Sie Ihre Erkenntnisse in eine Tabelle wie die nachfolgende ein.
| | Bänder | | See | | | Vegetation | | | Vulkanische Gebilde | | | Schnee | |
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Können Sie die Erkenntnisse erklären?
Mit dem Untersuchungswerkzeug „Pixel Info“ betrachten wir nun die Pixelwerte, um die Reflexion von Wasser und Vegetation zu vergleichen. Tragen Sie Ihre Ergebnisse in eine ähnliche Tabelle wie die nachfolgende ein.
| Pixelwert | Band1 | Band2 | Band3 | Band4 | Band5 | | Wasser | | | | | | | Vegetation | | | | | |
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Vergleichen Sie Ihre Ergebnisse mit der Grafik.
Welche Bänder erlauben eine bessere Unterscheidung zwischen Wasser und Vegetation?
Spektrale Signaturen von Boden, Vegetation und Wasser und Spektralbänder von Landsat 7
Mit View > New RGB View.... Erstellen Sie ein RGB-Falschfarben-Infrarotbild mit Band4 für Rot, Band5 für Grün und Band3 für Blau. Erhöhen Sie den Bildkontrast mithilfe von „Interactive Stretching“, indem Sie z. B. die Schieberegler auf 95 % Abdeckung aller Pixel im Band einstellen.
Beschreiben Sie das Bild.
Untersuchen Sie die dargestellte typische spektrale Signatur der Strukturen Wasser, Boden, Vegetation usw. Die Grafik zeigt die Reflexion unterschiedlicher Oberflächen in jedem Band des Landsat-Bildes.
Bestimmen Sie die Farben der Vulkane und Seen sowie der Stadt Villarrica.
Versuchen Sie die Farben anhand der Informationen aus den obigen Tabellen und aus dem Bild zu erklären.
Beispiel für ein beschriftetes Bild der Seen Lago Villarrica und Lago Colico und des Vulkans Villarrica
Probieren Sie andere Bandkombinationen aus, um eine bessere Unterscheidung dieser Strukturen zu erzielen, und bestimmen Sie die zwei besten Kombinationen.
Speichern Sie diese unter einem aussagekräftigen Namen ab, z. B. Villarrica-RGB-4-5-3.tif (falls Sie Band4 für Rot, Band5 für Grün und Band3 für Blau gewählt haben).
Mithilfe der Symbolleiste in der abschließenden Anzeige lassen sich die Bildinformationen und Histogramme der verschiedenen Bänder vergrößern, verkleinern und genau betrachten.
Erstellen Sie eine Karte.
Mit dem Kartenwerkzeug („Map“) können Sie eine Karte mit Beschriftungen erstellen. Die Bilder können mit Linien, Rechtecken und Text versehen werden.
Erstellen Sie eine Karte mit den Namen der Vulkane, Seen und Städte.
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