|  | Exemple de soustraction d’une des images « sèches » filtrées de l’image « inondée » filtrée | |
Exercice 2 : Détection des changements – Opérations sur les bandes
Dans cet exercice, comme dans l’exercice 3, tu utiliseras des techniques de détection de changements. Ces techniques permettent d’obtenir davantage d’informations sur les changements survenus entre les différentes images en les analysant ensemble.
En utilisant les images filtrées disponibles, tu vas d’abord effectuer des opérations mathématiques. Tu devras soustraire l’image correspondant à l’état initial (pré-crue) de l’image de l’état final (post-crue). Cette technique permettra d’obtenir de nouvelles images qui feront ressortir les différences entre chacune des paires d’images pré et post-crue.
Ouvre les images 05102004_f.tif, 25102005_f.tif et 10102006_f.tif comme un unique jeu de données. Effectue les opérations mathématiques suivantes :
- 10102006_f.tif – 05102004_f.tif. L’image résultante représente les changements survenus entre le 05/10/2004 (avant la crue) et le 10/10/2006 (après la crue).
- 10102006_f.tif – 25102005_f.tif. L’image résultante représente les changements survenus entre le 25/10/2005 (avant la crue) et le 10/10/2006 (après la crue).
| | | Résultat final de la soustraction des images sèches moyennes de l’image post-crue |
Dans les images résultantes, aucun ou peu de changements figurent en gris (valeurs de rétrodiffusion moyennes). Les changements nets sont représentés par des zones très foncées ou très claires, suivant si le changement en question était un passage de, respectivement, clair à foncé ou de foncé à clair. Plus les différences de rétrodiffusion entre les pixels correspondants sont importantes, plus l’image finale est claire ou foncée.
Cela signifie que tous les pixels qui se sont considérablement assombris dans l’image post-crue seront foncés sur l’image résultant de la soustraction, tandis que ceux qui sont beaucoup plus clairs dans l’image post-crue seront clairs. Par conséquent, la présence de nouvelles zones recouvertes d’eau dans l’image post-crue (c'est-à-dire de zones inondées) devrait se traduire par des pixels foncés dans l’image issue de la soustraction.
Alors que les images acquises avant la crue sont de la même saison que l’image post-crue, la présence de différences est inéluctable. C’est pour cette raison qu’il est possible d’associer les images pré-crue de façon à obtenir une nouvelle image qui représente mieux une situation « sèche » moyenne. Cette opération aide à minimiser les différences entre les images pré-crue (plus il y a d’images « sèches» disponibles, meilleur est le résultat) et augmente la fiabilité du résultat de la soustraction. Pour obtenir une image sèche moyenne, effectue par conséquent l’opération : (05102004_f.tif + 25102005_f.tif)/2 et enregistre l’image résultante sous le nom pre-flood_mean.tif.
Ferme tout ce que tu as ouvert. Ouvre maintenant 10102006_f.tif et pre-flood_mean.tif comme un unique jeu de données et effectue une nouvelle soustraction en utilisant l’image post-crue et la moyenne arithmétique des images pré-crue : 10102006_f.tif – pre-flood_mean.tif. Enregistre l’image obtenue sous subtraction.tif.
Alternativement, il est également possible d’obtenir l’image subtraction.tif, sans produire séparément l’image pre-flood_mean.tif en utilisant l’expression suivante : 10102006_f.tif – (05102004_f.tif + 25102005_f.tif)/2. Le résultat sera le même. L’image pre-flood_mean.tif est cependant nécessaire car nous en aurons besoin dans l’exercice suivant.
1. Observe l’image subtraction.tif et relève les changements (les zones très foncées et celles très claires).
2. Que représentent les zones foncées ?
3. En te servant de ce que tu as appris jusqu’à maintenant sur l’interprétation des images radar et les propriétés diélectriques du sol, peux-tu dire ce que sont les pixels clairs autour des zones inondées ? N’oublie pas que l’image post-crue a été acquise deux jours après l’inondation, ce qui veut dire qu’une grosse quantité d’eau a sans doute déjà été absorbée par le sol ou évacuée par le réseau de drainage avant le survol du satellite.
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