Εικόνα SPOT_NDVI για Φεβρουάριο 2000

Για να καθοριστεί η πυκνότητα του πράσινου σε ένα μικρό κομμάτι γης, οι ερευνητές πρέπει να παρατηρήσουν τα διακριτά χρώματα (μήκη κύματος) του ορατού και εγγύς υπέρυθρου ηλιακού φωτός που ανακλάται από τα φυτά. Όταν το ηλιακό φως προσπίπτει σε αντικείμενα, ορισμένα μήκη κύματος αυτού του φάσματος απορροφώνται, ενώ άλλα μήκη κύματος ανακλώνται.

Η χρωστική των φύλλων των φυτών, η χλωροφύλλη, απορροφά σε υψηλά ποσοστά το ορατό φως (από 0,4 έως 0,7 µm) για χρήση κατά τη φωτοσύνθεση. Από την άλλη πλευρά, η κυτταρική δομή των φύλλων ανακλά σε μεγάλο βαθμό το εγγύς υπέρυθρο φως (από 0,7 έως 1,1 µm). Εάν η ανακλώμενη ακτινοβολία στο εγγύς υπέρυθρο μήκος κύματος είναι πολύ περισσότερη από ό,τι στο ορατό μήκος φωτός, τότε η βλάστηση στο συγκεκριμένο εικονοστοιχείο είναι πιθανό να είναι πυκνή και ενδέχεται να αποτελείται από κάποιο είδος δάσους. Εάν υπάρχει πολύ μικρή διαφορά στην ένταση του ανακλώμενου ορατού και εγγύς υπέρυθρου μήκους φωτός, τότε η βλάστηση είναι ενδεχομένως αραιή και ενδέχεται να αποτελείται από ποολίβαδα, τούνδρα ή έρημο.

Όλοι σχεδόν οι δείκτες βλάστησης δορυφορικών δεδομένων χρησιμοποιούν αυτόν τον τύπο διαφοράς για την ποσοτικοποίηση της πυκνότητας της ανάπτυξης των φυτών στη γη — εγγύς υπέρυθρη ακτινοβολία μείον ορατή ακτινοβολία δια εγγύς υπέρυθρη ακτινοβολία συν ορατή ακτινοβολία. Το αποτέλεσμα αυτού του τύπου ονομάζεται δείκτης βλάστησης κανονικοποιημένης διαφοράς (NDVI). Με μαθηματικούς όρους, ο τύπος διατυπώνεται ως εξής:

NDVI = (NIR — VIS)/ (NIR + VIS)  
 
Ο δείκτης NDVI υπολογίζεται από το ορατό και το εγγύς υπέρυθρο φως που ανακλάται από τη βλάστηση. Στην παρακάτω εικόνα, η υγιής βλάστηση (αριστερά) απορροφά το περισσότερο ορατό φως που προσπίπτει πάνω σε αυτήν και ανακλά μεγάλη ποσότητα του εγγύς υπέρυθρου φωτός. Η μη υγιής ή αραιή βλάστηση (δεξιά) ανακλά περισσότερο ορατό φως και λιγότερο εγγύς υπέρυθρο φως. Οι αριθμοί στην εικόνα αντιπροσωπεύουν πραγματικές τιμές, ωστόσο η πραγματική βλάστηση είναι πολύ πιο μεταβλητή.