Interprétation des photographies aériennes et des images satellites - Aerial photographic and satellite image interpretation

Interprétation photographique au Centre national d'interprétation photographique des États - Unis pendant la crise des missiles de Cuba .

L' interprétation des photographies aériennes et des images satellites , ou simplement l'interprétation des images en contexte, est « l'acte d'examiner des images photographiques dans le but d'identifier des objets et de juger de leur importance » (Colwell, 1997). Il s'agit principalement de son utilisation dans la reconnaissance aérienne militaire à l' aide de photographies prises à partir d'avions de reconnaissance et de satellites .

Les principes de l'interprétation des images ont été développés empiriquement depuis plus de 150 ans. Les plus élémentaires sont les éléments d'interprétation de l'image : emplacement, taille, forme, ombre, ton/couleur, texture, motif, hauteur/profondeur et site/situation/association. Ils sont couramment utilisés pour interpréter des photos aériennes et analyser des images de type photo. Un interprète d'images expérimenté utilise beaucoup de ces éléments de manière intuitive. Cependant, un débutant peut non seulement devoir évaluer consciemment un objet inconnu en fonction de ces éléments, mais également analyser la signification de chaque élément par rapport aux autres objets et phénomènes de l'image.

Éléments d'interprétation

Emplacement

Il existe deux méthodes principales pour obtenir un emplacement précis sous forme de coordonnées. 1) levé sur le terrain en utilisant des techniques d'arpentage traditionnelles ou des instruments du système de positionnement global, ou 2) collecter des données de télédétection de l'objet, rectifier l'image, puis extraire les informations de coordonnées souhaitées. La plupart des scientifiques qui choisissent l'option 1 utilisent maintenant des instruments GPS relativement bon marché sur le terrain pour obtenir l'emplacement souhaité d'un objet. Si l'option 2 est choisie, la plupart des aéronefs utilisés pour collecter les données de télédétection ont un récepteur GPS.


Taille

La taille d'un objet est l'une des caractéristiques les plus distinctives et l'un des éléments d'interprétation les plus importants. Le plus souvent, la longueur, la largeur et le périmètre sont mesurés. Pour pouvoir le faire avec succès, il est nécessaire de connaître l'échelle de la photo. Mesurer la taille d'un objet inconnu permet à l'interprète d'écarter les alternatives possibles. Il s'est avéré utile de mesurer la taille de quelques objets bien connus pour donner une comparaison avec l'objet inconnu. Par exemple, les dimensions du terrain de sports majeurs comme le football, le football et le baseball sont standard dans le monde entier. Si des objets comme celui-ci sont visibles dans l'image, il est possible de déterminer la taille de l'objet inconnu en comparant simplement les deux.

Forme

Il existe un nombre infini d'objets naturels et artificiels de forme unique dans le monde. Quelques exemples de forme sont la forme triangulaire des avions à réaction modernes et la forme d'une maison unifamiliale commune. Les humains ont modifié le paysage de manière très intéressante qui a donné forme à de nombreux objets, mais la nature façonne également le paysage à sa manière. En général, les éléments rectilignes et rectilignes de l'environnement sont d'origine humaine. La nature produit des formes plus subtiles.

Ombre

Pratiquement toutes les données de télédétection sont collectées dans les 2 heures suivant le midi solaire pour éviter les ombres étendues sur l'image ou la photo. En effet, les ombres peuvent masquer d'autres objets qui pourraient autrement être identifiés. D'autre part, l'ombre portée par un objet sert de clé pour l'identification de l'objet car la longueur de l'ombre sera utilisée pour estimer la hauteur de l'objet qui est vitale pour la reconnaissance de l'objet. Prenez par exemple le Washington Monument à Washington DC En regardant cela d'en haut, il peut être difficile de discerner la forme du monument, mais avec une ombre portée, ce processus devient beaucoup plus facile. C'est une bonne pratique d'orienter les photos de manière à ce que les ombres tombent vers l'interprète. Une illusion pseudoscopique peut être produite si l'ombre est orientée loin de l'observateur. Cela se produit lorsque les points bas semblent élevés et les points hauts semblent bas.

Ton et couleur

Les matériaux du monde réel comme la végétation, l'eau et le sol nu reflètent différentes proportions d'énergie dans les parties bleue, verte, rouge et infrarouge du spectre électromagnétique. Un interprète peut documenter la quantité d'énergie réfléchie par chacun à des longueurs d'onde spécifiques pour créer une signature spectrale . Ces signatures peuvent aider à comprendre pourquoi certains objets apparaissent comme ils le font sur des images en noir et blanc ou en couleur. Ces nuances de gris sont appelées tons. Plus un objet apparaît sombre, moins il réfléchit de lumière. L'imagerie couleur est souvent préférée car, contrairement aux nuances de gris, les humains peuvent détecter des milliers de couleurs différentes. La couleur aide au processus d'interprétation des photos.

Texture

Ceci est défini comme « l'emplacement et l'agencement caractéristiques des répétitions de tons ou de couleurs dans une image ». Les adjectifs souvent utilisés pour décrire la texture sont lisse (uniforme, homogène), intermédiaire et rugueux (grossier, hétérogène). Il est important de se rappeler que la texture est un produit d'échelle. Sur une représentation à grande échelle, les objets peuvent sembler avoir une texture intermédiaire. Mais, à mesure que l'échelle devient plus petite, la texture peut sembler plus uniforme ou plus lisse. Quelques exemples de texture pourraient être la « douceur » d'une route pavée ou la « grossièreté » d'une forêt de pins.

Modèle

Le motif est la disposition spatiale des objets dans le paysage. Les objets peuvent être disposés aléatoirement ou systématiquement. Ils peuvent être naturels, comme le modèle de drainage d'une rivière, ou artificiels, comme les carrés formés à partir du système d'arpentage public des États-Unis . Les adjectifs typiques utilisés pour décrire le motif sont : aléatoire, systématique, circulaire, ovale, linéaire, rectangulaire et curviligne pour n'en nommer que quelques-uns.

Hauteur et profondeur

La hauteur et la profondeur, également appelées « élévation » et « bathymétrie », est l'un des éléments les plus diagnostiques de l'interprétation d'images. En effet, tout objet, tel qu'un bâtiment ou un poteau électrique qui s'élève au-dessus du paysage local, présentera une sorte de relief radial. De plus, les objets qui présentent ce relief projetteront une ombre qui peut également fournir des informations sur sa hauteur ou son élévation. Un bon exemple de ceci serait les bâtiments de n'importe quelle grande ville.

Site/situation/association

Le site a des caractéristiques physiques uniques qui peuvent inclure l'élévation, la pente et le type de couverture de surface (par exemple, herbe, forêt, eau, sol nu). Le site peut également avoir des caractéristiques socio-économiques telles que la valeur du terrain ou la proximité de l'eau. La situation fait référence à la façon dont les objets de la photo ou de l'image sont organisés et « situés » les uns par rapport aux autres. La plupart des centrales électriques ont des matériaux et des bâtiments associés de manière assez prévisible. L'association fait référence au fait que lorsque vous trouvez une certaine activité dans une photo ou une image, vous rencontrez généralement des caractéristiques ou des activités liées ou « associées ». Le site, la situation et l'association sont rarement utilisés indépendamment les uns des autres lors de l'analyse d'une image. Un exemple de ceci serait un grand centre commercial. Il y a généralement plusieurs grands bâtiments, des parkings massifs, et il est généralement situé près d'une route principale ou d'une intersection.

Voir également

Les références

  • Jensen, John R. (2000). Télédétection de l'environnement . Prentice Hall. ISBN 978-0-13-489733-2.
  • Olson, CE (1960). « Éléments d'interprétation photographique communs à plusieurs capteurs ». Ingénierie photogrammétrique . 26 (4) : 651-656.
  • Philipson, Warren R. (1997). Manuel d'interprétation photographique (2e éd.). Société américaine de photogrammétrie et de télédétection. ISBN 978-1-57083-039-6.