SlideShare a Scribd company logo
1 of 33
Remote Sensing and 
Digital Image Processing 
Remote Sensing and 
Digital Image Processing 
Mahesh Kumar Jat 
Mahesh Kumar Jat 
Department of Civil Engineering 
Department of Civil Engineering 
Malaviya National Institute of Technology, 
Malaviya National Institute of Technology, 
Jaipur 
Jaipur
GGGGooooaaaallll ooooffff SSSScccciiiieeeennnncccceeee 
TThhee ggooaall ooff sscciieennccee iiss ttoo ddiissccoovveerr uunniivveerrssaall ttrruutthhss tthhaatt 
aarree tthhee ssaammee yyeesstteerrddaayy,, ttooddaayy,, aanndd ttoommoorrrrooww.. 
HHooppeeffuullllyy,, tthhee kknnoowwlleeddggee oobbttaaiinneedd ccaann bbee uusseedd ttoo 
pprrootteecctt tthhee eennvviirroonnmmeenntt aanndd iimmpprroovvee hhuummaann qquuaalliittyy ooff 
lliiffee.. TToo iiddeennttiiffyy tthheessee uunniivveerrssaall ttrruutthhss,, sscciieennttiissttss 
oobbsseerrvvee aanndd mmaakkee mmeeaassuurreemmeennttss aabboouutt:: 
The goal of science iiss ttoo ddiissccoovveerr uunniivveerrssaall ttrruutthhss tthhaatt 
aarree tthhee ssaammee yyeesstteerrddaayy,, ttooddaayy,, aanndd ttoommoorrrrooww.. 
HHooppeeffuullllyy,, tthhee kknnoowwlleeddggee oobbttaaiinneedd ccaann bbee uusseedd ttoo 
pprrootteecctt tthhee eennvviirroonnmmeenntt aanndd iimmpprroovvee hhuummaann qquuaalliittyy ooff 
lliiffee.. TToo iiddeennttiiffyy tthheessee uunniivveerrssaall ttrruutthhss,, sscciieennttiissttss 
oobbsseerrvvee aanndd mmaakkee mmeeaassuurreemmeennttss aabboouutt:: 
• tthhee pphhyyssiiccaall wwoorrlldd ((ee..gg..,, tthhee aattmmoosspphheerree,, wwaatteerr,, ssooiill,, rroocckk)),, 
• iittss lliivviinngg iinnhhaabbiittaannttss ((ee..gg..,, HHoommoo ssaappiieennss,, fflloorraa,, ffaauunnaa)),, aanndd 
• tthhee pprroocceesssseess aatt wwoorrkk ((ee..gg..,, eerroossiioonn,, ddeeffoorreessttaattiioonn,, uurrbbaann 
sspprraawwll)).. 
• tthhee pphhyyssiiccaall wwoorrlldd ((ee..gg..,, tthhee aattmmoosspphheerree,, wwaatteerr,, ssooiill,, rroocckk)),, 
• iittss lliivviinngg iinnhhaabbiittaannttss ((ee..gg..,, HHoommoo ssaappiieennss,, fflloorraa,, ffaauunnaa)),, aanndd 
• tthhee pprroocceesssseess aatt wwoorrkk ((ee..gg..,, eerroossiioonn,, ddeeffoorreessttaattiioonn,, uurrbbaann 
sspprraawwll))..
IIIInnnn SSSSiiiittttuuuu DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn 
SScciieennttiissttss ffoorrmmuullaattee hhyyppootthheesseess aanndd tthheenn aatttteemmpptt ttoo 
aacccceepptt oorr rreejjeecctt tthheemm iinn aa ssyysstteemmaattiicc,, uunnbbiiaasseedd ffaasshhiioonn.. 
TThhee ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt aa hhyyppootthheessiiss mmaayy 
bbee ccoolllleecctteedd ddiirreeccttllyy iinn tthhee ffiieelldd,, oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass iinn 
ssiittuu oorr iinn--ppllaaccee ddaattaa ccoolllleeccttiioonn.. TThhiiss ccaann bbee aa ttiimmee-- 
ccoonnssuummiinngg,, eexxppeennssiivvee,, aanndd iinnaaccccuurraattee pprroocceessss.. 
Scientists formulate hypotheses aanndd tthheenn aatttteemmpptt ttoo 
aacccceepptt oorr rreejjeecctt tthheemm iinn aa ssyysstteemmaattiicc,, uunnbbiiaasseedd ffaasshhiioonn.. 
TThhee ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt aa hhyyppootthheessiiss mmaayy 
bbee ccoolllleecctteedd ddiirreeccttllyy iinn tthhee ffiieelldd,, oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass iinn 
ssiittuu oorr iinn--ppllaaccee ddaattaa ccoolllleeccttiioonn.. TThhiiss ccaann bbee aa ttiimmee-- 
ccoonnssuummiinngg,, eexxppeennssiivvee,, aanndd iinnaaccccuurraattee pprroocceessss.. 
((JJeennsseenn,, 22000044)) 
((JJeennsseenn,, 22000044))
PPPPrrrroooobbbblllleeeemmmmssss AAAAssssssssoooocccciiiiaaaatttteeeedddd wwwwiiiitttthhhh IIIInnnn SSSSiiiittttuuuu DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn 
SScciieennttiissttss ccaann ccoolllleecctt ddaattaa iinn tthhee ffiieelldd uussiinngg bbiiaasseedd 
pprroocceedduurreess oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr.. 
SSuucchh eerrrroorr ccaann bbee iinnttrroodduucceedd bbyy:: 
Scientists can collect ddaattaa iinn tthhee ffiieelldd uussiinngg bbiiaasseedd 
pprroocceedduurreess oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr.. 
SSuucchh eerrrroorr ccaann bbee iinnttrroodduucceedd bbyy:: 
• ssaammpplliinngg ddeessiiggnn ddooeess nnoott ccaappttuurree tthhee ssppaattiiaall 
vvaarriiaabbiilliittyy ooff tthhee pphheennoommeennaa uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn 
((ii..ee..,, ssoommee pphheennoommeennaa oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass aarree 
oovveerrssaammpplleedd wwhhiillee ootthheerrss aarree uunnddeerrssaammpplleedd));; 
• iimmpprrooppeerr ooppeerraattiioonn ooff iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt 
iinnssttrruummeennttss;; oorr 
• uunnccaalliibbrraatteedd iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss.. 
• ssaammpplliinngg ddeessiiggnn ddooeess nnoott ccaappttuurree tthhee ssppaattiiaall 
vvaarriiaabbiilliittyy ooff tthhee pphheennoommeennaa uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn 
((ii..ee..,, ssoommee pphheennoommeennaa oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass aarree 
oovveerrssaammpplleedd wwhhiillee ootthheerrss aarree uunnddeerrssaammpplleedd));; 
• iimmpprrooppeerr ooppeerraattiioonn ooff iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt 
iinnssttrruummeennttss;; oorr 
• uunnccaalliibbrraatteedd iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss..
In situ spectroradiometer 
measurement of soybeans 
In situ spectroradiometer 
measurement of soybeans 
In situ Measurement 
In Support of Remote 
Sensing Measurement 
In situ Measurement 
In Support of Remote 
Sensing Measurement 
In situ ceptometer leaf-area-index 
In situ ceptometer leaf-area-index 
(LAI) measurement 
(LAI) measurement
GGGGrrrroooouuuunnnndddd RRRReeeeffffeeeerrrreeeennnncccceeee IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn 
IItt iiss aa mmiissnnoommeerr ttoo rreeffeerr ttoo iinn ssiittuu ddaattaa aass ggrroouunndd ttrruutthh 
ddaattaa.. IInnsstteeaadd,, wwee sshhoouulldd rreeffeerr ttoo iitt ssiimmppllyy aass iinn ssiittuu 
ggrroouunndd rreeffeerreennccee ddaattaa,, aanndd aacckknnoowwlleeddggee tthhaatt iitt aallssoo 
ccoonnttaaiinnss eerrrroorr.. 
It is a mmiissnnoommeerr ttoo rreeffeerr ttoo iinn ssiittuu ddaattaa aass ggrroouunndd ttrruutthh 
ddaattaa.. IInnsstteeaadd,, wwee sshhoouulldd rreeffeerr ttoo iitt ssiimmppllyy aass iinn ssiittuu 
ggrroouunndd rreeffeerreennccee ddaattaa,, aanndd aacckknnoowwlleeddggee tthhaatt iitt aallssoo 
ccoonnttaaiinnss eerrrroorr..
AASSPPRRSS aaddoopptteedd aa ccoommbbiinneedd ffoorrmmaall ddeeffiinniittiioonn ooff 
pphhoottooggrraammmmeettrryy aanndd rreemmoottee sseennssiinngg aass ((CCoollwweellll,, 
11999977)):: 
ASPRS adopted a combined ffoorrmmaall ddeeffiinniittiioonn ooff 
pphhoottooggrraammmmeettrryy aanndd rreemmoottee sseennssiinngg aass ((CCoollwweellll,, 
11999977)):: 
““tthhee aarrtt,, sscciieennccee,, aanndd tteecchhnnoollooggyy ooff oobbttaaiinniinngg 
rreelliiaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt pphhyyssiiccaall oobbjjeeccttss aanndd 
tthhee eennvviirroonnmmeenntt,, tthhrroouugghh tthhee pprroocceessss ooff 
rreeccoorrddiinngg,, mmeeaassuurriinngg aanndd iinntteerrpprreettiinngg iimmaaggeerryy 
aanndd ddiiggiittaall rreepprreesseennttaattiioonnss ooff eenneerrggyy ppaatttteerrnnss 
ddeerriivveedd ffrroomm nnoonnccoonnttaacctt sseennssoorr ssyysstteemmss””.. 
““tthhee aarrtt,, sscciieennccee,, aanndd tteecchhnnoollooggyy ooff oobbttaaiinniinngg 
rreelliiaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt pphhyyssiiccaall oobbjjeeccttss aanndd 
tthhee eennvviirroonnmmeenntt,, tthhrroouugghh tthhee pprroocceessss ooff 
rreeccoorrddiinngg,, mmeeaassuurriinngg aanndd iinntteerrpprreettiinngg iimmaaggeerryy 
aanndd ddiiggiittaall rreepprreesseennttaattiioonnss ooff eenneerrggyy ppaatttteerrnnss 
ddeerriivveedd ffrroomm nnoonnccoonnttaacctt sseennssoorr ssyysstteemmss””.. 
JeJnesnesne,n 2, 0200404 
RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn
A remote sensing instrument 
collects information about an 
object or phenomenon within the 
instantaneous-field-of-view 
(IFOV) of the sensor system 
without being in direct physical 
contact with it. The sensor is 
A remote sensing instrument 
collects information about an 
object or phenomenon within the 
instantaneous-field-of-view 
(IFOV) of the sensor system 
without being in direct physical 
contact with it. The sensor is 
located on a suborbital 
or satellite platform. 
located on a suborbital 
or satellite platform.
OOOObbbbsssseeeerrrrvvvvaaaattttiiiioooonnnnssss AAAAbbbboooouuuutttt RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aa SScciieennccee?? 
AA sscciieennccee iiss ddeeffiinneedd aass tthhee bbrrooaadd ffiieelldd ooff hhuummaann kknnoowwlleeddggee 
IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aa SScciieennccee?? 
AA sscciieennccee iiss ddeeffiinneedd aass tthhee bbrrooaadd ffiieelldd ooff hhuummaann kknnoowwlleeddggee 
ccoonncceerrnneedd wwiitthh ffaaccttss hheelldd ttooggeetthheerr bbyy pprriinncciipplleess ((rruulleess)).. 
SScciieennttiissttss ddiissccoovveerr aanndd tteesstt ffaaccttss aanndd pprriinncciipplleess bbyy tthhee 
sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd,, aann oorrddeerrllyy ssyysstteemm ooff ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. 
SScciieennttiissttss ggeenneerraallllyy ffeeeell tthhaatt aannyy ssuubbjjeecctt tthhaatt hhuummaannss ccaann 
ssttuuddyy bbyy uussiinngg tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd aanndd ootthheerr ssppeecciiaall rruulleess 
ooff tthhiinnkkiinngg mmaayy bbee ccaalllleedd aa sscciieennccee.. TThhee sscciieenncceess iinncclluuddee -- 
ccoonncceerrnneedd wwiitthh ffaaccttss hheelldd ttooggeetthheerr bbyy pprriinncciipplleess ((rruulleess)).. 
SScciieennttiissttss ddiissccoovveerr aanndd tteesstt ffaaccttss aanndd pprriinncciipplleess bbyy tthhee 
sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd,, aann oorrddeerrllyy ssyysstteemm ooff ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. 
SScciieennttiissttss ggeenneerraallllyy ffeeeell tthhaatt aannyy ssuubbjjeecctt tthhaatt hhuummaannss ccaann 
ssttuuddyy bbyy uussiinngg tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd aanndd ootthheerr ssppeecciiaall rruulleess 
ooff tthhiinnkkiinngg mmaayy bbee ccaalllleedd aa sscciieennccee.. TThhee sscciieenncceess iinncclluuddee -- 
11)) mmaatthheemmaattiiccss aanndd llooggiicc,, 
22)) tthhee pphhyyssiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass pphhyyssiiccss aanndd cchheemmiissttrryy,, 
33)) tthhee bbiioollooggiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass bboottaannyy aanndd zzoooollooggyy,, aanndd 
44)) tthhee ssoocciiaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass ggeeooggrraapphhyy,, ssoocciioollooggyy,, aanndd 
11)) mmaatthheemmaattiiccss aanndd llooggiicc,, 
22)) tthhee pphhyyssiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass pphhyyssiiccss aanndd cchheemmiissttrryy,, 
33)) tthhee bbiioollooggiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass bboottaannyy aanndd zzoooollooggyy,, aanndd 
44)) tthhee ssoocciiaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass ggeeooggrraapphhyy,, ssoocciioollooggyy,, aanndd 
aanntthhrrooppoollooggyy.. 
aanntthhrrooppoollooggyy..
OObbsseerrvvaattiioonnss AAbboouutt RReemmoottee SSeennssiinngg 
RReemmoottee sseennssiinngg iiss aa ttooooll oorr tteecchhnniiqquuee ssiimmiillaarr ttoo 
mmaatthheemmaattiiccss.. UUssiinngg sseennssoorrss ttoo mmeeaassuurree tthhee aammoouunntt ooff 
eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((EEMMRR)) eexxiittiinngg aann oobbjjeecctt oorr 
ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa ffrroomm aa ddiissttaannccee aanndd tthheenn eexxttrraaccttiinngg 
vvaalluuaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee ddaattaa uussiinngg 
mmaatthheemmaattiiccaallllyy aanndd ssttaattiissttiiccaallllyy bbaasseedd aallggoorriitthhmmss iiss aa 
sscciieennttiiffiicc aaccttiivviittyy.. IItt ffuunnccttiioonnss iinn hhaarrmmoonnyy wwiitthh ootthheerr 
ssppaattiiaall ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn tteecchhnniiqquueess oorr ttoooollss ooff tthhee 
mmaappppiinngg sscciieenncceess,, iinncclluuddiinngg ccaarrttooggrraapphhyy aanndd 
ggeeooggrraapphhiicc iinnffoorrmmaattiioonn ssyysstteemmss ((GGIISS)) ((CCllaarrkkee,, 22000011)).. 
RReemmoottee sseennssiinngg iiss aa ttooooll oorr tteecchhnniiqquuee ssiimmiillaarr ttoo 
mmaatthheemmaattiiccss.. UUssiinngg sseennssoorrss ttoo mmeeaassuurree tthhee aammoouunntt ooff 
eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((EEMMRR)) eexxiittiinngg aann oobbjjeecctt oorr 
ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa ffrroomm aa ddiissttaannccee aanndd tthheenn eexxttrraaccttiinngg 
vvaalluuaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee ddaattaa uussiinngg 
mmaatthheemmaattiiccaallllyy aanndd ssttaattiissttiiccaallllyy bbaasseedd aallggoorriitthhmmss iiss aa 
sscciieennttiiffiicc aaccttiivviittyy.. IItt ffuunnccttiioonnss iinn hhaarrmmoonnyy wwiitthh ootthheerr 
ssppaattiiaall ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn tteecchhnniiqquueess oorr ttoooollss ooff tthhee 
mmaappppiinngg sscciieenncceess,, iinncclluuddiinngg ccaarrttooggrraapphhyy aanndd 
ggeeooggrraapphhiicc iinnffoorrmmaattiioonn ssyysstteemmss ((GGIISS)) ((CCllaarrkkee,, 22000011))..
OOOObbbbsssseeeerrrrvvvvaaaattttiiiioooonnnnssss AAAAbbbboooouuuutttt RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aann AArrtt?? 
VViissuuaall iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn bbrriinnggss ttoo bbeeaarr nnoott oonnllyy sscciieennttiiffiicc 
kknnoowwlleeddggee bbuutt aallll ooff tthhee eexxppeerriieennccee tthhaatt aa ppeerrssoonn hhaass oobbttaaiinneedd 
iinn aa lliiffeettiimmee.. TThhee ssyynneerrggiissmm ooff ccoommbbiinniinngg sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee 
wwiitthh rreeaall--wwoorrlldd aannaallyysstt eexxppeerriieennccee aalllloowwss tthhee iinntteerrpprreetteerr ttoo 
ddeevveelloopp hheeuurriissttiicc rruulleess ooff tthhuummbb ttoo eexxttrraacctt iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee 
iimmaaggeerryy.. SSoommee iimmaaggee aannaallyyssttss aarree ssuuppeerriioorr ttoo ootthheerr iimmaaggee 
aannaallyyssttss bbeeccaauussee tthheeyy 11)) uunnddeerrssttaanndd tthhee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess 
bbeetttteerr,, 22)) aarree mmoorree wwiiddeellyy ttrraavveelleedd aanndd hhaavvee sseeeenn mmaannyy 
llaannddssccaappee oobbjjeeccttss aanndd ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass,, aanndd//oorr 33)) hhaavvee tthhee 
aabbiilliittyy ttoo ssyynntthheessiizzee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess aanndd rreeaall--wwoorrlldd 
kknnoowwlleeddggee ttoo rreeaacchh llooggiiccaall aanndd ccoorrrreecctt ccoonncclluussiioonnss.. TThhuuss,, 
rreemmoottee sseennssiinngg iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn iiss bbootthh aann aarrtt aanndd aa sscciieennccee.. 
IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aann AArrtt?? 
VViissuuaall iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn bbrriinnggss ttoo bbeeaarr nnoott oonnllyy sscciieennttiiffiicc 
kknnoowwlleeddggee bbuutt aallll ooff tthhee eexxppeerriieennccee tthhaatt aa ppeerrssoonn hhaass oobbttaaiinneedd 
iinn aa lliiffeettiimmee.. TThhee ssyynneerrggiissmm ooff ccoommbbiinniinngg sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee 
wwiitthh rreeaall--wwoorrlldd aannaallyysstt eexxppeerriieennccee aalllloowwss tthhee iinntteerrpprreetteerr ttoo 
ddeevveelloopp hheeuurriissttiicc rruulleess ooff tthhuummbb ttoo eexxttrraacctt iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee 
iimmaaggeerryy.. SSoommee iimmaaggee aannaallyyssttss aarree ssuuppeerriioorr ttoo ootthheerr iimmaaggee 
aannaallyyssttss bbeeccaauussee tthheeyy 11)) uunnddeerrssttaanndd tthhee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess 
bbeetttteerr,, 22)) aarree mmoorree wwiiddeellyy ttrraavveelleedd aanndd hhaavvee sseeeenn mmaannyy 
llaannddssccaappee oobbjjeeccttss aanndd ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass,, aanndd//oorr 33)) hhaavvee tthhee 
aabbiilliittyy ttoo ssyynntthheessiizzee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess aanndd rreeaall--wwoorrlldd 
kknnoowwlleeddggee ttoo rreeaacchh llooggiiccaall aanndd ccoorrrreecctt ccoonncclluussiioonnss.. TThhuuss,, 
rreemmoottee sseennssiinngg iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn iiss bbootthh aann aarrtt aanndd aa sscciieennccee..
OObbsseerrvvaattiioonnss AAbboouutt RReemmoottee SSeennssiinngg 
IInnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann OObbjjeecctt oorr AArreeaa 
SSeennssoorrss ccaann bbee uusseedd ttoo oobbttaaiinn ssppeecciiffiicc iinnffoorrmmaattiioonn 
aabboouutt aann oobbjjeecctt ((ee..gg..,, tthhee ddiiaammeetteerr ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ttrreeee 
ccrroowwnn)) oorr tthhee ggeeooggrraapphhiicc eexxtteenntt ooff aa pphheennoommeennoonn 
((ee..gg..,, tthhee bboouunnddaarryy ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ssttaanndd)).. TThhee EEMMRR 
rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd ffrroomm aann oobbjjeecctt oorr 
ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa iiss uusseedd aass aa ssuurrrrooggaattee ffoorr tthhee aaccttuuaall 
pprrooppeerrttyy uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn.. TThhee eelleeccttrroommaaggnneettiicc 
eenneerrggyy mmeeaassuurreemmeennttss mmuusstt bbee ccaalliibbrraatteedd aanndd ttuurrnneedd 
iinnttoo iinnffoorrmmaattiioonn uussiinngg vviissuuaall aanndd//oorr ddiiggiittaall iimmaaggee 
pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess.. 
IInnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann OObbjjeecctt oorr AArreeaa 
SSeennssoorrss ccaann bbee uusseedd ttoo oobbttaaiinn ssppeecciiffiicc iinnffoorrmmaattiioonn 
aabboouutt aann oobbjjeecctt ((ee..gg..,, tthhee ddiiaammeetteerr ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ttrreeee 
ccrroowwnn)) oorr tthhee ggeeooggrraapphhiicc eexxtteenntt ooff aa pphheennoommeennoonn 
((ee..gg..,, tthhee bboouunnddaarryy ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ssttaanndd)).. TThhee EEMMRR 
rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd ffrroomm aann oobbjjeecctt oorr 
ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa iiss uusseedd aass aa ssuurrrrooggaattee ffoorr tthhee aaccttuuaall 
pprrooppeerrttyy uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn.. TThhee eelleeccttrroommaaggnneettiicc 
eenneerrggyy mmeeaassuurreemmeennttss mmuusstt bbee ccaalliibbrraatteedd aanndd ttuurrnneedd 
iinnttoo iinnffoorrmmaattiioonn uussiinngg vviissuuaall aanndd//oorr ddiiggiittaall iimmaaggee 
pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess..
AAAAddddvvvvaaaannnnttttaaaaggggeeeessss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
• RReemmoottee sseennssiinngg iiss uunnoobbttrruussiivvee iiff tthhee sseennssoorr ppaassssiivveellyy rreeccoorrddss 
tthhee EEMMRR rreefflleecctteedd oorr eemmiitttteedd bbyy tthhee oobbjjeecctt ooff iinntteerreesstt.. 
• RReemmoottee sseennssiinngg ddeevviicceess mmaayy bbee pprrooggrraammmmeedd ttoo ccoolllleecctt ddaattaa 
ssyysstteemmaattiiccaallllyy.. TThhiiss ssyysstteemmaattiicc ddaattaa ccoolllleeccttiioonn ccaann rreemmoovvee tthhee 
ssaammpplliinngg bbiiaass iinnttrroodduucceedd iinn ssoommee iinn ssiittuu iinnvveessttiiggaattiioonnss.. 
• UUnnddeerr ccoonnttrroolllleedd ccoonnddiittiioonnss,, rreemmoottee sseennssiinngg ccaann pprroovviiddee 
ffuunnddaammeennttaall bbiioopphhyyssiiccaall iinnffoorrmmaattiioonn,, iinncclluuddiinngg xx,,yy llooccaattiioonn,, zz 
eelleevvaattiioonn oorr ddeepptthh,, bbiioommaassss,, tteemmppeerraattuurree,, aanndd mmooiissttuurree ccoonntteenntt.. 
• RReeppeettiittiivvee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt//pphheennoommeennoonn 
• IInnffoorrmmaattiioonn ffoorr tthhee iinnaacccceessssiibbllee aarreeaass 
• AAsssseessssmmeenntt aanndd mmoonniittoorriinngg ooff nnaattuurraall ddiissaasstteerrss,, lliikkee fflloooodd,, 
eeaarrtthhqquuaakkee,, ttssuunnaammii 
• RReemmoottee sseennssiinngg iiss uunnoobbttrruussiivvee iiff tthhee sseennssoorr ppaassssiivveellyy rreeccoorrddss 
tthhee EEMMRR rreefflleecctteedd oorr eemmiitttteedd bbyy tthhee oobbjjeecctt ooff iinntteerreesstt.. 
• RReemmoottee sseennssiinngg ddeevviicceess mmaayy bbee pprrooggrraammmmeedd ttoo ccoolllleecctt ddaattaa 
ssyysstteemmaattiiccaallllyy.. TThhiiss ssyysstteemmaattiicc ddaattaa ccoolllleeccttiioonn ccaann rreemmoovvee tthhee 
ssaammpplliinngg bbiiaass iinnttrroodduucceedd iinn ssoommee iinn ssiittuu iinnvveessttiiggaattiioonnss.. 
• UUnnddeerr ccoonnttrroolllleedd ccoonnddiittiioonnss,, rreemmoottee sseennssiinngg ccaann pprroovviiddee 
ffuunnddaammeennttaall bbiioopphhyyssiiccaall iinnffoorrmmaattiioonn,, iinncclluuddiinngg xx,,yy llooccaattiioonn,, zz 
eelleevvaattiioonn oorr ddeepptthh,, bbiioommaassss,, tteemmppeerraattuurree,, aanndd mmooiissttuurree ccoonntteenntt.. 
• RReeppeettiittiivvee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt//pphheennoommeennoonn 
• IInnffoorrmmaattiioonn ffoorr tthhee iinnaacccceessssiibbllee aarreeaass 
• AAsssseessssmmeenntt aanndd mmoonniittoorriinngg ooff nnaattuurraall ddiissaasstteerrss,, lliikkee fflloooodd,, 
eeaarrtthhqquuaakkee,, ttssuunnaammii
AAAAddddvvvvaaaannnnttttaaaaggggeeeessss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
• RReemmoottee sseennssiinngg––ddeerriivveedd iinnffoorrmmaattiioonn iiss nnooww ccrriittiiccaall 
ttoo tthhee ssuucccceessssffuull mmooddeelliinngg ooff nnuummeerroouuss nnaattuurraall ((ee..gg..,, 
wwaatteerr--ssuuppppllyy eessttiimmaattiioonn;; eeuuttrroopphhiiccaattiioonn ssttuuddiieess;; 
nnoonnppooiinntt ssoouurrccee ppoolllluuttiioonn)) aanndd ccuullttuurraall ((ee..gg..,, llaanndd--uussee 
ccoonnvveerrssiioonn aatt tthhee uurrbbaann ffrriinnggee;; wwaatteerr--ddeemmaanndd 
eessttiimmaattiioonn;; ppooppuullaattiioonn eessttiimmaattiioonn)) pprroocceesssseess ((WWaallsshh eett 
aall..,, 11999999;; SSttooww eett aall..,, 22000033)).. 
• Remote sensing–derived information iiss nnooww ccrriittiiccaall 
ttoo tthhee ssuucccceessssffuull mmooddeelliinngg ooff nnuummeerroouuss nnaattuurraall ((ee..gg..,, 
wwaatteerr--ssuuppppllyy eessttiimmaattiioonn;; eeuuttrroopphhiiccaattiioonn ssttuuddiieess;; 
nnoonnppooiinntt ssoouurrccee ppoolllluuttiioonn)) aanndd ccuullttuurraall ((ee..gg..,, llaanndd--uussee 
ccoonnvveerrssiioonn aatt tthhee uurrbbaann ffrriinnggee;; wwaatteerr--ddeemmaanndd 
eessttiimmaattiioonn;; ppooppuullaattiioonn eessttiimmaattiioonn)) pprroocceesssseess ((WWaallsshh eett 
aall..,, 11999999;; SSttooww eett aall..,, 22000033))..
LLLLiiiimmmmiiiittttaaaattttiiiioooonnnnssss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
• TThhee ggrreeaatteesstt lliimmiittaattiioonn iiss tthhaatt iitt iiss oofftteenn oovveerrssoolldd.. RReemmoottee 
sseennssiinngg iiss nnoott aa ppaannaacceeaa tthhaatt pprroovviiddeess aallll tthhee iinnffoorrmmaattiioonn 
nneeeeddeedd ttoo ccoonndduucctt pphhyyssiiccaall,, bbiioollooggiiccaall,, oorr ssoocciiaall sscciieennccee 
rreesseeaarrcchh.. IItt pprroovviiddeess ssoommee ssppaattiiaall,, ssppeeccttrraall,, aanndd tteemmppoorraall 
iinnffoorrmmaattiioonn ooff vvaalluuee iinn aa mmaannnneerr tthhaatt wwee hhooppee iiss eeffffiicciieenntt aanndd 
eeccoonnoommiiccaall.. 
• HHuummaann bbeeiinnggss sseelleecctt tthhee aapppprroopprriiaattee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ttoo 
ccoolllleecctt tthhee ddaattaa,, ssppeecciiffyy tthhee vvaarriioouuss rreessoolluuttiioonnss ooff tthhee rreemmoottee 
sseennssoorr ddaattaa,, ccaalliibbrraattee tthhee sseennssoorr,, sseelleecctt tthhee ppllaattffoorrmm tthhaatt wwiillll 
ccaarrrryy tthhee sseennssoorr,, ddeetteerrmmiinnee wwhheenn tthhee ddaattaa wwiillll bbee ccoolllleecctteedd,, aanndd 
ssppeecciiffyy hhooww tthhee ddaattaa aarree pprroocceesssseedd.. 
•HHuummaann mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr mmaayy bbee iinnttrroodduucceedd aass tthhee 
rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeenntt aanndd mmiissssiioonn ppaarraammeetteerrss aarree ssppeecciiffiieedd.. 
• The greatest limitation iiss tthhaatt iitt iiss oofftteenn oovveerrssoolldd.. RReemmoottee 
sseennssiinngg iiss nnoott aa ppaannaacceeaa tthhaatt pprroovviiddeess aallll tthhee iinnffoorrmmaattiioonn 
nneeeeddeedd ttoo ccoonndduucctt pphhyyssiiccaall,, bbiioollooggiiccaall,, oorr ssoocciiaall sscciieennccee 
rreesseeaarrcchh.. IItt pprroovviiddeess ssoommee ssppaattiiaall,, ssppeeccttrraall,, aanndd tteemmppoorraall 
iinnffoorrmmaattiioonn ooff vvaalluuee iinn aa mmaannnneerr tthhaatt wwee hhooppee iiss eeffffiicciieenntt aanndd 
eeccoonnoommiiccaall.. 
• HHuummaann bbeeiinnggss sseelleecctt tthhee aapppprroopprriiaattee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ttoo 
ccoolllleecctt tthhee ddaattaa,, ssppeecciiffyy tthhee vvaarriioouuss rreessoolluuttiioonnss ooff tthhee rreemmoottee 
sseennssoorr ddaattaa,, ccaalliibbrraattee tthhee sseennssoorr,, sseelleecctt tthhee ppllaattffoorrmm tthhaatt wwiillll 
ccaarrrryy tthhee sseennssoorr,, ddeetteerrmmiinnee wwhheenn tthhee ddaattaa wwiillll bbee ccoolllleecctteedd,, aanndd 
ssppeecciiffyy hhooww tthhee ddaattaa aarree pprroocceesssseedd.. 
•HHuummaann mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr mmaayy bbee iinnttrroodduucceedd aass tthhee 
rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeenntt aanndd mmiissssiioonn ppaarraammeetteerrss aarree ssppeecciiffiieedd..
LLLLiiiimmmmiiiittttaaaattttiiiioooonnnnssss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg 
• PPoowweerrffuull aaccttiivvee rreemmoottee sseennssoorr ssyysstteemmss tthhaatt eemmiitt tthheeiirr oowwnn 
eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((ee..gg..,, LLIIDDAARR,, RRAADDAARR,, SSOONNAARR)) ccaann 
bbee iinnttrruussiivvee aanndd aaffffeecctt tthhee pphheennoommeennoonn bbeeiinngg iinnvveessttiiggaatteedd.. 
AAddddiittiioonnaall rreesseeaarrcchh iiss rreeqquuiirreedd ttoo ddeetteerrmmiinnee hhooww iinnttrruussiivvee tthheessee 
aaccttiivvee sseennssoorrss ccaann bbee.. 
• RReemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss mmaayy bbeeccoommee uunnccaalliibbrraatteedd,, 
rreessuullttiinngg iinn uunnccaalliibbrraatteedd rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa.. 
• RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa mmaayy bbee eexxppeennssiivvee ttoo ccoolllleecctt aanndd aannaallyyzzee.. 
HHooppeeffuullllyy,, tthhee iinnffoorrmmaattiioonn eexxttrraacctteedd ffrroomm tthhee rreemmoottee sseennssoorr 
ddaattaa jjuussttiiffiieess tthhee eexxppeennssee.. 
• PPoowweerrffuull aaccttiivvee rreemmoottee sseennssoorr ssyysstteemmss tthhaatt eemmiitt tthheeiirr oowwnn 
eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((ee..gg..,, LLIIDDAARR,, RRAADDAARR,, SSOONNAARR)) ccaann 
bbee iinnttrruussiivvee aanndd aaffffeecctt tthhee pphheennoommeennoonn bbeeiinngg iinnvveessttiiggaatteedd.. 
AAddddiittiioonnaall rreesseeaarrcchh iiss rreeqquuiirreedd ttoo ddeetteerrmmiinnee hhooww iinnttrruussiivvee tthheessee 
aaccttiivvee sseennssoorrss ccaann bbee.. 
• RReemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss mmaayy bbeeccoommee uunnccaalliibbrraatteedd,, 
rreessuullttiinngg iinn uunnccaalliibbrraatteedd rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa.. 
• RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa mmaayy bbee eexxppeennssiivvee ttoo ccoolllleecctt aanndd aannaallyyzzee.. 
HHooppeeffuullllyy,, tthhee iinnffoorrmmaattiioonn eexxttrraacctteedd ffrroomm tthhee rreemmoottee sseennssoorr 
ddaattaa jjuussttiiffiieess tthhee eexxppeennssee..
TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss 
TThhee rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn aanndd aannaallyyssiiss 
pprroocceedduurreess uusseedd ffoorr EEaarrtthh rreessoouurrccee aapppplliiccaattiioonnss aarree 
oofftteenn iimmpplleemmeenntteedd iinn aa ssyysstteemmaattiicc ffaasshhiioonn rreeffeerrrreedd ttoo 
aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg pprroocceessss.. 
TThhee rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn aanndd aannaallyyssiiss 
pprroocceedduurreess uusseedd ffoorr EEaarrtthh rreessoouurrccee aapppplliiccaattiioonnss aarree 
oofftteenn iimmpplleemmeenntteedd iinn aa ssyysstteemmaattiicc ffaasshhiioonn rreeffeerrrreedd ttoo 
aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg pprroocceessss..
JeJnesnesne,n ,2 0200044
TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss 
• TThhee hhyyppootthheessiiss ttoo bbee tteesstteedd iiss ddeeffiinneedd uussiinngg aa ssppeecciiffiicc ttyyppee ooff 
llooggiicc ((ee..gg..,, iinndduuccttiivvee,, ddeedduuccttiivvee)) aanndd aann aapppprroopprriiaattee pprroocceessssiinngg 
mmooddeell ((ee..gg..,, ddeetteerrmmiinniissttiicc,, ssttoocchhaassttiicc)).. 
• IInn ssiittuu aanndd ccoollllaatteerraall ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo ccaalliibbrraattee tthhee rreemmoottee 
sseennssoorr ddaattaa aanndd//oorr jjuuddggee iittss ggeeoommeettrriicc,, rraaddiioommeettrriicc,, aanndd 
tthheemmaattiicc cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree ccoolllleecctteedd.. 
• RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa aarree ccoolllleecctteedd ppaassssiivveellyy oorr aaccttiivveellyy uussiinngg 
aannaalloogg oorr ddiiggiittaall rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss,, iiddeeaallllyy aatt tthhee ssaammee 
ttiimmee aass tthhee iinn ssiittuu ddaattaa.. 
• The hypothesis to be tested is ddeeffiinneedd uussiinngg aa ssppeecciiffiicc ttyyppee ooff 
llooggiicc ((ee..gg..,, iinndduuccttiivvee,, ddeedduuccttiivvee)) aanndd aann aapppprroopprriiaattee pprroocceessssiinngg 
mmooddeell ((ee..gg..,, ddeetteerrmmiinniissttiicc,, ssttoocchhaassttiicc)).. 
• IInn ssiittuu aanndd ccoollllaatteerraall ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo ccaalliibbrraattee tthhee rreemmoottee 
sseennssoorr ddaattaa aanndd//oorr jjuuddggee iittss ggeeoommeettrriicc,, rraaddiioommeettrriicc,, aanndd 
tthheemmaattiicc cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree ccoolllleecctteedd.. 
• RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa aarree ccoolllleecctteedd ppaassssiivveellyy oorr aaccttiivveellyy uussiinngg 
aannaalloogg oorr ddiiggiittaall rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss,, iiddeeaallllyy aatt tthhee ssaammee 
ttiimmee aass tthhee iinn ssiittuu ddaattaa..
A Taxonomy of Models 
used in Remote Sensing, 
GIS, and Environmental 
A Taxonomy of Models 
used in Remote Sensing, 
GIS, and Environmental 
Science Research 
Science Research
TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss 
• IInn ssiittuu aanndd rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa aarree pprroocceesssseedd uussiinngg aa)) aannaalloogg 
iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, bb)) ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, cc)) mmooddeelliinngg,, aanndd 
dd)) nn--ddiimmeennssiioonnaall vviissuuaalliizzaattiioonn.. 
• MMeettaaddaattaa,, pprroocceessssiinngg lliinneeaaggee,, aanndd tthhee aaccccuurraaccyy ooff tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn aarree pprroovviiddeedd aanndd tthhee rreessuullttss ccoommmmuunniiccaatteedd uussiinngg 
iimmaaggeess,, ggrraapphhss,, ssttaattiissttiiccaall ttaabblleess,, GGIISS ddaattaabbaasseess,, SSppaattiiaall 
DDeecciissiioonn SSuuppppoorrtt SSyysstteemmss ((SSDDSSSS)),, eettcc.. 
• IInn ssiittuu aanndd rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa aarree pprroocceesssseedd uussiinngg aa)) aannaalloogg 
iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, bb)) ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, cc)) mmooddeelliinngg,, aanndd 
dd)) nn--ddiimmeennssiioonnaall vviissuuaalliizzaattiioonn.. 
• MMeettaaddaattaa,, pprroocceessssiinngg lliinneeaaggee,, aanndd tthhee aaccccuurraaccyy ooff tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn aarree pprroovviiddeedd aanndd tthhee rreessuullttss ccoommmmuunniiccaatteedd uussiinngg 
iimmaaggeess,, ggrraapphhss,, ssttaattiissttiiccaall ttaabblleess,, GGIISS ddaattaabbaasseess,, SSppaattiiaall 
DDeecciissiioonn SSuuppppoorrtt SSyysstteemmss ((SSDDSSSS)),, eettcc..
RRRReeeemmmmooootttteeee S SSSeeeennnnssssiiiinnnngggg D DDDaaaattttaaaa C CCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn 
TThhee aammoouunntt ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaannccee,, LL ((wwaattttss mm--22 ssrr--11;; wwaattttss 
ppeerr mmeetteerr ssqquuaarreedd ppeerr sstteerraaddiiaann)) rreeccoorrddeedd wwiitthhiinn tthhee IIFFOOVV ooff 
aann ooppttiiccaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ((ee..gg..,, aa ppiiccttuurree eelleemmeenntt iinn aa 
ddiiggiittaall iimmaaggee)) iiss aa ffuunnccttiioonn ooff:: 
The amount ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaannccee,, LL ((wwaattttss mm--22 ssrr--11;; wwaattttss 
ppeerr mmeetteerr ssqquuaarreedd ppeerr sstteerraaddiiaann)) rreeccoorrddeedd wwiitthhiinn tthhee IIFFOOVV ooff 
aann ooppttiiccaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ((ee..gg..,, aa ppiiccttuurree eelleemmeenntt iinn aa 
ddiiggiittaall iimmaaggee)) iiss aa ffuunnccttiioonn ooff:: 
= ( , , , , ,W) , , L f s t P x y z l q 
wwhheerree,, 
ll == wwaavveelleennggtthh ((ssppeeccttrraall rreessppoonnssee mmeeaassuurreedd iinn vvaarriioouuss bbaannddss oorr 
aatt ssppeecciiffiicc ffrreeqquueenncciieess)).. WWaavveelleennggtthh ((ll)) aanndd ffrreeqquueennccyy ((uu)) mmaayy 
bbee uusseedd iinntteerrcchhaannggeeaabbllyy bbaasseedd oonn tthheeiirr rreellaattiioonnsshhiipp wwiitthh tthhee 
ssppeeeedd ooff lliigghhtt ((cc)) wwhheerree .. 
wwhheerree,, 
ll == wwaavveelleennggtthh ((ssppeeccttrraall rreessppoonnssee mmeeaassuurreedd iinn vvaarriioouuss bbaannddss oorr 
aatt ssppeecciiffiicc ffrreeqquueenncciieess)).. WWaavveelleennggtthh ((ll)) aanndd ffrreeqquueennccyy ((uu)) mmaayy 
bbee uusseedd iinntteerrcchhaannggeeaabbllyy bbaasseedd oonn tthheeiirr rreellaattiioonnsshhiipp wwiitthh tthhee 
ssppeeeedd ooff lliigghhtt ((cc)) wwhheerree ..
RRRReeeemmmmooootttteeee S SSSeeeennnnssssiiiinnnngggg D DDDaaaattttaaaa C CCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn 
ssxx,,yy,,zz == xx,, yy,, zz llooccaattiioonn ooff tthhee ppiiccttuurree eelleemmeenntt aanndd iittss ssiizzee ((xx,, yy)) 
tt == tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn,, ii..ee..,, wwhheenn aanndd hhooww oofftteenn tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn wwaass aaccqquuiirreedd 
qq == sseett ooff aanngglleess tthhaatt ddeessccrriibbee tthhee ggeeoommeettrriicc rreellaattiioonnsshhiippss 
aammoonngg tthhee rraaddiiaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn)),, tthhee tteerrrraaiinn ttaarrggeett ooff 
iinntteerreesstt ((ee..gg..,, aa ccoorrnn ffiieelldd)),, aanndd tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm 
PP == ppoollaarriizzaattiioonn ooff bbaacckk--ssccaatttteerreedd eenneerrggyy rreeccoorrddeedd bbyy tthhee 
sseennssoorr 
WW == rraaddiioommeettrriicc rreessoolluuttiioonn ((pprreecciissiioonn)) aatt wwhhiicchh tthhee ddaattaa ((ee..gg..,, 
rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd rraaddiiaattiioonn)) aarree rreeccoorrddeedd bbyy 
tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm.. 
ssxx,,yy,,zz == xx,, yy,, zz llooccaattiioonn ooff tthhee ppiiccttuurree eelleemmeenntt aanndd iittss ssiizzee ((xx,, yy)) 
tt == tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn,, ii..ee..,, wwhheenn aanndd hhooww oofftteenn tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn wwaass aaccqquuiirreedd 
qq == sseett ooff aanngglleess tthhaatt ddeessccrriibbee tthhee ggeeoommeettrriicc rreellaattiioonnsshhiippss 
aammoonngg tthhee rraaddiiaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn)),, tthhee tteerrrraaiinn ttaarrggeett ooff 
iinntteerreesstt ((ee..gg..,, aa ccoorrnn ffiieelldd)),, aanndd tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm 
PP == ppoollaarriizzaattiioonn ooff bbaacckk--ssccaatttteerreedd eenneerrggyy rreeccoorrddeedd bbyy tthhee 
sseennssoorr 
WW == rraaddiioommeettrriicc rreessoolluuttiioonn ((pprreecciissiioonn)) aatt wwhhiicchh tthhee ddaattaa ((ee..gg..,, 
rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd rraaddiiaattiioonn)) aarree rreeccoorrddeedd bbyy 
tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm..
Spectral 
Resolution 
Spectral 
Resolution
Spatial 
Resolution 
Spatial 
Resolution
TTTTeeeemmmmppppoooorrrraaaallll R RRReeeessssoooolllluuuuttttiiiioooonnnn 
RRRReeeemmmmoooottteteee S SSSeeeennnnssssoooorrrr D DDDaaaatttataaa A AAAccccqqqquuuuiiisisssiiitittitiioiooonnnn 
JJJJuuuunnnneeee 11 11,, ,,22 22000000004444 JJJJuuuunnnneeee 11 117777,, ,,22 22000000004444 JJJJuuuullylylyy 33 33,, ,,22 22000000004444 
11116666 dd ddaaaayyyyssss
RRRRaaaaddddiiiioooommmmeeeettttrrrriiiicccc R RRReeeessssoooolllluuuuttttiiiioooonnnn 
77--bbiitt 
88--bbiitt 
((00 -- 225555)) 
88--bbiitt 
((00 -- 225555)) 
99--bbiitt 
((00 -- 551111)) 
99--bbiitt 
((00 -- 551111)) 
1100--bbiitt 
((00 -- 11002233)) 
1100--bbiitt 
((00 -- 11002233)) 
0 
0 
0 
77--bbiitt 
((00 -- 112277)) 
0 ((00 -- 112277))
AAAAnnnngggguuuullllaaaarrrr IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn 
RReemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemmss rreeccoorrdd vveerryy ssppeecciiffiicc aanngguullaarr 
cchhaarraacctteerriissttiiccss aassssoocciiaatteedd wwiitthh eeaacchh eexxppoosseedd ssiillvveerr hhaalliiddee 
ccrryyssttaall oorr ppiixxeell.. TThhee aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree aa ffuunnccttiioonn ooff:: 
Remote sensing systems rreeccoorrdd vveerryy ssppeecciiffiicc aanngguullaarr 
cchhaarraacctteerriissttiiccss aassssoocciiaatteedd wwiitthh eeaacchh eexxppoosseedd ssiillvveerr hhaalliiddee 
ccrryyssttaall oorr ppiixxeell.. TThhee aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree aa ffuunnccttiioonn ooff:: 
• llooccaattiioonn iinn aa tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall sspphheerree ooff tthhee iilllluummiinnaattiioonn 
ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn ffoorr aa ppaassssiivvee ssyysstteemm oorr tthhee sseennssoorr iittsseellff 
iinn tthhee ccaassee ooff RRAADDAARR,, LLIIDDAARR,, aanndd SSOONNAARR)) aanndd iittss 
aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess,, 
• oorriieennttaattiioonn ooff tthhee tteerrrraaiinn ffaacceett ((ppiixxeell)) oorr tteerrrraaiinn ccoovveerr ((ee..gg..,, 
vveeggeettaattiioonn)) uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn,, aanndd 
• llooccaattiioonn ooff tthhee ssuubboorrbbiittaall oorr oorrbbiittaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm 
aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess.. 
• llooccaattiioonn iinn aa tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall sspphheerree ooff tthhee iilllluummiinnaattiioonn 
ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn ffoorr aa ppaassssiivvee ssyysstteemm oorr tthhee sseennssoorr iittsseellff 
iinn tthhee ccaassee ooff RRAADDAARR,, LLIIDDAARR,, aanndd SSOONNAARR)) aanndd iittss 
aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess,, 
• oorriieennttaattiioonn ooff tthhee tteerrrraaiinn ffaacceett ((ppiixxeell)) oorr tteerrrraaiinn ccoovveerr ((ee..gg..,, 
vveeggeettaattiioonn)) uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn,, aanndd 
• llooccaattiioonn ooff tthhee ssuubboorrbbiittaall oorr oorrbbiittaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm 
aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess..
AAAAnnnngggguuuullllaaaarrrr IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn 
TThheerree iiss aallwwaayyss aann aannggllee ooff iinncciiddeennccee aassssoocciiaatteedd wwiitthh tthhee 
iinnccoommiinngg eenneerrggyy tthhaatt iilllluummiinnaatteess tthhee tteerrrraaiinn aanndd aann aannggllee ooff 
eexxiittaannccee ffrroomm tthhee tteerrrraaiinn ttoo tthhee sseennssoorr ssyysstteemm.. TThhiiss 
bbiiddiirreeccttiioonnaall nnaattuurree ooff rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa ccoolllleeccttiioonn iiss kknnoowwnn 
ttoo iinnfflluueennccee tthhee ssppeeccttrraall aanndd ppoollaarriizzaattiioonn cchhaarraacctteerriissttiiccss ooff tthhee 
aatt--sseennssoorr rraaddiiaannccee,, LL,, rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm.. 
TThheerree iiss aallwwaayyss aann aannggllee ooff iinncciiddeennccee aassssoocciiaatteedd wwiitthh tthhee 
iinnccoommiinngg eenneerrggyy tthhaatt iilllluummiinnaatteess tthhee tteerrrraaiinn aanndd aann aannggllee ooff 
eexxiittaannccee ffrroomm tthhee tteerrrraaiinn ttoo tthhee sseennssoorr ssyysstteemm.. TThhiiss 
bbiiddiirreeccttiioonnaall nnaattuurree ooff rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa ccoolllleeccttiioonn iiss kknnoowwnn 
ttoo iinnfflluueennccee tthhee ssppeeccttrraall aanndd ppoollaarriizzaattiioonn cchhaarraacctteerriissttiiccss ooff tthhee 
aatt--sseennssoorr rraaddiiaannccee,, LL,, rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm..
RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg DDDDaaaattttaaaa AAAAnnnnaaaallllyyyyssssiiiissss 
TThhee aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa iiss ppeerrffoorrmmeedd uussiinngg aa 
vvaarriieettyy ooff iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess,, iinncclluuddiinngg:: 
The analysis of remotely sensed ddaattaa iiss ppeerrffoorrmmeedd uussiinngg aa 
vvaarriieettyy ooff iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess,, iinncclluuddiinngg:: 
• aannaalloogg ((vviissuuaall)) iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, aanndd 
• ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. 
• aannaalloogg ((vviissuuaall)) iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, aanndd 
• ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. 
AAnnaalloogg aanndd ddiiggiittaall aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa sseeeekk ttoo 
ddeetteecctt aanndd iiddeennttiiffyy iimmppoorrttaanntt pphheennoommeennaa iinn tthhee sscceennee.. OOnnccee 
iiddeennttiiffiieedd,, tthhee pphheennoommeennaa aarree uussuuaallllyy mmeeaassuurreedd,, aanndd tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn iiss uusseedd iinn ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. OOppttiimmuumm rreessuullttss aarree 
oofftteenn aacchhiieevveedd uussiinngg aa ssyynneerrggiissttiicc ccoommbbiinnaattiioonn ooff bbootthh vviissuuaall 
aanndd ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. 
AAnnaalloogg aanndd ddiiggiittaall aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa sseeeekk ttoo 
ddeetteecctt aanndd iiddeennttiiffyy iimmppoorrttaanntt pphheennoommeennaa iinn tthhee sscceennee.. OOnnccee 
iiddeennttiiffiieedd,, tthhee pphheennoommeennaa aarree uussuuaallllyy mmeeaassuurreedd,, aanndd tthhee 
iinnffoorrmmaattiioonn iiss uusseedd iinn ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. OOppttiimmuumm rreessuullttss aarree 
oofftteenn aacchhiieevveedd uussiinngg aa ssyynneerrggiissttiicc ccoommbbiinnaattiioonn ooff bbootthh vviissuuaall 
aanndd ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg..
Image 
Analysis 
Image 
Analysis

More Related Content

What's hot

Lecture01: Introduction to Photogrammetry
Lecture01: Introduction to PhotogrammetryLecture01: Introduction to Photogrammetry
Lecture01: Introduction to PhotogrammetrySarhat Adam
 
Resolution and scanning system
Resolution and scanning systemResolution and scanning system
Resolution and scanning systemAglaia Connect
 
Chapter 5: Remote sensing
Chapter 5: Remote sensingChapter 5: Remote sensing
Chapter 5: Remote sensingShankar Gangaju
 
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of survey
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of surveyIMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of survey
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of surveyKaran Patel
 
Introduction to aerial photography and photogrammetry.ppt
Introduction to aerial photography and photogrammetry.pptIntroduction to aerial photography and photogrammetry.ppt
Introduction to aerial photography and photogrammetry.pptsrinivas2036
 
Fundamentals of remote sensing
Fundamentals of remote sensingFundamentals of remote sensing
Fundamentals of remote sensingAshok Peddi
 
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)Chapter 1 (Introduction to remote sensing)
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)Shankar Gangaju
 
Atmospheric correction
Atmospheric correctionAtmospheric correction
Atmospheric correctionNirmal Kumar
 
Chapter 3: Remote sensing Technology
Chapter 3: Remote sensing TechnologyChapter 3: Remote sensing Technology
Chapter 3: Remote sensing TechnologyShankar Gangaju
 
Atmoshpheric effect on remote sensing data
Atmoshpheric effect on remote sensing dataAtmoshpheric effect on remote sensing data
Atmoshpheric effect on remote sensing dataYADAVVIVEKA
 
Remote Sensing Platforms and Sensors
Remote Sensing Platforms and SensorsRemote Sensing Platforms and Sensors
Remote Sensing Platforms and SensorsUday kumar Devalla
 
Geometric correction
Geometric correctionGeometric correction
Geometric correctionDocumentStory
 

What's hot (20)

Lecture01: Introduction to Photogrammetry
Lecture01: Introduction to PhotogrammetryLecture01: Introduction to Photogrammetry
Lecture01: Introduction to Photogrammetry
 
Resolution and scanning system
Resolution and scanning systemResolution and scanning system
Resolution and scanning system
 
Remote Sensing ppt
Remote Sensing pptRemote Sensing ppt
Remote Sensing ppt
 
Digital image processing
Digital image processingDigital image processing
Digital image processing
 
Chapter 5: Remote sensing
Chapter 5: Remote sensingChapter 5: Remote sensing
Chapter 5: Remote sensing
 
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of survey
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of surveyIMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of survey
IMAGE INTERPRETATION TECHNIQUES of survey
 
Visual Interpretation
Visual InterpretationVisual Interpretation
Visual Interpretation
 
Introduction to aerial photography and photogrammetry.ppt
Introduction to aerial photography and photogrammetry.pptIntroduction to aerial photography and photogrammetry.ppt
Introduction to aerial photography and photogrammetry.ppt
 
Photogrammetry 1.
Photogrammetry 1.Photogrammetry 1.
Photogrammetry 1.
 
Satellite Image
Satellite Image Satellite Image
Satellite Image
 
Fundamentals of remote sensing
Fundamentals of remote sensingFundamentals of remote sensing
Fundamentals of remote sensing
 
Remote sensing
Remote sensingRemote sensing
Remote sensing
 
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)Chapter 1 (Introduction to remote sensing)
Chapter 1 (Introduction to remote sensing)
 
Optical remote sensing
Optical remote sensingOptical remote sensing
Optical remote sensing
 
Atmospheric correction
Atmospheric correctionAtmospheric correction
Atmospheric correction
 
Photogrammetry
PhotogrammetryPhotogrammetry
Photogrammetry
 
Chapter 3: Remote sensing Technology
Chapter 3: Remote sensing TechnologyChapter 3: Remote sensing Technology
Chapter 3: Remote sensing Technology
 
Atmoshpheric effect on remote sensing data
Atmoshpheric effect on remote sensing dataAtmoshpheric effect on remote sensing data
Atmoshpheric effect on remote sensing data
 
Remote Sensing Platforms and Sensors
Remote Sensing Platforms and SensorsRemote Sensing Platforms and Sensors
Remote Sensing Platforms and Sensors
 
Geometric correction
Geometric correctionGeometric correction
Geometric correction
 

Similar to Remote sensing and digital image processing

Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9
Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9
Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9isillocac
 
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWING
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWINGOrthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWING
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWINGSafiullah Khan
 
9 introduction -oral cancer
9 introduction -oral cancer9 introduction -oral cancer
9 introduction -oral cancervasanramkumar
 
information practices
information practicesinformation practices
information practicesRashmi Deoli
 
Introduction to parts of speech tagging
Introduction to parts of speech taggingIntroduction to parts of speech tagging
Introduction to parts of speech taggingazra01
 
Action Research
Action ResearchAction Research
Action ResearchGlory
 
2014 Spine Protection and Other Trends
2014 Spine Protection and Other Trends2014 Spine Protection and Other Trends
2014 Spine Protection and Other TrendsPSOW
 
Recruitment & selection ch 6 & 7
Recruitment & selection ch 6 & 7Recruitment & selection ch 6 & 7
Recruitment & selection ch 6 & 7Dreams Design
 
Recruitment & selection c 1 & 2
Recruitment & selection  c 1 & 2Recruitment & selection  c 1 & 2
Recruitment & selection c 1 & 2Dreams Design
 
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8A guide-to-coteaching-1218036166994017-8
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8jhughes23
 
Metodologi penelitian (sosial)
Metodologi penelitian (sosial) Metodologi penelitian (sosial)
Metodologi penelitian (sosial) rivalkoto
 
Atherosclerose
AtheroscleroseAtherosclerose
Atheroscleroseimma-dr
 
Atherosclerose
AtheroscleroseAtherosclerose
Atheroscleroseimma-dr
 

Similar to Remote sensing and digital image processing (20)

Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9
Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9
Presentacin de-a-r-luria-1209253522520558-9
 
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWING
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWINGOrthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWING
Orthographic drawing LECTURE OF CIVIL ENGINEERING DRAWING
 
How to improve our skill
How to improve our skillHow to improve our skill
How to improve our skill
 
Emotional intelligence(EQ)
Emotional intelligence(EQ)Emotional intelligence(EQ)
Emotional intelligence(EQ)
 
9 introduction -oral cancer
9 introduction -oral cancer9 introduction -oral cancer
9 introduction -oral cancer
 
information practices
information practicesinformation practices
information practices
 
Introduction to parts of speech tagging
Introduction to parts of speech taggingIntroduction to parts of speech tagging
Introduction to parts of speech tagging
 
Action Research
Action ResearchAction Research
Action Research
 
Vias nerviosas tactiles v. f. #je
Vias nerviosas tactiles v. f. #jeVias nerviosas tactiles v. f. #je
Vias nerviosas tactiles v. f. #je
 
Geotime
GeotimeGeotime
Geotime
 
2014 Spine Protection and Other Trends
2014 Spine Protection and Other Trends2014 Spine Protection and Other Trends
2014 Spine Protection and Other Trends
 
1 purpose definitions
1 purpose definitions1 purpose definitions
1 purpose definitions
 
Recruitment & selection ch 6 & 7
Recruitment & selection ch 6 & 7Recruitment & selection ch 6 & 7
Recruitment & selection ch 6 & 7
 
Recruitment & selection c 1 & 2
Recruitment & selection  c 1 & 2Recruitment & selection  c 1 & 2
Recruitment & selection c 1 & 2
 
Negotiation skills
Negotiation skillsNegotiation skills
Negotiation skills
 
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8A guide-to-coteaching-1218036166994017-8
A guide-to-coteaching-1218036166994017-8
 
Metodologi penelitian (sosial)
Metodologi penelitian (sosial) Metodologi penelitian (sosial)
Metodologi penelitian (sosial)
 
Atherosclerose
AtheroscleroseAtherosclerose
Atherosclerose
 
Atherosclerose
AtheroscleroseAtherosclerose
Atherosclerose
 
Stress management YP
Stress management YPStress management YP
Stress management YP
 

More from DocumentStory

Organic chemistry (2)
Organic chemistry (2)Organic chemistry (2)
Organic chemistry (2)DocumentStory
 
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...DocumentStory
 
Introduction to chemistry
Introduction to chemistryIntroduction to chemistry
Introduction to chemistryDocumentStory
 
Mobilizing science – chemistry in our hands
Mobilizing science – chemistry in our handsMobilizing science – chemistry in our hands
Mobilizing science – chemistry in our handsDocumentStory
 
Economic efficiency, government price settings, and taxes
Economic efficiency, government price settings, and taxesEconomic efficiency, government price settings, and taxes
Economic efficiency, government price settings, and taxesDocumentStory
 
Jaipur metro rail project
Jaipur metro rail projectJaipur metro rail project
Jaipur metro rail projectDocumentStory
 
Introduction to navstar gps
Introduction to navstar gpsIntroduction to navstar gps
Introduction to navstar gpsDocumentStory
 
Introduction of gps global navigation satellite systems
Introduction of gps   global navigation satellite systems Introduction of gps   global navigation satellite systems
Introduction of gps global navigation satellite systems DocumentStory
 
Image quality assessment and statistical evaluation
Image quality assessment and statistical evaluationImage quality assessment and statistical evaluation
Image quality assessment and statistical evaluationDocumentStory
 
Image enhancement and interpretation
Image enhancement and interpretationImage enhancement and interpretation
Image enhancement and interpretationDocumentStory
 
Forest fire a natural disaster
Forest fire a natural disasterForest fire a natural disaster
Forest fire a natural disasterDocumentStory
 
Environment and climate trends (co2)
Environment  and  climate  trends (co2)Environment  and  climate  trends (co2)
Environment and climate trends (co2)DocumentStory
 
Draught natural disaster
Draught   natural disasterDraught   natural disaster
Draught natural disasterDocumentStory
 
Disaster management and india
Disaster management and indiaDisaster management and india
Disaster management and indiaDocumentStory
 
Disaster management an overview
Disaster management an overviewDisaster management an overview
Disaster management an overviewDocumentStory
 
Designing for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practiceDesigning for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practiceDocumentStory
 

More from DocumentStory (20)

Organic chemistry
Organic chemistryOrganic chemistry
Organic chemistry
 
Organic chemistry (2)
Organic chemistry (2)Organic chemistry (2)
Organic chemistry (2)
 
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...
Nucleophilic substitution sn1 sn2 nucleophile halogenoalkane in organic chemi...
 
Introduction to chemistry
Introduction to chemistryIntroduction to chemistry
Introduction to chemistry
 
Mobilizing science – chemistry in our hands
Mobilizing science – chemistry in our handsMobilizing science – chemistry in our hands
Mobilizing science – chemistry in our hands
 
Economic efficiency, government price settings, and taxes
Economic efficiency, government price settings, and taxesEconomic efficiency, government price settings, and taxes
Economic efficiency, government price settings, and taxes
 
Jaipur metro rail project
Jaipur metro rail projectJaipur metro rail project
Jaipur metro rail project
 
Introduction to navstar gps
Introduction to navstar gpsIntroduction to navstar gps
Introduction to navstar gps
 
Introduction of gps global navigation satellite systems
Introduction of gps   global navigation satellite systems Introduction of gps   global navigation satellite systems
Introduction of gps global navigation satellite systems
 
Image quality assessment and statistical evaluation
Image quality assessment and statistical evaluationImage quality assessment and statistical evaluation
Image quality assessment and statistical evaluation
 
Image enhancement and interpretation
Image enhancement and interpretationImage enhancement and interpretation
Image enhancement and interpretation
 
Forest fire a natural disaster
Forest fire a natural disasterForest fire a natural disaster
Forest fire a natural disaster
 
Floods management
Floods management Floods management
Floods management
 
Environment and climate trends (co2)
Environment  and  climate  trends (co2)Environment  and  climate  trends (co2)
Environment and climate trends (co2)
 
Draught natural disaster
Draught   natural disasterDraught   natural disaster
Draught natural disaster
 
Dissaster in india
Dissaster in indiaDissaster in india
Dissaster in india
 
Disaster management
Disaster managementDisaster management
Disaster management
 
Disaster management and india
Disaster management and indiaDisaster management and india
Disaster management and india
 
Disaster management an overview
Disaster management an overviewDisaster management an overview
Disaster management an overview
 
Designing for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practiceDesigning for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practice
 

Recently uploaded

Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptx
Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptxValkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptx
Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptxpurmonen8
 
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24Matleena Laakso
 
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24Matleena Laakso
 
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24Matleena Laakso
 
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24Matleena Laakso
 
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24Matleena Laakso
 
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24Matleena Laakso
 

Recently uploaded (8)

Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptx
Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptxValkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptx
Valkohäntäpeura (Odocoileus virginianus).pptx
 
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24
Tekoäly ja opinto-ohjaus, webinaari 26.4.24
 
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24
Tekoäly opetuksessa, opettajien kevätpäivä 26.4.24
 
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24
Tekoäly opetuksessa. Seinäjoen lyseo 24.4.24
 
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24
Tekoäly ja oppiminen. Airut-hanke 23.4.24
 
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24
Tekoälyä koulunkäynninohjaajille. Jyty 27.4.24
 
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiotKoulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
 
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24
Opettaja ja tekoäly. Pedaiiltapäivä 25.4.24
 

Remote sensing and digital image processing

  • 1. Remote Sensing and Digital Image Processing Remote Sensing and Digital Image Processing Mahesh Kumar Jat Mahesh Kumar Jat Department of Civil Engineering Department of Civil Engineering Malaviya National Institute of Technology, Malaviya National Institute of Technology, Jaipur Jaipur
  • 2. GGGGooooaaaallll ooooffff SSSScccciiiieeeennnncccceeee TThhee ggooaall ooff sscciieennccee iiss ttoo ddiissccoovveerr uunniivveerrssaall ttrruutthhss tthhaatt aarree tthhee ssaammee yyeesstteerrddaayy,, ttooddaayy,, aanndd ttoommoorrrrooww.. HHooppeeffuullllyy,, tthhee kknnoowwlleeddggee oobbttaaiinneedd ccaann bbee uusseedd ttoo pprrootteecctt tthhee eennvviirroonnmmeenntt aanndd iimmpprroovvee hhuummaann qquuaalliittyy ooff lliiffee.. TToo iiddeennttiiffyy tthheessee uunniivveerrssaall ttrruutthhss,, sscciieennttiissttss oobbsseerrvvee aanndd mmaakkee mmeeaassuurreemmeennttss aabboouutt:: The goal of science iiss ttoo ddiissccoovveerr uunniivveerrssaall ttrruutthhss tthhaatt aarree tthhee ssaammee yyeesstteerrddaayy,, ttooddaayy,, aanndd ttoommoorrrrooww.. HHooppeeffuullllyy,, tthhee kknnoowwlleeddggee oobbttaaiinneedd ccaann bbee uusseedd ttoo pprrootteecctt tthhee eennvviirroonnmmeenntt aanndd iimmpprroovvee hhuummaann qquuaalliittyy ooff lliiffee.. TToo iiddeennttiiffyy tthheessee uunniivveerrssaall ttrruutthhss,, sscciieennttiissttss oobbsseerrvvee aanndd mmaakkee mmeeaassuurreemmeennttss aabboouutt:: • tthhee pphhyyssiiccaall wwoorrlldd ((ee..gg..,, tthhee aattmmoosspphheerree,, wwaatteerr,, ssooiill,, rroocckk)),, • iittss lliivviinngg iinnhhaabbiittaannttss ((ee..gg..,, HHoommoo ssaappiieennss,, fflloorraa,, ffaauunnaa)),, aanndd • tthhee pprroocceesssseess aatt wwoorrkk ((ee..gg..,, eerroossiioonn,, ddeeffoorreessttaattiioonn,, uurrbbaann sspprraawwll)).. • tthhee pphhyyssiiccaall wwoorrlldd ((ee..gg..,, tthhee aattmmoosspphheerree,, wwaatteerr,, ssooiill,, rroocckk)),, • iittss lliivviinngg iinnhhaabbiittaannttss ((ee..gg..,, HHoommoo ssaappiieennss,, fflloorraa,, ffaauunnaa)),, aanndd • tthhee pprroocceesssseess aatt wwoorrkk ((ee..gg..,, eerroossiioonn,, ddeeffoorreessttaattiioonn,, uurrbbaann sspprraawwll))..
  • 3. IIIInnnn SSSSiiiittttuuuu DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn SScciieennttiissttss ffoorrmmuullaattee hhyyppootthheesseess aanndd tthheenn aatttteemmpptt ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt tthheemm iinn aa ssyysstteemmaattiicc,, uunnbbiiaasseedd ffaasshhiioonn.. TThhee ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt aa hhyyppootthheessiiss mmaayy bbee ccoolllleecctteedd ddiirreeccttllyy iinn tthhee ffiieelldd,, oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass iinn ssiittuu oorr iinn--ppllaaccee ddaattaa ccoolllleeccttiioonn.. TThhiiss ccaann bbee aa ttiimmee-- ccoonnssuummiinngg,, eexxppeennssiivvee,, aanndd iinnaaccccuurraattee pprroocceessss.. Scientists formulate hypotheses aanndd tthheenn aatttteemmpptt ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt tthheemm iinn aa ssyysstteemmaattiicc,, uunnbbiiaasseedd ffaasshhiioonn.. TThhee ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo aacccceepptt oorr rreejjeecctt aa hhyyppootthheessiiss mmaayy bbee ccoolllleecctteedd ddiirreeccttllyy iinn tthhee ffiieelldd,, oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass iinn ssiittuu oorr iinn--ppllaaccee ddaattaa ccoolllleeccttiioonn.. TThhiiss ccaann bbee aa ttiimmee-- ccoonnssuummiinngg,, eexxppeennssiivvee,, aanndd iinnaaccccuurraattee pprroocceessss.. ((JJeennsseenn,, 22000044)) ((JJeennsseenn,, 22000044))
  • 4.
  • 5. PPPPrrrroooobbbblllleeeemmmmssss AAAAssssssssoooocccciiiiaaaatttteeeedddd wwwwiiiitttthhhh IIIInnnn SSSSiiiittttuuuu DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn SScciieennttiissttss ccaann ccoolllleecctt ddaattaa iinn tthhee ffiieelldd uussiinngg bbiiaasseedd pprroocceedduurreess oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr.. SSuucchh eerrrroorr ccaann bbee iinnttrroodduucceedd bbyy:: Scientists can collect ddaattaa iinn tthhee ffiieelldd uussiinngg bbiiaasseedd pprroocceedduurreess oofftteenn rreeffeerrrreedd ttoo aass mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr.. SSuucchh eerrrroorr ccaann bbee iinnttrroodduucceedd bbyy:: • ssaammpplliinngg ddeessiiggnn ddooeess nnoott ccaappttuurree tthhee ssppaattiiaall vvaarriiaabbiilliittyy ooff tthhee pphheennoommeennaa uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn ((ii..ee..,, ssoommee pphheennoommeennaa oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass aarree oovveerrssaammpplleedd wwhhiillee ootthheerrss aarree uunnddeerrssaammpplleedd));; • iimmpprrooppeerr ooppeerraattiioonn ooff iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss;; oorr • uunnccaalliibbrraatteedd iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss.. • ssaammpplliinngg ddeessiiggnn ddooeess nnoott ccaappttuurree tthhee ssppaattiiaall vvaarriiaabbiilliittyy ooff tthhee pphheennoommeennaa uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn ((ii..ee..,, ssoommee pphheennoommeennaa oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass aarree oovveerrssaammpplleedd wwhhiillee ootthheerrss aarree uunnddeerrssaammpplleedd));; • iimmpprrooppeerr ooppeerraattiioonn ooff iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss;; oorr • uunnccaalliibbrraatteedd iinn ssiittuu mmeeaassuurreemmeenntt iinnssttrruummeennttss..
  • 6. In situ spectroradiometer measurement of soybeans In situ spectroradiometer measurement of soybeans In situ Measurement In Support of Remote Sensing Measurement In situ Measurement In Support of Remote Sensing Measurement In situ ceptometer leaf-area-index In situ ceptometer leaf-area-index (LAI) measurement (LAI) measurement
  • 7. GGGGrrrroooouuuunnnndddd RRRReeeeffffeeeerrrreeeennnncccceeee IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn IItt iiss aa mmiissnnoommeerr ttoo rreeffeerr ttoo iinn ssiittuu ddaattaa aass ggrroouunndd ttrruutthh ddaattaa.. IInnsstteeaadd,, wwee sshhoouulldd rreeffeerr ttoo iitt ssiimmppllyy aass iinn ssiittuu ggrroouunndd rreeffeerreennccee ddaattaa,, aanndd aacckknnoowwlleeddggee tthhaatt iitt aallssoo ccoonnttaaiinnss eerrrroorr.. It is a mmiissnnoommeerr ttoo rreeffeerr ttoo iinn ssiittuu ddaattaa aass ggrroouunndd ttrruutthh ddaattaa.. IInnsstteeaadd,, wwee sshhoouulldd rreeffeerr ttoo iitt ssiimmppllyy aass iinn ssiittuu ggrroouunndd rreeffeerreennccee ddaattaa,, aanndd aacckknnoowwlleeddggee tthhaatt iitt aallssoo ccoonnttaaiinnss eerrrroorr..
  • 8. AASSPPRRSS aaddoopptteedd aa ccoommbbiinneedd ffoorrmmaall ddeeffiinniittiioonn ooff pphhoottooggrraammmmeettrryy aanndd rreemmoottee sseennssiinngg aass ((CCoollwweellll,, 11999977)):: ASPRS adopted a combined ffoorrmmaall ddeeffiinniittiioonn ooff pphhoottooggrraammmmeettrryy aanndd rreemmoottee sseennssiinngg aass ((CCoollwweellll,, 11999977)):: ““tthhee aarrtt,, sscciieennccee,, aanndd tteecchhnnoollooggyy ooff oobbttaaiinniinngg rreelliiaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt pphhyyssiiccaall oobbjjeeccttss aanndd tthhee eennvviirroonnmmeenntt,, tthhrroouugghh tthhee pprroocceessss ooff rreeccoorrddiinngg,, mmeeaassuurriinngg aanndd iinntteerrpprreettiinngg iimmaaggeerryy aanndd ddiiggiittaall rreepprreesseennttaattiioonnss ooff eenneerrggyy ppaatttteerrnnss ddeerriivveedd ffrroomm nnoonnccoonnttaacctt sseennssoorr ssyysstteemmss””.. ““tthhee aarrtt,, sscciieennccee,, aanndd tteecchhnnoollooggyy ooff oobbttaaiinniinngg rreelliiaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt pphhyyssiiccaall oobbjjeeccttss aanndd tthhee eennvviirroonnmmeenntt,, tthhrroouugghh tthhee pprroocceessss ooff rreeccoorrddiinngg,, mmeeaassuurriinngg aanndd iinntteerrpprreettiinngg iimmaaggeerryy aanndd ddiiggiittaall rreepprreesseennttaattiioonnss ooff eenneerrggyy ppaatttteerrnnss ddeerriivveedd ffrroomm nnoonnccoonnttaacctt sseennssoorr ssyysstteemmss””.. JeJnesnesne,n 2, 0200404 RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg DDDDaaaattttaaaa CCCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn
  • 9. A remote sensing instrument collects information about an object or phenomenon within the instantaneous-field-of-view (IFOV) of the sensor system without being in direct physical contact with it. The sensor is A remote sensing instrument collects information about an object or phenomenon within the instantaneous-field-of-view (IFOV) of the sensor system without being in direct physical contact with it. The sensor is located on a suborbital or satellite platform. located on a suborbital or satellite platform.
  • 10. OOOObbbbsssseeeerrrrvvvvaaaattttiiiioooonnnnssss AAAAbbbboooouuuutttt RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aa SScciieennccee?? AA sscciieennccee iiss ddeeffiinneedd aass tthhee bbrrooaadd ffiieelldd ooff hhuummaann kknnoowwlleeddggee IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aa SScciieennccee?? AA sscciieennccee iiss ddeeffiinneedd aass tthhee bbrrooaadd ffiieelldd ooff hhuummaann kknnoowwlleeddggee ccoonncceerrnneedd wwiitthh ffaaccttss hheelldd ttooggeetthheerr bbyy pprriinncciipplleess ((rruulleess)).. SScciieennttiissttss ddiissccoovveerr aanndd tteesstt ffaaccttss aanndd pprriinncciipplleess bbyy tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd,, aann oorrddeerrllyy ssyysstteemm ooff ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. SScciieennttiissttss ggeenneerraallllyy ffeeeell tthhaatt aannyy ssuubbjjeecctt tthhaatt hhuummaannss ccaann ssttuuddyy bbyy uussiinngg tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd aanndd ootthheerr ssppeecciiaall rruulleess ooff tthhiinnkkiinngg mmaayy bbee ccaalllleedd aa sscciieennccee.. TThhee sscciieenncceess iinncclluuddee -- ccoonncceerrnneedd wwiitthh ffaaccttss hheelldd ttooggeetthheerr bbyy pprriinncciipplleess ((rruulleess)).. SScciieennttiissttss ddiissccoovveerr aanndd tteesstt ffaaccttss aanndd pprriinncciipplleess bbyy tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd,, aann oorrddeerrllyy ssyysstteemm ooff ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. SScciieennttiissttss ggeenneerraallllyy ffeeeell tthhaatt aannyy ssuubbjjeecctt tthhaatt hhuummaannss ccaann ssttuuddyy bbyy uussiinngg tthhee sscciieennttiiffiicc mmeetthhoodd aanndd ootthheerr ssppeecciiaall rruulleess ooff tthhiinnkkiinngg mmaayy bbee ccaalllleedd aa sscciieennccee.. TThhee sscciieenncceess iinncclluuddee -- 11)) mmaatthheemmaattiiccss aanndd llooggiicc,, 22)) tthhee pphhyyssiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass pphhyyssiiccss aanndd cchheemmiissttrryy,, 33)) tthhee bbiioollooggiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass bboottaannyy aanndd zzoooollooggyy,, aanndd 44)) tthhee ssoocciiaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass ggeeooggrraapphhyy,, ssoocciioollooggyy,, aanndd 11)) mmaatthheemmaattiiccss aanndd llooggiicc,, 22)) tthhee pphhyyssiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass pphhyyssiiccss aanndd cchheemmiissttrryy,, 33)) tthhee bbiioollooggiiccaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass bboottaannyy aanndd zzoooollooggyy,, aanndd 44)) tthhee ssoocciiaall sscciieenncceess,, ssuucchh aass ggeeooggrraapphhyy,, ssoocciioollooggyy,, aanndd aanntthhrrooppoollooggyy.. aanntthhrrooppoollooggyy..
  • 11. OObbsseerrvvaattiioonnss AAbboouutt RReemmoottee SSeennssiinngg RReemmoottee sseennssiinngg iiss aa ttooooll oorr tteecchhnniiqquuee ssiimmiillaarr ttoo mmaatthheemmaattiiccss.. UUssiinngg sseennssoorrss ttoo mmeeaassuurree tthhee aammoouunntt ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((EEMMRR)) eexxiittiinngg aann oobbjjeecctt oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa ffrroomm aa ddiissttaannccee aanndd tthheenn eexxttrraaccttiinngg vvaalluuaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee ddaattaa uussiinngg mmaatthheemmaattiiccaallllyy aanndd ssttaattiissttiiccaallllyy bbaasseedd aallggoorriitthhmmss iiss aa sscciieennttiiffiicc aaccttiivviittyy.. IItt ffuunnccttiioonnss iinn hhaarrmmoonnyy wwiitthh ootthheerr ssppaattiiaall ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn tteecchhnniiqquueess oorr ttoooollss ooff tthhee mmaappppiinngg sscciieenncceess,, iinncclluuddiinngg ccaarrttooggrraapphhyy aanndd ggeeooggrraapphhiicc iinnffoorrmmaattiioonn ssyysstteemmss ((GGIISS)) ((CCllaarrkkee,, 22000011)).. RReemmoottee sseennssiinngg iiss aa ttooooll oorr tteecchhnniiqquuee ssiimmiillaarr ttoo mmaatthheemmaattiiccss.. UUssiinngg sseennssoorrss ttoo mmeeaassuurree tthhee aammoouunntt ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((EEMMRR)) eexxiittiinngg aann oobbjjeecctt oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa ffrroomm aa ddiissttaannccee aanndd tthheenn eexxttrraaccttiinngg vvaalluuaabbllee iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee ddaattaa uussiinngg mmaatthheemmaattiiccaallllyy aanndd ssttaattiissttiiccaallllyy bbaasseedd aallggoorriitthhmmss iiss aa sscciieennttiiffiicc aaccttiivviittyy.. IItt ffuunnccttiioonnss iinn hhaarrmmoonnyy wwiitthh ootthheerr ssppaattiiaall ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn tteecchhnniiqquueess oorr ttoooollss ooff tthhee mmaappppiinngg sscciieenncceess,, iinncclluuddiinngg ccaarrttooggrraapphhyy aanndd ggeeooggrraapphhiicc iinnffoorrmmaattiioonn ssyysstteemmss ((GGIISS)) ((CCllaarrkkee,, 22000011))..
  • 12. OOOObbbbsssseeeerrrrvvvvaaaattttiiiioooonnnnssss AAAAbbbboooouuuutttt RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aann AArrtt?? VViissuuaall iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn bbrriinnggss ttoo bbeeaarr nnoott oonnllyy sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee bbuutt aallll ooff tthhee eexxppeerriieennccee tthhaatt aa ppeerrssoonn hhaass oobbttaaiinneedd iinn aa lliiffeettiimmee.. TThhee ssyynneerrggiissmm ooff ccoommbbiinniinngg sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee wwiitthh rreeaall--wwoorrlldd aannaallyysstt eexxppeerriieennccee aalllloowwss tthhee iinntteerrpprreetteerr ttoo ddeevveelloopp hheeuurriissttiicc rruulleess ooff tthhuummbb ttoo eexxttrraacctt iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee iimmaaggeerryy.. SSoommee iimmaaggee aannaallyyssttss aarree ssuuppeerriioorr ttoo ootthheerr iimmaaggee aannaallyyssttss bbeeccaauussee tthheeyy 11)) uunnddeerrssttaanndd tthhee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess bbeetttteerr,, 22)) aarree mmoorree wwiiddeellyy ttrraavveelleedd aanndd hhaavvee sseeeenn mmaannyy llaannddssccaappee oobbjjeeccttss aanndd ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass,, aanndd//oorr 33)) hhaavvee tthhee aabbiilliittyy ttoo ssyynntthheessiizzee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess aanndd rreeaall--wwoorrlldd kknnoowwlleeddggee ttoo rreeaacchh llooggiiccaall aanndd ccoorrrreecctt ccoonncclluussiioonnss.. TThhuuss,, rreemmoottee sseennssiinngg iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn iiss bbootthh aann aarrtt aanndd aa sscciieennccee.. IIss RReemmoottee SSeennssiinngg aann AArrtt?? VViissuuaall iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn bbrriinnggss ttoo bbeeaarr nnoott oonnllyy sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee bbuutt aallll ooff tthhee eexxppeerriieennccee tthhaatt aa ppeerrssoonn hhaass oobbttaaiinneedd iinn aa lliiffeettiimmee.. TThhee ssyynneerrggiissmm ooff ccoommbbiinniinngg sscciieennttiiffiicc kknnoowwlleeddggee wwiitthh rreeaall--wwoorrlldd aannaallyysstt eexxppeerriieennccee aalllloowwss tthhee iinntteerrpprreetteerr ttoo ddeevveelloopp hheeuurriissttiicc rruulleess ooff tthhuummbb ttoo eexxttrraacctt iinnffoorrmmaattiioonn ffrroomm tthhee iimmaaggeerryy.. SSoommee iimmaaggee aannaallyyssttss aarree ssuuppeerriioorr ttoo ootthheerr iimmaaggee aannaallyyssttss bbeeccaauussee tthheeyy 11)) uunnddeerrssttaanndd tthhee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess bbeetttteerr,, 22)) aarree mmoorree wwiiddeellyy ttrraavveelleedd aanndd hhaavvee sseeeenn mmaannyy llaannddssccaappee oobbjjeeccttss aanndd ggeeooggrraapphhiicc aarreeaass,, aanndd//oorr 33)) hhaavvee tthhee aabbiilliittyy ttoo ssyynntthheessiizzee sscciieennttiiffiicc pprriinncciipplleess aanndd rreeaall--wwoorrlldd kknnoowwlleeddggee ttoo rreeaacchh llooggiiccaall aanndd ccoorrrreecctt ccoonncclluussiioonnss.. TThhuuss,, rreemmoottee sseennssiinngg iimmaaggee iinntteerrpprreettaattiioonn iiss bbootthh aann aarrtt aanndd aa sscciieennccee..
  • 13. OObbsseerrvvaattiioonnss AAbboouutt RReemmoottee SSeennssiinngg IInnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann OObbjjeecctt oorr AArreeaa SSeennssoorrss ccaann bbee uusseedd ttoo oobbttaaiinn ssppeecciiffiicc iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt ((ee..gg..,, tthhee ddiiaammeetteerr ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ttrreeee ccrroowwnn)) oorr tthhee ggeeooggrraapphhiicc eexxtteenntt ooff aa pphheennoommeennoonn ((ee..gg..,, tthhee bboouunnddaarryy ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ssttaanndd)).. TThhee EEMMRR rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd ffrroomm aann oobbjjeecctt oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa iiss uusseedd aass aa ssuurrrrooggaattee ffoorr tthhee aaccttuuaall pprrooppeerrttyy uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn.. TThhee eelleeccttrroommaaggnneettiicc eenneerrggyy mmeeaassuurreemmeennttss mmuusstt bbee ccaalliibbrraatteedd aanndd ttuurrnneedd iinnttoo iinnffoorrmmaattiioonn uussiinngg vviissuuaall aanndd//oorr ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess.. IInnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann OObbjjeecctt oorr AArreeaa SSeennssoorrss ccaann bbee uusseedd ttoo oobbttaaiinn ssppeecciiffiicc iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt ((ee..gg..,, tthhee ddiiaammeetteerr ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ttrreeee ccrroowwnn)) oorr tthhee ggeeooggrraapphhiicc eexxtteenntt ooff aa pphheennoommeennoonn ((ee..gg..,, tthhee bboouunnddaarryy ooff aa ccoottttoonnwwoooodd ssttaanndd)).. TThhee EEMMRR rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd ffrroomm aann oobbjjeecctt oorr ggeeooggrraapphhiicc aarreeaa iiss uusseedd aass aa ssuurrrrooggaattee ffoorr tthhee aaccttuuaall pprrooppeerrttyy uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn.. TThhee eelleeccttrroommaaggnneettiicc eenneerrggyy mmeeaassuurreemmeennttss mmuusstt bbee ccaalliibbrraatteedd aanndd ttuurrnneedd iinnttoo iinnffoorrmmaattiioonn uussiinngg vviissuuaall aanndd//oorr ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess..
  • 14. AAAAddddvvvvaaaannnnttttaaaaggggeeeessss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg • RReemmoottee sseennssiinngg iiss uunnoobbttrruussiivvee iiff tthhee sseennssoorr ppaassssiivveellyy rreeccoorrddss tthhee EEMMRR rreefflleecctteedd oorr eemmiitttteedd bbyy tthhee oobbjjeecctt ooff iinntteerreesstt.. • RReemmoottee sseennssiinngg ddeevviicceess mmaayy bbee pprrooggrraammmmeedd ttoo ccoolllleecctt ddaattaa ssyysstteemmaattiiccaallllyy.. TThhiiss ssyysstteemmaattiicc ddaattaa ccoolllleeccttiioonn ccaann rreemmoovvee tthhee ssaammpplliinngg bbiiaass iinnttrroodduucceedd iinn ssoommee iinn ssiittuu iinnvveessttiiggaattiioonnss.. • UUnnddeerr ccoonnttrroolllleedd ccoonnddiittiioonnss,, rreemmoottee sseennssiinngg ccaann pprroovviiddee ffuunnddaammeennttaall bbiioopphhyyssiiccaall iinnffoorrmmaattiioonn,, iinncclluuddiinngg xx,,yy llooccaattiioonn,, zz eelleevvaattiioonn oorr ddeepptthh,, bbiioommaassss,, tteemmppeerraattuurree,, aanndd mmooiissttuurree ccoonntteenntt.. • RReeppeettiittiivvee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt//pphheennoommeennoonn • IInnffoorrmmaattiioonn ffoorr tthhee iinnaacccceessssiibbllee aarreeaass • AAsssseessssmmeenntt aanndd mmoonniittoorriinngg ooff nnaattuurraall ddiissaasstteerrss,, lliikkee fflloooodd,, eeaarrtthhqquuaakkee,, ttssuunnaammii • RReemmoottee sseennssiinngg iiss uunnoobbttrruussiivvee iiff tthhee sseennssoorr ppaassssiivveellyy rreeccoorrddss tthhee EEMMRR rreefflleecctteedd oorr eemmiitttteedd bbyy tthhee oobbjjeecctt ooff iinntteerreesstt.. • RReemmoottee sseennssiinngg ddeevviicceess mmaayy bbee pprrooggrraammmmeedd ttoo ccoolllleecctt ddaattaa ssyysstteemmaattiiccaallllyy.. TThhiiss ssyysstteemmaattiicc ddaattaa ccoolllleeccttiioonn ccaann rreemmoovvee tthhee ssaammpplliinngg bbiiaass iinnttrroodduucceedd iinn ssoommee iinn ssiittuu iinnvveessttiiggaattiioonnss.. • UUnnddeerr ccoonnttrroolllleedd ccoonnddiittiioonnss,, rreemmoottee sseennssiinngg ccaann pprroovviiddee ffuunnddaammeennttaall bbiioopphhyyssiiccaall iinnffoorrmmaattiioonn,, iinncclluuddiinngg xx,,yy llooccaattiioonn,, zz eelleevvaattiioonn oorr ddeepptthh,, bbiioommaassss,, tteemmppeerraattuurree,, aanndd mmooiissttuurree ccoonntteenntt.. • RReeppeettiittiivvee iinnffoorrmmaattiioonn aabboouutt aann oobbjjeecctt//pphheennoommeennoonn • IInnffoorrmmaattiioonn ffoorr tthhee iinnaacccceessssiibbllee aarreeaass • AAsssseessssmmeenntt aanndd mmoonniittoorriinngg ooff nnaattuurraall ddiissaasstteerrss,, lliikkee fflloooodd,, eeaarrtthhqquuaakkee,, ttssuunnaammii
  • 15. AAAAddddvvvvaaaannnnttttaaaaggggeeeessss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg • RReemmoottee sseennssiinngg––ddeerriivveedd iinnffoorrmmaattiioonn iiss nnooww ccrriittiiccaall ttoo tthhee ssuucccceessssffuull mmooddeelliinngg ooff nnuummeerroouuss nnaattuurraall ((ee..gg..,, wwaatteerr--ssuuppppllyy eessttiimmaattiioonn;; eeuuttrroopphhiiccaattiioonn ssttuuddiieess;; nnoonnppooiinntt ssoouurrccee ppoolllluuttiioonn)) aanndd ccuullttuurraall ((ee..gg..,, llaanndd--uussee ccoonnvveerrssiioonn aatt tthhee uurrbbaann ffrriinnggee;; wwaatteerr--ddeemmaanndd eessttiimmaattiioonn;; ppooppuullaattiioonn eessttiimmaattiioonn)) pprroocceesssseess ((WWaallsshh eett aall..,, 11999999;; SSttooww eett aall..,, 22000033)).. • Remote sensing–derived information iiss nnooww ccrriittiiccaall ttoo tthhee ssuucccceessssffuull mmooddeelliinngg ooff nnuummeerroouuss nnaattuurraall ((ee..gg..,, wwaatteerr--ssuuppppllyy eessttiimmaattiioonn;; eeuuttrroopphhiiccaattiioonn ssttuuddiieess;; nnoonnppooiinntt ssoouurrccee ppoolllluuttiioonn)) aanndd ccuullttuurraall ((ee..gg..,, llaanndd--uussee ccoonnvveerrssiioonn aatt tthhee uurrbbaann ffrriinnggee;; wwaatteerr--ddeemmaanndd eessttiimmaattiioonn;; ppooppuullaattiioonn eessttiimmaattiioonn)) pprroocceesssseess ((WWaallsshh eett aall..,, 11999999;; SSttooww eett aall..,, 22000033))..
  • 16. LLLLiiiimmmmiiiittttaaaattttiiiioooonnnnssss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg • TThhee ggrreeaatteesstt lliimmiittaattiioonn iiss tthhaatt iitt iiss oofftteenn oovveerrssoolldd.. RReemmoottee sseennssiinngg iiss nnoott aa ppaannaacceeaa tthhaatt pprroovviiddeess aallll tthhee iinnffoorrmmaattiioonn nneeeeddeedd ttoo ccoonndduucctt pphhyyssiiccaall,, bbiioollooggiiccaall,, oorr ssoocciiaall sscciieennccee rreesseeaarrcchh.. IItt pprroovviiddeess ssoommee ssppaattiiaall,, ssppeeccttrraall,, aanndd tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn ooff vvaalluuee iinn aa mmaannnneerr tthhaatt wwee hhooppee iiss eeffffiicciieenntt aanndd eeccoonnoommiiccaall.. • HHuummaann bbeeiinnggss sseelleecctt tthhee aapppprroopprriiaattee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ttoo ccoolllleecctt tthhee ddaattaa,, ssppeecciiffyy tthhee vvaarriioouuss rreessoolluuttiioonnss ooff tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa,, ccaalliibbrraattee tthhee sseennssoorr,, sseelleecctt tthhee ppllaattffoorrmm tthhaatt wwiillll ccaarrrryy tthhee sseennssoorr,, ddeetteerrmmiinnee wwhheenn tthhee ddaattaa wwiillll bbee ccoolllleecctteedd,, aanndd ssppeecciiffyy hhooww tthhee ddaattaa aarree pprroocceesssseedd.. •HHuummaann mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr mmaayy bbee iinnttrroodduucceedd aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeenntt aanndd mmiissssiioonn ppaarraammeetteerrss aarree ssppeecciiffiieedd.. • The greatest limitation iiss tthhaatt iitt iiss oofftteenn oovveerrssoolldd.. RReemmoottee sseennssiinngg iiss nnoott aa ppaannaacceeaa tthhaatt pprroovviiddeess aallll tthhee iinnffoorrmmaattiioonn nneeeeddeedd ttoo ccoonndduucctt pphhyyssiiccaall,, bbiioollooggiiccaall,, oorr ssoocciiaall sscciieennccee rreesseeaarrcchh.. IItt pprroovviiddeess ssoommee ssppaattiiaall,, ssppeeccttrraall,, aanndd tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn ooff vvaalluuee iinn aa mmaannnneerr tthhaatt wwee hhooppee iiss eeffffiicciieenntt aanndd eeccoonnoommiiccaall.. • HHuummaann bbeeiinnggss sseelleecctt tthhee aapppprroopprriiaattee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ttoo ccoolllleecctt tthhee ddaattaa,, ssppeecciiffyy tthhee vvaarriioouuss rreessoolluuttiioonnss ooff tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa,, ccaalliibbrraattee tthhee sseennssoorr,, sseelleecctt tthhee ppllaattffoorrmm tthhaatt wwiillll ccaarrrryy tthhee sseennssoorr,, ddeetteerrmmiinnee wwhheenn tthhee ddaattaa wwiillll bbee ccoolllleecctteedd,, aanndd ssppeecciiffyy hhooww tthhee ddaattaa aarree pprroocceesssseedd.. •HHuummaann mmeetthhoodd--pprroodduucceedd eerrrroorr mmaayy bbee iinnttrroodduucceedd aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeenntt aanndd mmiissssiioonn ppaarraammeetteerrss aarree ssppeecciiffiieedd..
  • 17. LLLLiiiimmmmiiiittttaaaattttiiiioooonnnnssss ooooffff RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg • PPoowweerrffuull aaccttiivvee rreemmoottee sseennssoorr ssyysstteemmss tthhaatt eemmiitt tthheeiirr oowwnn eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((ee..gg..,, LLIIDDAARR,, RRAADDAARR,, SSOONNAARR)) ccaann bbee iinnttrruussiivvee aanndd aaffffeecctt tthhee pphheennoommeennoonn bbeeiinngg iinnvveessttiiggaatteedd.. AAddddiittiioonnaall rreesseeaarrcchh iiss rreeqquuiirreedd ttoo ddeetteerrmmiinnee hhooww iinnttrruussiivvee tthheessee aaccttiivvee sseennssoorrss ccaann bbee.. • RReemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss mmaayy bbeeccoommee uunnccaalliibbrraatteedd,, rreessuullttiinngg iinn uunnccaalliibbrraatteedd rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa.. • RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa mmaayy bbee eexxppeennssiivvee ttoo ccoolllleecctt aanndd aannaallyyzzee.. HHooppeeffuullllyy,, tthhee iinnffoorrmmaattiioonn eexxttrraacctteedd ffrroomm tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa jjuussttiiffiieess tthhee eexxppeennssee.. • PPoowweerrffuull aaccttiivvee rreemmoottee sseennssoorr ssyysstteemmss tthhaatt eemmiitt tthheeiirr oowwnn eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaattiioonn ((ee..gg..,, LLIIDDAARR,, RRAADDAARR,, SSOONNAARR)) ccaann bbee iinnttrruussiivvee aanndd aaffffeecctt tthhee pphheennoommeennoonn bbeeiinngg iinnvveessttiiggaatteedd.. AAddddiittiioonnaall rreesseeaarrcchh iiss rreeqquuiirreedd ttoo ddeetteerrmmiinnee hhooww iinnttrruussiivvee tthheessee aaccttiivvee sseennssoorrss ccaann bbee.. • RReemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss mmaayy bbeeccoommee uunnccaalliibbrraatteedd,, rreessuullttiinngg iinn uunnccaalliibbrraatteedd rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa.. • RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa mmaayy bbee eexxppeennssiivvee ttoo ccoolllleecctt aanndd aannaallyyzzee.. HHooppeeffuullllyy,, tthhee iinnffoorrmmaattiioonn eexxttrraacctteedd ffrroomm tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa jjuussttiiffiieess tthhee eexxppeennssee..
  • 18. TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss TThhee rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn aanndd aannaallyyssiiss pprroocceedduurreess uusseedd ffoorr EEaarrtthh rreessoouurrccee aapppplliiccaattiioonnss aarree oofftteenn iimmpplleemmeenntteedd iinn aa ssyysstteemmaattiicc ffaasshhiioonn rreeffeerrrreedd ttoo aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg pprroocceessss.. TThhee rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa--ccoolllleeccttiioonn aanndd aannaallyyssiiss pprroocceedduurreess uusseedd ffoorr EEaarrtthh rreessoouurrccee aapppplliiccaattiioonnss aarree oofftteenn iimmpplleemmeenntteedd iinn aa ssyysstteemmaattiicc ffaasshhiioonn rreeffeerrrreedd ttoo aass tthhee rreemmoottee sseennssiinngg pprroocceessss..
  • 20. TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss • TThhee hhyyppootthheessiiss ttoo bbee tteesstteedd iiss ddeeffiinneedd uussiinngg aa ssppeecciiffiicc ttyyppee ooff llooggiicc ((ee..gg..,, iinndduuccttiivvee,, ddeedduuccttiivvee)) aanndd aann aapppprroopprriiaattee pprroocceessssiinngg mmooddeell ((ee..gg..,, ddeetteerrmmiinniissttiicc,, ssttoocchhaassttiicc)).. • IInn ssiittuu aanndd ccoollllaatteerraall ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo ccaalliibbrraattee tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa aanndd//oorr jjuuddggee iittss ggeeoommeettrriicc,, rraaddiioommeettrriicc,, aanndd tthheemmaattiicc cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree ccoolllleecctteedd.. • RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa aarree ccoolllleecctteedd ppaassssiivveellyy oorr aaccttiivveellyy uussiinngg aannaalloogg oorr ddiiggiittaall rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss,, iiddeeaallllyy aatt tthhee ssaammee ttiimmee aass tthhee iinn ssiittuu ddaattaa.. • The hypothesis to be tested is ddeeffiinneedd uussiinngg aa ssppeecciiffiicc ttyyppee ooff llooggiicc ((ee..gg..,, iinndduuccttiivvee,, ddeedduuccttiivvee)) aanndd aann aapppprroopprriiaattee pprroocceessssiinngg mmooddeell ((ee..gg..,, ddeetteerrmmiinniissttiicc,, ssttoocchhaassttiicc)).. • IInn ssiittuu aanndd ccoollllaatteerraall ddaattaa nneecceessssaarryy ttoo ccaalliibbrraattee tthhee rreemmoottee sseennssoorr ddaattaa aanndd//oorr jjuuddggee iittss ggeeoommeettrriicc,, rraaddiioommeettrriicc,, aanndd tthheemmaattiicc cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree ccoolllleecctteedd.. • RReemmoottee sseennssoorr ddaattaa aarree ccoolllleecctteedd ppaassssiivveellyy oorr aaccttiivveellyy uussiinngg aannaalloogg oorr ddiiggiittaall rreemmoottee sseennssiinngg iinnssttrruummeennttss,, iiddeeaallllyy aatt tthhee ssaammee ttiimmee aass tthhee iinn ssiittuu ddaattaa..
  • 21. A Taxonomy of Models used in Remote Sensing, GIS, and Environmental A Taxonomy of Models used in Remote Sensing, GIS, and Environmental Science Research Science Research
  • 22. TTTThhhheeee RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg PPPPrrrroooocccceeeessssssss • IInn ssiittuu aanndd rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa aarree pprroocceesssseedd uussiinngg aa)) aannaalloogg iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, bb)) ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, cc)) mmooddeelliinngg,, aanndd dd)) nn--ddiimmeennssiioonnaall vviissuuaalliizzaattiioonn.. • MMeettaaddaattaa,, pprroocceessssiinngg lliinneeaaggee,, aanndd tthhee aaccccuurraaccyy ooff tthhee iinnffoorrmmaattiioonn aarree pprroovviiddeedd aanndd tthhee rreessuullttss ccoommmmuunniiccaatteedd uussiinngg iimmaaggeess,, ggrraapphhss,, ssttaattiissttiiccaall ttaabblleess,, GGIISS ddaattaabbaasseess,, SSppaattiiaall DDeecciissiioonn SSuuppppoorrtt SSyysstteemmss ((SSDDSSSS)),, eettcc.. • IInn ssiittuu aanndd rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa aarree pprroocceesssseedd uussiinngg aa)) aannaalloogg iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, bb)) ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, cc)) mmooddeelliinngg,, aanndd dd)) nn--ddiimmeennssiioonnaall vviissuuaalliizzaattiioonn.. • MMeettaaddaattaa,, pprroocceessssiinngg lliinneeaaggee,, aanndd tthhee aaccccuurraaccyy ooff tthhee iinnffoorrmmaattiioonn aarree pprroovviiddeedd aanndd tthhee rreessuullttss ccoommmmuunniiccaatteedd uussiinngg iimmaaggeess,, ggrraapphhss,, ssttaattiissttiiccaall ttaabblleess,, GGIISS ddaattaabbaasseess,, SSppaattiiaall DDeecciissiioonn SSuuppppoorrtt SSyysstteemmss ((SSDDSSSS)),, eettcc..
  • 23. RRRReeeemmmmooootttteeee S SSSeeeennnnssssiiiinnnngggg D DDDaaaattttaaaa C CCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn TThhee aammoouunntt ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaannccee,, LL ((wwaattttss mm--22 ssrr--11;; wwaattttss ppeerr mmeetteerr ssqquuaarreedd ppeerr sstteerraaddiiaann)) rreeccoorrddeedd wwiitthhiinn tthhee IIFFOOVV ooff aann ooppttiiccaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ((ee..gg..,, aa ppiiccttuurree eelleemmeenntt iinn aa ddiiggiittaall iimmaaggee)) iiss aa ffuunnccttiioonn ooff:: The amount ooff eelleeccttrroommaaggnneettiicc rraaddiiaannccee,, LL ((wwaattttss mm--22 ssrr--11;; wwaattttss ppeerr mmeetteerr ssqquuaarreedd ppeerr sstteerraaddiiaann)) rreeccoorrddeedd wwiitthhiinn tthhee IIFFOOVV ooff aann ooppttiiccaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm ((ee..gg..,, aa ppiiccttuurree eelleemmeenntt iinn aa ddiiggiittaall iimmaaggee)) iiss aa ffuunnccttiioonn ooff:: = ( , , , , ,W) , , L f s t P x y z l q wwhheerree,, ll == wwaavveelleennggtthh ((ssppeeccttrraall rreessppoonnssee mmeeaassuurreedd iinn vvaarriioouuss bbaannddss oorr aatt ssppeecciiffiicc ffrreeqquueenncciieess)).. WWaavveelleennggtthh ((ll)) aanndd ffrreeqquueennccyy ((uu)) mmaayy bbee uusseedd iinntteerrcchhaannggeeaabbllyy bbaasseedd oonn tthheeiirr rreellaattiioonnsshhiipp wwiitthh tthhee ssppeeeedd ooff lliigghhtt ((cc)) wwhheerree .. wwhheerree,, ll == wwaavveelleennggtthh ((ssppeeccttrraall rreessppoonnssee mmeeaassuurreedd iinn vvaarriioouuss bbaannddss oorr aatt ssppeecciiffiicc ffrreeqquueenncciieess)).. WWaavveelleennggtthh ((ll)) aanndd ffrreeqquueennccyy ((uu)) mmaayy bbee uusseedd iinntteerrcchhaannggeeaabbllyy bbaasseedd oonn tthheeiirr rreellaattiioonnsshhiipp wwiitthh tthhee ssppeeeedd ooff lliigghhtt ((cc)) wwhheerree ..
  • 24. RRRReeeemmmmooootttteeee S SSSeeeennnnssssiiiinnnngggg D DDDaaaattttaaaa C CCCoooolllllllleeeeccccttttiiiioooonnnn ssxx,,yy,,zz == xx,, yy,, zz llooccaattiioonn ooff tthhee ppiiccttuurree eelleemmeenntt aanndd iittss ssiizzee ((xx,, yy)) tt == tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn,, ii..ee..,, wwhheenn aanndd hhooww oofftteenn tthhee iinnffoorrmmaattiioonn wwaass aaccqquuiirreedd qq == sseett ooff aanngglleess tthhaatt ddeessccrriibbee tthhee ggeeoommeettrriicc rreellaattiioonnsshhiippss aammoonngg tthhee rraaddiiaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn)),, tthhee tteerrrraaiinn ttaarrggeett ooff iinntteerreesstt ((ee..gg..,, aa ccoorrnn ffiieelldd)),, aanndd tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm PP == ppoollaarriizzaattiioonn ooff bbaacckk--ssccaatttteerreedd eenneerrggyy rreeccoorrddeedd bbyy tthhee sseennssoorr WW == rraaddiioommeettrriicc rreessoolluuttiioonn ((pprreecciissiioonn)) aatt wwhhiicchh tthhee ddaattaa ((ee..gg..,, rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd rraaddiiaattiioonn)) aarree rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm.. ssxx,,yy,,zz == xx,, yy,, zz llooccaattiioonn ooff tthhee ppiiccttuurree eelleemmeenntt aanndd iittss ssiizzee ((xx,, yy)) tt == tteemmppoorraall iinnffoorrmmaattiioonn,, ii..ee..,, wwhheenn aanndd hhooww oofftteenn tthhee iinnffoorrmmaattiioonn wwaass aaccqquuiirreedd qq == sseett ooff aanngglleess tthhaatt ddeessccrriibbee tthhee ggeeoommeettrriicc rreellaattiioonnsshhiippss aammoonngg tthhee rraaddiiaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn)),, tthhee tteerrrraaiinn ttaarrggeett ooff iinntteerreesstt ((ee..gg..,, aa ccoorrnn ffiieelldd)),, aanndd tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm PP == ppoollaarriizzaattiioonn ooff bbaacckk--ssccaatttteerreedd eenneerrggyy rreeccoorrddeedd bbyy tthhee sseennssoorr WW == rraaddiioommeettrriicc rreessoolluuttiioonn ((pprreecciissiioonn)) aatt wwhhiicchh tthhee ddaattaa ((ee..gg..,, rreefflleecctteedd,, eemmiitttteedd,, oorr bbaacckk--ssccaatttteerreedd rraaddiiaattiioonn)) aarree rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm..
  • 27. TTTTeeeemmmmppppoooorrrraaaallll R RRReeeessssoooolllluuuuttttiiiioooonnnn RRRReeeemmmmoooottteteee S SSSeeeennnnssssoooorrrr D DDDaaaatttataaa A AAAccccqqqquuuuiiisisssiiitittitiioiooonnnn JJJJuuuunnnneeee 11 11,, ,,22 22000000004444 JJJJuuuunnnneeee 11 117777,, ,,22 22000000004444 JJJJuuuullylylyy 33 33,, ,,22 22000000004444 11116666 dd ddaaaayyyyssss
  • 28. RRRRaaaaddddiiiioooommmmeeeettttrrrriiiicccc R RRReeeessssoooolllluuuuttttiiiioooonnnn 77--bbiitt 88--bbiitt ((00 -- 225555)) 88--bbiitt ((00 -- 225555)) 99--bbiitt ((00 -- 551111)) 99--bbiitt ((00 -- 551111)) 1100--bbiitt ((00 -- 11002233)) 1100--bbiitt ((00 -- 11002233)) 0 0 0 77--bbiitt ((00 -- 112277)) 0 ((00 -- 112277))
  • 29. AAAAnnnngggguuuullllaaaarrrr IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn RReemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemmss rreeccoorrdd vveerryy ssppeecciiffiicc aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aassssoocciiaatteedd wwiitthh eeaacchh eexxppoosseedd ssiillvveerr hhaalliiddee ccrryyssttaall oorr ppiixxeell.. TThhee aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree aa ffuunnccttiioonn ooff:: Remote sensing systems rreeccoorrdd vveerryy ssppeecciiffiicc aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aassssoocciiaatteedd wwiitthh eeaacchh eexxppoosseedd ssiillvveerr hhaalliiddee ccrryyssttaall oorr ppiixxeell.. TThhee aanngguullaarr cchhaarraacctteerriissttiiccss aarree aa ffuunnccttiioonn ooff:: • llooccaattiioonn iinn aa tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall sspphheerree ooff tthhee iilllluummiinnaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn ffoorr aa ppaassssiivvee ssyysstteemm oorr tthhee sseennssoorr iittsseellff iinn tthhee ccaassee ooff RRAADDAARR,, LLIIDDAARR,, aanndd SSOONNAARR)) aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess,, • oorriieennttaattiioonn ooff tthhee tteerrrraaiinn ffaacceett ((ppiixxeell)) oorr tteerrrraaiinn ccoovveerr ((ee..gg..,, vveeggeettaattiioonn)) uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn,, aanndd • llooccaattiioonn ooff tthhee ssuubboorrbbiittaall oorr oorrbbiittaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess.. • llooccaattiioonn iinn aa tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall sspphheerree ooff tthhee iilllluummiinnaattiioonn ssoouurrccee ((ee..gg..,, tthhee SSuunn ffoorr aa ppaassssiivvee ssyysstteemm oorr tthhee sseennssoorr iittsseellff iinn tthhee ccaassee ooff RRAADDAARR,, LLIIDDAARR,, aanndd SSOONNAARR)) aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess,, • oorriieennttaattiioonn ooff tthhee tteerrrraaiinn ffaacceett ((ppiixxeell)) oorr tteerrrraaiinn ccoovveerr ((ee..gg..,, vveeggeettaattiioonn)) uunnddeerr iinnvveessttiiggaattiioonn,, aanndd • llooccaattiioonn ooff tthhee ssuubboorrbbiittaall oorr oorrbbiittaall rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm aanndd iittss aassssoocciiaatteedd aazziimmuutthh aanndd zzeenniitthh aanngglleess..
  • 30.
  • 31. AAAAnnnngggguuuullllaaaarrrr IIIInnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn TThheerree iiss aallwwaayyss aann aannggllee ooff iinncciiddeennccee aassssoocciiaatteedd wwiitthh tthhee iinnccoommiinngg eenneerrggyy tthhaatt iilllluummiinnaatteess tthhee tteerrrraaiinn aanndd aann aannggllee ooff eexxiittaannccee ffrroomm tthhee tteerrrraaiinn ttoo tthhee sseennssoorr ssyysstteemm.. TThhiiss bbiiddiirreeccttiioonnaall nnaattuurree ooff rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa ccoolllleeccttiioonn iiss kknnoowwnn ttoo iinnfflluueennccee tthhee ssppeeccttrraall aanndd ppoollaarriizzaattiioonn cchhaarraacctteerriissttiiccss ooff tthhee aatt--sseennssoorr rraaddiiaannccee,, LL,, rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm.. TThheerree iiss aallwwaayyss aann aannggllee ooff iinncciiddeennccee aassssoocciiaatteedd wwiitthh tthhee iinnccoommiinngg eenneerrggyy tthhaatt iilllluummiinnaatteess tthhee tteerrrraaiinn aanndd aann aannggllee ooff eexxiittaannccee ffrroomm tthhee tteerrrraaiinn ttoo tthhee sseennssoorr ssyysstteemm.. TThhiiss bbiiddiirreeccttiioonnaall nnaattuurree ooff rreemmoottee sseennssiinngg ddaattaa ccoolllleeccttiioonn iiss kknnoowwnn ttoo iinnfflluueennccee tthhee ssppeeccttrraall aanndd ppoollaarriizzaattiioonn cchhaarraacctteerriissttiiccss ooff tthhee aatt--sseennssoorr rraaddiiaannccee,, LL,, rreeccoorrddeedd bbyy tthhee rreemmoottee sseennssiinngg ssyysstteemm..
  • 32. RRRReeeemmmmooootttteeee SSSSeeeennnnssssiiiinnnngggg DDDDaaaattttaaaa AAAAnnnnaaaallllyyyyssssiiiissss TThhee aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa iiss ppeerrffoorrmmeedd uussiinngg aa vvaarriieettyy ooff iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess,, iinncclluuddiinngg:: The analysis of remotely sensed ddaattaa iiss ppeerrffoorrmmeedd uussiinngg aa vvaarriieettyy ooff iimmaaggee pprroocceessssiinngg tteecchhnniiqquueess,, iinncclluuddiinngg:: • aannaalloogg ((vviissuuaall)) iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, aanndd • ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. • aannaalloogg ((vviissuuaall)) iimmaaggee pprroocceessssiinngg,, aanndd • ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. AAnnaalloogg aanndd ddiiggiittaall aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa sseeeekk ttoo ddeetteecctt aanndd iiddeennttiiffyy iimmppoorrttaanntt pphheennoommeennaa iinn tthhee sscceennee.. OOnnccee iiddeennttiiffiieedd,, tthhee pphheennoommeennaa aarree uussuuaallllyy mmeeaassuurreedd,, aanndd tthhee iinnffoorrmmaattiioonn iiss uusseedd iinn ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. OOppttiimmuumm rreessuullttss aarree oofftteenn aacchhiieevveedd uussiinngg aa ssyynneerrggiissttiicc ccoommbbiinnaattiioonn ooff bbootthh vviissuuaall aanndd ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg.. AAnnaalloogg aanndd ddiiggiittaall aannaallyyssiiss ooff rreemmootteellyy sseennsseedd ddaattaa sseeeekk ttoo ddeetteecctt aanndd iiddeennttiiffyy iimmppoorrttaanntt pphheennoommeennaa iinn tthhee sscceennee.. OOnnccee iiddeennttiiffiieedd,, tthhee pphheennoommeennaa aarree uussuuaallllyy mmeeaassuurreedd,, aanndd tthhee iinnffoorrmmaattiioonn iiss uusseedd iinn ssoollvviinngg pprroobblleemmss.. OOppttiimmuumm rreessuullttss aarree oofftteenn aacchhiieevveedd uussiinngg aa ssyynneerrggiissttiicc ccoommbbiinnaattiioonn ooff bbootthh vviissuuaall aanndd ddiiggiittaall iimmaaggee pprroocceessssiinngg..