IV - VAN DATA TOT INFORMATIE
1- EEN BEELD VOORBEREIDEN VOOR ANALYSE (PrE-PROCESSING)
1.2- Geometrische en topografische correctie
Beelden verkregen door aardobservatiesystemen kunnen niet rechtstreeks als kaarten worden gebruikt. Ze worden immers geometrisch vervormd door variaties in hoogte, oriëntatie en snelheid van de satelliet in zijn baan, door de kromming van de aarde en haar rotatie tijdens het opnemen van het beeld, door het perspectief en de effecten van het reliëf, enz. Deze vervormingen worden natuurlijk nog versterkt wanneer de sensoren aan boord van de satellieten schuine opnamen maken.
Sommige vervormingen, zoals het effect van rotatie van de aarde of het effect van een schuine kijkhoek, zijn voorspelbaar en dus berekenbaar zodat correcties systematisch kunnen worden toegepast. Satellieten hebben meestal ook geavanceerde systemen aan boord om zeer kleine bewegingen te registreren. Deze informatie wordt voornamelijk gebruikt om de positie van de satelliet te corrigeren, maar kan ook worden gebruikt om de geometrie van de beelden deels te verbeteren. Beeldproducenten stellen dan ook meestal voor om op basis van deze gekende informatie de meest elementaire correcties al toe te passen.
Om een hogere geometrische nauwkeurigheid te bereiken en de beelden in te passen in een cartografisch referentiesysteem is het noodzakelijk om over ruimtelijke referentiepunten te beschikken. Dergelijke grondcontrolepunten kunnen opgemeten worden op terrein met GPS (GNSS) of eventueel geïdentificeerd worden op een topografische kaart of aan de hand van ander cartografisch referentiemateriaal. De procedure waarbij aan een beeld een erkend geografisch coördinatenstelsel wordt toegegekend wordt georeferencing genoemd.
In gebieden met hoog reliëf zijn parallaxen veroorzaakt door dat reliëf een belangrijke bron van vervorming, vooral wanneer beelden met een schuine invalshoek zijn opgenomen. Op de figuur is punt A de positie van de top van de berg op een kaart. Punt B komt overeen met het beeld van de top van de berg zoals gezien door de satelliet. De afstand A-B is de parallax die wordt gegenereerd door het reliëf.
Daarbovenop zorgt ook het terrein voor vervormingen, vooral in gebieden met hoge reliëfverschillen. Om de effecten van perspectief eruit te halen en om het beeld als een kaart te kunnen interpreteren moet het in een orthografische projectie gerectificeerd worden. Deze correctie voor het hoogte-effect wordt orthorectificatie genoemd. Om dit te bewerkstelligen is er een digitaal terreinmodel (zie 4.4.1) nodig, een computerbestand dat de hoogte van het terrein weergeeft voor elke pixel van het beeld. Zulke modellen kunnen op verschillende manieren gemaakt worden, bijvoorbeeld met LiDAR, radar of stereoscopische beelden.