Indexelés: csatornák lineárkombinációja, hányadosa

A multispektrális adatok vizsgálata láttuk, hogy az egyes felszíntípusok a csatornák absztrakt terében  csomósodási pontokat alkotnak. Ilyenek például a sűrű növényzettel fedett képpontok, vagy a csupasz talajt ábrázoló képpontok. Azok a képpontok, amelyek növényzettel részben fedett területről készültek, a két csomósodási pont között helyezkednek el. Minél nagyobb a területüket fedő zöld növényzet aránya a képponton belül, annál közelebb helyezkednek el a növények csomósodási pontjához.
A csatornaadatok lineárkombinációjából előállítható olyan mérőszám  ami kis szám lesz, ha az adott képponton kevés a növényborítottság és nagy érték lesz, ha teljesen növénnyel fedett az adott képpont. Természetes más fizikai paraméterrel arányos mérőszám is előállítható, ezeket indexnek nevezzük.

Növényzetvizsgálatokban alkalmazott indexek

Az első ilyen vizsgálatokat Landsat MSS adatokra végezték el. A négy csatorna adatára definiálták a zöld növény fedettséggel arányos zöldesség (GN, Grenness) a talaj víztartalmával arányos "Wetness", a talaj fényességével arányos "Brightness" indexeket. Ezek az indexek egymástól lineárisan független mennyiségek. A négy dimenziós absztrakt térben egy negyedik index is definiálható, de ehhez nem tudtak szemléletes fizikai paramétert rendelni ("No Such"). 
Az indexek alkalmazása során megfigyelték, hogy a vegetációs időszak során a Brightness index és a Greenness indexek koordináta rendszerében a trajektoria alakja egy bojtos sapkára emlékeztet, ezért ezt az indexelést "Tasseled Cap" indexeknek is nevezik. 

Greenness (GN, VI-Vegetation Index)
Az eredetileg meteorológiai célokra szolgáló műholdak adataiból is lehet a növényzet állapotára következtetni. Mivel ezeknek a műholdaknak csak két reflexiós (a visszavert napsugárzást érzékelő) csatornája van, ezért a közeli infravörös (NIR) és a látható (VIS) csatorna adatának különbségét használhatjuk vegetációs indexnek. (A közeli infravörösben a zöld növényzet nagy reflektanciával rendelkezik)
Az index definíciója: GN = NIR - VIS

NDVI
A légköri hatások, elsősorban az aeroszolrészecskéken való szóródás az egyes csatornadatokat megmásítja. Az így fellépő nemlineáris hatások kiküszöbölésére vezettek be nemlineáris indexeket is. Ezek közül a legismertebb a két (vörös és közeli infravörös) hullámhossztartományban érzékelő műholdaknál elterjedten alkalmazott normált vegetációs index az NDVI (Normalised Difference Vegetation Index.
Az index definíciója: NDVI =  (NIR-VIS)/(NIR+VIS).
Bár számos problémát felvet az alkalmazása, elterjedtségét annak köszönheti, hogy a normálás miatt nem csak radiancia, hanem reflektancia vagy nyers adatokon (CN)  is alkalmazható.

Ásványkutatásra alkalmazott indexek

Ezeket az indexeket Landsat TM adatokra dolgozták ki. Alkalmazásuk növényzetmentes területeken (sivatagban) hozhat a várakozásoknak megfelelő eredményt.

Vasoxid index
(Iron oxid ratio)
Definiciója: IOR = (B3-B3_min)/(B2-B2_min) ahol B3 és B4 a 3. és 4. csatorna, a "min" jelölés pedig a képen az adott csatornán előforduló legkisebb intenzitásérték.

Agyagásvány  index
(Clay ratio)
Definiciója: IOR = (B5-B5_min)/(B7-B7_min) ahol B5 és B7 a 5. és 7. csatorna, a "min" jelölés pedig a képen az adott csatornán előforduló legkisebb intenzitásérték.

Tartalom