Radiation-Target Interactions

Presentazione sul tema: "Radiation-Target Interactions"— Transcript della presentazione:

1 Radiation-Target Interactions
Monitoraggio Geodetico e Telerilevamento Radiation-Target Interactions Prof. Carla Braitenberg University of Trieste ....

2 Integration to Page 16 of the Tutorial.

3 Energy balance Remote sensing applications, reflected energy dominates
Incident reflected absorbed transmitted Remote sensing applications, reflected energy dominates

4 Energy balance for incident electromagenetic radiation

5 Characteristic of different objects to be distinguished: spectral dependence of reflectance
Spectral reflectance curve: gives insight into spectral characteristics of object. Next examples demonstrate reflectance curves

6 Maple: acero Pine: pino Si disti guono nella reflettivita’ del Near-Infrared

7 Immagine nel visibile m Il pino non viene distinto dall’acero Immagine nel vicino IR m Il pino e’ piu’ scuro dell’acero

8 Discussione alcune curve di riflettanza
Esempi: erba verde, erba secca, terrenomarrone, sabbia da gesso, asfalto, cemento, neve fine, nuvole, acqua limpida. Erba verde: caratteristici picchi di assorbimento: 0.45 m and 0.67 m. Indicano assorbimento da clorofilla. Forte assorbimento del blu. A  maggiori forte incremento della reflettivita’ verso 0.68 a 0.75 m. Poi fra 0.75 e 1.3 m reflettivita’ al 50% circa. Oltre 1.3 m due picchi di assorbimento causa acqua a 1.4, 1.9 e 2.7 m. Riflettivita’ inversamente proporzionale a contenuto di acqua: umidita’ e spessore foglia

9 Discussione alcune curve di riflettanza
Erba secca: riduzione assorbimento clorofilla, aumento riflessione nei colori rosso. Colore complessivo verde+rosso=giallo. Verso IR: assorbimento alle frequenze dell’acqua (0.75 a 1.3 m) Terreno: curva piu’ liscia Sabbia: nell’esempio sabbia dal Golfo del Mexico. Curva di riflettivita’ segue curva del gesso.

10 Discussione alcune curve di riflettanza
Cemento Portland e asfalto: Asfalto: minore reflettivita’ del cemento. Ambedue con curve piu’ lisce. Neve: Riflettore del visibile e NIR, assorbe a IR medio. Dipende da granulosita’ della neve, e da contento di acqua acqua dal disgelo. Anche alterazione da polvere: riduzione di riflessione. Distinzione nuvole da neve: nuvole hanno riflessione maggiore per  maggiori 1.4 m.

11 Assorbimento da parte dell’acqua
Assorbimento nel NIR e lunghezze d’onda maggiori Riflettanza nel visibile: dipende dalla condizione della superficie: puo’ agire da riflettente speculare. Materiale in sospensione: puo’ riflettere. Riflessione dalla base del bacino e’ possibile

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13 Curve di riflettivita’ per acqua da lago
Fine

14 Source-target-receiver geometries

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16 Transition from specular reflector to diffuse reflector
Transition from specular reflector to diffuse reflector. Category depends on roughness of surface with respect to wavelength of energy being sensed. Condition for diffuse reflector: Wavelength of incident wave is much smaller than the surface height variations.

17 Geometry of sun-target and receiver. The recorded image
Can change depending on the observer-sun-target constellation

18 Effect of: Shadowing scattering along path reflection

19 Reflectance patterns Lambertian surface Intermediate reflectant surface Specular reflectant surface Direction of illumination

20 Reflectance patterns Differences in apparent reflectance depending on direction of camera relative to sun. Illumination from north Image taken from north. Field in white square shows texture Image taken from south. Field in square is dominated by reflections from sunlit side of terrain.

21 Digital image at different enlargements

22 Multispectral image with 6 bands
Fine 16 marzo 2017