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Notions fondamentales de télédétection

4.8 Intégration des données et analyse

Dans les premières années de la télédétection, quand toutes les données provenaient de photographies aériennes, la possibilité d'intégrer des données de différentes sources était plutôt limitée. Aujourd'hui, la plupart des données, provenant de divers capteurs, sont disponibles en format numérique, ce qui fait de l'intégration des données une méthode commune pour l'interprétation et l'analyse. L'intégration des données est une méthode qui implique la combinaison de données provenant de différentes sources afin d'en extraire une plus grande quantité et une meilleure qualité d'information. Les données combinées peuvent inclure des données multitemporelles, des données de plusieurs résolutions, des données de plusieurs capteurs et des données de plusieurs types.

L'intégration des données multitemporelles a déjà été présentée à la section 4.6 lorsque nous avons discuté de la soustraction d'image. Les images acquises à des heures différentes sont intégrées ensemble afin d'identifier les zones de changement. La détection de changements multitemporels peut être effectuée à l'aide de méthodes simples, comme cette dernière, ou à l'aide d'approches plus complexes comme des comparaisons de classifications multiples ou des classifications utilisant des ensembles de données multitemporelles intégrées. L'intégration de données à plusieurs résolutions est utile dans plusieurs champs d'activités. La combinaison de données à plus haute résolution avec des données à résolution plus faible peut augmenter de façon significative le nombre de détails spatiaux dans une image et peut rehausser certaines caractéristiques de l'image. Les données SPOT se prêtent bien à une telle méthode puisque les données panchromatiques à 10 mètres peuvent facilement être combinées aux données multispectrales à 20 mètres. De plus, dans ce cas, les données multispectrales retiennent une bonne résolution spectrale, tandis que les données panchromatiques permettent d'augmenter la résolution spatiale de l'image.

Les données provenant de plusieurs capteurs peuvent aussi être combinées, ce qui nous amène à introduire le concept de la fusion de données multicapteurs. La combinaison de données optiques multispectrales à des images radars est un très bon exemple de cette technique. Ces deux types de représentations spectrales de la surface présentent des informations complémentaires. Les données optiques fournissent une information spectrale détaillée, utile pour faire la différence entre deux types de surfaces, tandis que les images radars mettent en évidence les détails structuraux de la surface.

L'intégration de données provenant de différents capteurs exige que les données soient géométriquement liées entre elles ou à des coordonnées géographiques communes. Ceci permet aussi d'intégrer des données d'autres sources aux données de télédétection. Par exemple, des données sur l'élévation de la topographie sous forme numérique, appelées modèle d'élévation numérique ou modèle numérique d'altitude (MEN/MNA), peuvent être utiles lors de la classification. Les MNA peuvent aider à corriger les effets causés par la topographie et par les variations dans la pente du terrain, ce qui peut augmenter la précision de la classification résultante. Les MNA sont aussi utiles pour produire des images avec une perspective en trois dimensions. L'image obtenue par télédétection est alors superposée aux données d'élévation, ce qui augmente la capacité de visualisation de l'image.

La combinaison des données de différentes sources et de différents types que nous venons de décrire, ne constitue que la pointe de l'iceberg pour l'intégration de données et l'analyse. Dans un environnement numérique, où toutes les sources de données sont géométriquement liées à une base géographique commune, le potentiel pour l'extraction de l'information est très grand. Ceci définit le principe de l'analyse numérique dans un système d'information géographique (SIG). Toutes les données qui peuvent être repérées dans un système de coordonnées géographiques communes sont susceptibles d'être utilisées dans ce type d'environnement. Un MEN n'est qu'un exemple de ce type de données. Des cartes de types de sols, de classes de surfaces, de types de forêts, du réseau routier, etc. en sont des exemples parmi tant d'autres. Il est aussi possible d'utiliser dans un SIG, le résultat d'une classification de données de télédétection sous forme de carte afin de faire la mise à jour des cartes existantes. En résumé, l'analyse de diverses sources de données combinées permet d'en extraire de meilleures et plus précises informations. On profite donc d'une synergie entre les types de données. Les utilisations et le potentiel de cette analyse sont incalculables. Dans le prochain et dernier chapitre, nous présenterons des exemples d'utilisation des données de télédétection où plusieurs de ces exemples font usage de l'intégration de données de plusieurs sources.