Multispectraal vs hyperspectraal: het verschil uitgelegd
Gepubliceerd op
Een multispectraal beeld legt het licht dat de grond terugkaatst vast in een handvol banden, meestal 4 tot 13, elk een brede snede van het spectrum: blauw, groen, rood, nabij-infrarood en een paar in het kortgolfinfrarood. Een hyperspectraal beeld legt datzelfde licht vast in honderden smalle, aaneensluitende banden, zodat elke pixel een compleet spectrum bevat in plaats van een paar steekproeven ervan.
Het verschil in één regel
Multispectraal vertelt je dat een akker groen is en onder stress staat. Hyperspectraal kan zeggen welk gewas, welk mineraal, welk pigment.
| Multispectraal | Hyperspectraal | |
|---|---|---|
| Banden | 4 tot 13 | 100 tot 300 |
| Gratis satellieten | Sentinel-2, Landsat | EnMAP, PRISMA, op aanvraag |
| Dronesensor | Enkele duizenden euro's | Tientallen duizenden |
| Data per scene | Honderden megabytes | Gigabytes |
| Antwoorden | Vegetatie, water, bebouwing, stress | Welke soort, welk mineraal, welk plastic |
Waar elk type goed voor is
Multispectraal doet bijna alles wat een GIS-team met satellietbeelden doet, en dat gratis. Sentinel-2 levert elke vijf dagen een nieuwe scene met 13 banden van elk punt op land, en de nabij-infraroodband volstaat om gewassen, bos, water, verbrande gebieden en bebouwd oppervlak in kaart te brengen. Het gereedschap is indexberekening, eerst NDVI, daarna een classificatie in de Semi-Automatic Classification Plugin. In het artikel over boomkronen in kaart brengen loop je die route door.
Hyperspectraal maakt onderscheid binnen een klasse. Twee gewassen die in elke Sentinel-2-band hetzelfde lijken, hebben bij een resolutie van 10 nanometer een ander spectrum. Minerale kartering, het oorspronkelijke toepassingsgebied, leest absorptiekenmerken die geen enkele multispectrale band ziet. De prijs: dure sensoren, zware bestanden en gratis satellieten die op aanvraag beelden maken met 30 m grondresolutie en een terugkeertijd van weken.
Welk type voor welke taak in QGIS
- Bodembedekking, gewassoort, bosbereik, overstroomd gebied. Multispectraal. Gratis, frequent, en de classificatiegereedschappen van QGIS zijn ervoor gebouwd.
- Gewasstress voordat je het ziet, soorten, mineralen, verontreiniging, plastics. Hyperspectraal, vanaf een drone voor een locatie, van EnMAP of PRISMA voor een regio.
- Alles waarvoor je een klein object moet zien. Geen van beide. Beide zijn pixelwetenschap op 10 tot 30 m. Een dak, een boomkroon of een zwembad is een vorm, die je uit hoge-resolutiebeelden in drie banden leest. AI Segmentation, de plugin die wij bij TerraLab maken voor QGIS, werkt zo: ze leest de RGB-orthofoto en geeft één polygoon per object terug.
, werkt zo: ze leest de RGB-orthofoto en geeft één polygoon per object terug.Veelgestelde vragen
Is Sentinel-2 multispectraal of hyperspectraal?
Multispectraal: 13 banden op 10, 20 en 60 m. De gratis hyperspectrale missies zijn EnMAP, PRISMA en EMIT van NASA.
Wat is de red edge?
De steile stijging van de reflectie van een blad tussen ongeveer 680 en 750 nanometer. De positie ervan verschuift bij plantstress, daarom heeft Sentinel-2 drie smalle banden over dit bereik.
Ondersteunt QGIS hyperspectrale data?
Ja. Een hyperspectrale scene is een raster met enkele honderden banden en elk rastergereedschap kan ermee overweg. EnMAP-Box, een QGIS-plugin van het EnMAP-team, is voor dit geval gebouwd.
De QGIS AI-hub bundelt wat AI wel en niet kan in QGIS. De woordenschat rond beelden loop je verder door op de pagina over orthomozaïek vs orthofoto.
