Transmission et interprétation des données
Pour arriver à des images que l'on connait, 2 étapes importantes sont nécessaires : la transmission des données et l'interprétation de celle-ci.
Transmission des données entre le satellite et la Terre
Pour récupérer les signaux envoyés par un satellite, on utilise des antennes paraboliques réparties sur différentes stations. Ces antennes paraboliques font une dizaine de mètres de diamètre chacune, ce qui permet une meilleure réception des signaux, même les plus faibles.
Si une station de réception est en visibilité du satellite, les images satellites sont transmises directement à la station. Dans le cas contraire, les images satellites sont enregistrées à bord de celui-ci (sur un support d'enregistrement : bande magnétique par exemple), puis transmis à la station de réception lorsqu'il se trouve en visibilité de cette station. Le débit de transmission varie selon les satellites entre 25 et 100 Mo par seconde. Les signaux envoyés par le satellite et l'antenne parabolique sont des signaux électromagnétiques.
Antennes paraboliques
Comment interprète t-on ces données pour arriver à fabriquer une image ?
Chaque valeur reçue par la station au sol permet de dessiner un petit carré de l'image appelé pixel. On donne à chaque pixel une nuance de gris plus ou moins intense selon le nombre reçu. La valeur "0" correspond à du noir et "255" correspond à du blanc. En mettant bout à bout tous ces pixels, on arrive à une image satellite.
Un satellite perçoit une bande très étroite de longueurs d'ondes. On dit qu'il travaille dans un canal. L'image satellite est donc monochromatique, d'une seule couleur.
La résolution de l'image fabriquée au sol dépend de la taille de chaque pixel. La taille de chaque pixel dépend elle-même de la résolution des radiomètres embarqués à bord du satellite.
Mais certaines images sont en couleurs. Ceci est lié au fait que les radiomètres sont capables de percevoir plusieurs zones de longueurs d'ondes différentes. Ils peuvent donc percevoir la même image à travers des "filtres" différents. C'est le cas par exemple du satellite SPOT (abréviation de Satellite Pour l'Observation de la Terre).
Par exemple, les fréquences choisies pour le satellite SPOT 4 sont les suivantes :
- De 500 à 590 nanomètres
- De 610 à 680 nanomètres
- De 780 à 890 nanomètres
- De 1580 à 1750 nanomètres
Lorsque SPOT regarde dans 3 "filtres" différents, on obtient 3 images monochromatiques différentes. Ensuite, la station au sol de traitement des images attribue une couleur à chaque canal, c'est-à-dire à chaque zone de longueurs d'ondes, du vert au premier canal, du rouge au deuxième et du bleu au troisième. Ce qui nous donne des images comme ceci, après coloration des 3 images monochromatiques :
Premier canal Deuxième canal Troisième canal
En combinant les 3 images ci-dessus, on arrive à une image satellite en couleur :
Image satellite en couleur de l'île d'Oléron
Sur cette image satellite, on distingue bien la mer en bleu, les habitations en blanc et la végétation en rouge.
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