Qualitätsbeurteilung von Satellitenbildern mit MTF

Kurzfassung

Fotografie ist bereits seit vielen Jahrzehnten ein geeignetes Werkzeug zur Dokumentation von Momenten. Die Anwendungen sind dabei weitreichend von künstlerischer Darstellung bis zur Vermessung, und mit der Zeit hat sich die Qualität erheblich verbessert. Mit modernster Technologie werden Satelliten ins All befördert und sind in der Lage die Erde zu fotografieren mit Auflösungen kleiner als ein Meter. Eine andere Anwendung findet sich in der Medizin wieder, wenn Aufnahmen vom Körperinneren analysiert werden. In den diversen Fällen variieren die Anforderungen an das optische System. Eine signifikante Rolle spielt dabei die Auflösung, die sich mit unterschiedlichen Größen beschreiben lässt. Das Ziel dieser Abschlussarbeit ist es, ein Analyse-Werkzeug in der Programmiersprache Python zu implementieren, das Fernerkundungsdaten auf ihre Auflösung untersucht. Primär soll die Genauigkeitsbetrachtung anhand einer MTF-Kurve resultieren. Dabei orientiert sich die Implementierung an der Norm ISO 12233. Die relevanten theoretischen Grundlagen werden im Abschnitt 2 erklärt. Die Ergebnisse werden in einer Protokolldatei dokumentiert und gespeichert. Eine Protokolldatei zu generieren, und darin die Resultate darzustellen, so wie die gesamte Implementierung der MTF-Schätzung ist im Abschnitt 3 erläutert. Auf dieser Basis werden die Resultate des Implementierten mit einer öffentlich zugänglichen Software verglichen. Dabei wird die Implementierung der Berechnung beider Werkzeuge in 3.3 untersucht, während im Abschnitt 4 die Werkzeuge auf Bilder angewandt und verglichen werden. Anhand dessen wird einerseits eine Aussage bezüglich der Auflösung der Bilder, und andererseits eine Aussage zur Qualität der Resultate getroffen.