Fernerkundungsanalyse ist die Interpretation von Bildern, die von entfernten Orten wie an Bord eines Flugzeugs oder eines Satelliten in der Erdumlaufbahn aufgenommen wurden. Verschiedene Abbildungssysteme können Oberflächen bei unterschiedlichen Wellenlängen des Lichtspektrums betrachten. Die anschließende Analyse dient im Allgemeinen dazu, ein Bild anders zu betrachten, als das menschliche Auge es sehen kann. Bei der Fernerkundung ist die hyperspektrale Bildgebung manchmal ein Teil der Analyse mehrerer Lichtbandbreiten in einem Bild. Bilder können als eine Art Foto angezeigt werden, aber die digitale Bildverarbeitung ist oft Teil der Fernerkundungsanalyse, da Computer Daten schnell interpretieren können.
Eine übliche Wellenlänge, die bei der Fernerkundung verwendet wird, ist Infrarot. Wasser und Vegetation sind oft mit bloßem Auge unterscheidbar, bei Überschwemmungen und Waldveränderungen reicht sichtbares Licht manchmal jedoch nicht aus. Ein Infrarotbild eines Waldes oder einer anderen Vegetationsfläche kann helfen, seinen Gesundheitszustand zu beurteilen. Forscher können die Entwaldung im Laufe der Zeit überwachen, indem sie eine Fernerkundungsanalyse von Bildern durchführen, die zu verschiedenen Zeiten aufgenommen wurden. Sie können auch den Zustand von Überschwemmungsgebieten verfolgen und sogar das Potenzial für Erdrutsche in hügeligem Gelände bestimmen.
Radarbilder werden oft verwendet, um Wolken nachts zu verfolgen. Mithilfe von Radar können Wissenschaftler auch eine Fernerkundungsanalyse von Bodenbewegungen durchführen, um wertvolle Informationen über Erdbeben sowie sinkende Landstriche zu liefern. Computerprogramme sind oft in der Lage, Daten aus Bildern zu analysieren, die bei verschiedenen spektralen Wellenlängen aufgenommen wurden. Dieselbe multispektrale Analyse kann auch auf die Medizin angewendet werden, indem Zellen und biologisches Gewebe abgebildet werden, um Infektionen und Krankheiten zu diagnostizieren. Eine solche Laboranalyse kann in Verbindung mit Magnetresonanztomographie (MRT)-Scans und Röntgenstrahlen verwendet werden.
Instrumente, die als Spektrometer bezeichnet werden, helfen oft bei der Fernerkundungsanalyse. Diese Instrumente sind im Allgemeinen in der Lage, hyperspektral abzubilden, was bedeutet, dass Bildbänder bei unterschiedlichen Wellenlängen gescannt werden. Solche Bilder zeichnen sich durch ihre physikalische Breite und ihre Ausdehnung aus. Auch die reflektierte Energie kann gemessen werden, was die spektrale Reaktion eines Objekts bestimmt. Um solche Daten zu interpretieren, muss man normalerweise wissen, wie bestimmte Merkmale jede Lichtwellenlänge ausstrahlen.
Computer müssen normalerweise in der Lage sein, Objekte wie Fahrzeuge, Brücken oder Wasser zu identifizieren, um eine angemessene Fernerkundungsanalyse bereitzustellen. Die Messtechniken müssen im Allgemeinen ein Objekt von einem anderen unterscheiden. Bei der digitalen Bildverarbeitung wird jedes Pixel im Bild im Rahmen der automatischen Fernerkundungsanalyse numerisch dargestellt. Bilder können auch sehr detailliert auf einem Computerbildschirm betrachtet werden, entweder in Schwarzweiß oder in Farbe.