الاستشعار الموجب و السالب

ومن ھذین المثالین فیمكننا أن نلاحظ أنھ و طبقا لطبیعة الھدف و لطول موجة الاشعاع المستخدم
فیمكننا أن نري صور مختلفة من تفاعلات الامتصاص و النفاذ و الانعكاس. ومن ثم فأننا وبقیاس
الطاقة المنعكسة (أو المنبعثة) من أھداف سطح الأرض في عدة أطوال موجات فنستطیع بناء أو
تكوین قاعدة للتفاعل الطیفي spectral response لكل ھدف. فإذا قارننا ھذا التفاعل الطیفي
لعدة أھداف أرضیة فیمكننا أن نفرق بینھم بصورة أفضل من التفرقة بینھم في طول موجة واحد
فقط. فعلي سبیل المثال فأن المیاه و النباتات قد یعكسان الأشعة بصورة متشابھھ في الضوء المرئي،
لكنھما منفصلان تماما و مختلفان عند التعامل مع الاشعة تحت الحمراء. فبمعرفة في أي جزء من
نطاق الضوء الكھرومغناطیسي یجب أن نبحث فیمكنا الوصول الي تفسیر و تحلیل أفضل و أدق
للإشعاع وكیفیة تفاعلھ مع الأھداف الأرضیة.

 ١-٦ الاستشعار الموجب و السالب:

تمثل الشمس مصدرا ھاما من مصادر الطاقة أو الاضاءة المستخدمة في الاستشعار عن بعد، فطاقة
الشمس اما أن تنعكس عند سقوطھا علي سطح الأرض كما في حالة أشعة الضوء المرئي أو أن یتم
امتصاصھا ثم انبعاثھا مرة أخري كما في حالة الاشعة تحت الحمراء الحراریة. ومن ثم فأن أجھزة
الاستشعار عن بعد التي تقیس الطاقة الطبیعیة المتاحة - مثل طاقة الشمس - یطلق علیھ اسم
مستشعرات سالبة أو سلبیة passive sensors. أي أن ھذه المستشعرات السالبة تقیس الطاقة
فقط عندما یكون ھذا المصدر الطبیعي متاحا، وبالنسبة للطاقة المنعكسة فأن ھذا یحدث فقط في
النھار فلا توجد طاقة منعكسة في اللیل. أما الطاقة المنبعثة فمن الممكن قیاسھا و تحسسھا نھارا أو
لیلا طالما كانت كمیتھا كافیة بحیث تسمح بالتحسس.
علي الجانب الاخر فأن أجھزة الاستشعار أو المستشعرات الموجبة أو الایجابیة active
sensors تستخدم طاقتھا الخاصة للإضاءة أو التحسس، فھي تبث الاشعاع الموجھھ الي الأھداف
الأرضیة ثم تستقبلھ و تسجلھ بعد انعكاسھ. ومن ممیزات المستشعرات الموجبة أنھا تعمل في أي
وقت من الیوم أو فصول السنة، كما أنھا تستخدم لفحص أطوال موجات لا یمكن توافرھا في طاقة
الشمس الطبیعیة، مثل الموجات القصیرة أو المایكروویف. لكن ھذه المستشعرات الموجبة تتطلب
تولید كمیة كبیرة من الطاقة تكفي لإضاءة الأھداف، ومن أمثلتھا مستشعرات اللیزر و مستشعرات
 .Synthetic Aperture Radar (SAR) باسم المعروفة الراد خصائص المرئیات:

قبل المضي قدما في تفاصیل الاستشعار عن بعد علینا أن نتعرض سریعا لبعض المبادئ و
المصطلحات الفنیة المتعلقة بمرئیات images الاستشعار عن بعد.
ان الطاقة الكھرومغناطیسیة یمكن بیانھا أو تحسسھا سواء فوتوغرافیا photographically او
الكترونیا electronically. تستخدم عملیة التصویر الفوتوغرافي التفاعلات الكیمائیة علي سطح
الفیلم الحساس لبیان و تسجیل تغیرات الطاقة. ومن المھم أن نفرق بین مصطلحي الصور
photographs و المرئیات images في الاستشعار عن بعد. فالمرئیة تعبر عن التمثیل
الصوري pictorial representation بغض النظر عن طول الموجة أو الجھاز المستخدم في
بیان و تسجیل الطاقة الكھرومغناطیسیة. أما الصورة فتعود الي نوع محدد من المرئیات وھي التي
تم فیھا استخدام الأفلام لبیان و تسجیل الطاقة. وعادة فأن الصور یتم تسجیلھا في نطاق أطوال
الموجات من ٠.٣ الي ٠.٩ مایكرومتر، أي نطاق الضوء المرئي و الاشعة تحت الحمراء. ومن ھنا
فیمكننا القول ان كل الصور ھي مرئیات بینما لیست كل المرئیات صورا. وبالتالي فأن المصطلح
الأوسع انتشارا ھو المرئیة طالما أننا لا نتحدث خصیصا عن صور تم تسجیلھا فوتوغرافیا.

یمكن للصورة أن یتم تمثیلھا و عرضھا بصورة رقمیة digital format من خلال تقسیم الصورة
الي اقسام صغیرة متساویة المساحة و الشكل وھي ما یطلق علیھا اسم الخلایا او البكسل pixels.
وھذه الخلایا تمثل درجة اللمعان brightness لكل مساحة بواسطة قیمة رقمیة digital
number ( )الشكل التالي . أي أننا قد حولنا الصورة الفوتوغرافیة الأصلیة الي مرئیة رقمیة، وھو.
١٥ أسس وتطبیقات الاستشعار عن بعد د. جمعة محمد داود
ما یحدث عندما نقوم بعملیة المسح الضوئي scanning للصورة. أما المستشعرات التي تتحسس و
تسجل الطاقة بصورة الكترونیة فأنھا تتبع نفس المنھج من خلال تسجیل الطاقة في مصفوفة رقمیة
من البدایة.