Что такое интенсивность на гистограмме?

[bbekov]

Всем привет, подскажите, а почему в гистограмме снимка интенсивность (шкала яркости) имеет зачастую разброс от 0 до 255, но например на ПЗС матрице можно получить градацию яркости (в режиме шкалы серого) зачастую намного большую (например от 0 до 40000). Стоит учитывать, что это не интерполированный снимок. Под интенсивностью понимаю, всё таки физическую величину (если кратко, то поток излучения в определённом направлении, у которой конкретная единица измерения ватт на м2 на стерадиан и на сколько понимаю система RGB под интенсивностью понимает меру для измерения количества световой энергии излучаемой в определённом направлении за период времени, то есть он не использует псевдопонятие яркости, которое идёт уже как восприимчивость глазом светимости), и под каждой градацией от [0,255] хочется иметь строгое физическое понятие. Понимаю, что для указания свойства излучаемого света, задаётся по одному значению для каждого RGB компонента, а их объединение описывает интенсивность, данного цветового компонента. Также хотелось бы узнать можно ли построить гистограмму, чтобы по оси абцисс было количество пикселей, а по оси ординат интенсивность... Просьба камнями не кидаться)

Благодарю!

[antonv]

bbekov, дело в том, что помимо количества уровней, на которые квантуется излучение на сенсоре спутника, существуют также ограничения растровых форматов, в которых снимки потом поставляются пользователям. Приёмники OLI и TIRS, установленные на Landsat-8, например, квантуют излучение на 4096 уровней яркости - чтобы их закодировать в картинку, хватит 12 бит. Однако, растровый канал формата TIFF может быть или байтным, или 16 бит, или 32 бита... а у джипега канал только 8 бит. Потому полученные значения приходится масштабировать.
Эти самые масштабированные под конкретный растровый формат величины часто называют DN - Digital Numbers, они безрамерны. Чтобы перейти от этих величин к спектральной яркости, измеряемой в Вт/(м^2 * мкм * ср) нужно произвести с ними нехитрые математические операции, использующие некоторые специфичные для каждого сенсора и длины волны константы. Вот пример для Landsat-8
А система RGB тут не при чём. Она используется только для визуализации снимков, а визуализация может быть совершенно разной. Если скачать тот же восьмой Landsat - вы увидите в комплекте 12 отдельных файлов, по одному на каждый канал. Они могут быть визуализированы "сами по себе" - в градациях серого, или в RGB, в самых разных комбинациях. Но смысл величин DN, записанных в файлах, от этого не поменяется никак.

[gamm]

Всем привет, подскажите, а почему в гистограмме снимка интенсивность (шкала яркости) имеет зачастую разброс от 0 до 255
...
хочется иметь строгое физическое понятие.
...
Понимаю, что для указания свойства излучаемого света, задаётся по одному значению для каждого RGB компонента,

посмотрите на сайте гислаба, как устроены снимки. Никаких RGB в снимках нет, есть каналы, которые занимают часть спектра, и яркость, полученная на сенсоре, пересчитанная в попугаи (DN). Как из них получить физические величины (и/или коэффициенты отражения), читайте документацию, ее на сайте много.

[bbekov]

antonv, благодарю!

gamm, выразился неверно, понимаю, что снимки/каналы имеет цветопредставление совершенно другое, чем RGB картинка... если кинете пару конкретных ссылок буду благодарен)

[gamm]

весь раздел документации по ДДЗЗ, начать можно с http://gis-lab.info/qa/dn2radiance.html