RGB=(Kx,Ky,Kz)

3 Graustufenbilder in ein Farbkomposit wandeln

Gering sind die Unterschiede der Graustufen im sichtbaren Licht, das Auge kann diese Unterschiede kaum wahrnehmen. Erst das Farbkomposit macht die Unterschiede sichtbar und interpretierbar. Aus diesen drei Kanälen einer digitalen Kamera entsteht das nachfolgende Echtfarbenkomposit RGB=(321):

Welche Kanäle sollen kombiniert werden? Wie lautet die Aufgabe? Für welche Interpretation soll das Farbbild benutzt werden? Im sichtbaren Licht ist das klar: RGB=(K3,K2,K1)=(Rot,Grün,Blau), das Echtfarbenbild.

Die Zahlen in der RGB-Klammer bedeuten: Die erste Zahl zeigt den Sensor-Kanal mit Nummer an, der als Rot am Bildschirm erscheint, die zweite Zahl steht für den Kanal der grün dargestellt wird und die letzte Zahl zeigt das Licht, das blau dargestellt wird.
RGB=(321) bedeutet also =(Rot, Grün, Blau) oder =(K3,K2,K1) in der natürlichen Kombination,
RGB=(341) bedeutet also =(Rot, NIR, Blau) oder =(K3,K4,K1),
RGB=(543) bedeutet also =(MIR, NIR, Rot) oder = (K5,´K4,K3).

RGB=(321) Echtfarbenbild
Hier soll ein möglichst natürlicher Farbeindruck entstehen. Sehr beeindruckend sind diese Bilder meist nicht, doch sie helfen beim Wiedererkennen von Objekten in der Landschaft.

RGB=(341) Falschfarbenbild
Bei dieser Kombination kommt es in erster Linie auf eine sehr differenzierte Darstellung der Vegetation an. Das nahe infrarote Licht (NIR, K4, für Menschen nicht sichtbar) wird dazu benutzt, Aussagen über die Aktivität der pflanzlichen Biomasse zu machen. Damit das Auge das Bild automatisch richtig interpretiert, wird das sichtbare Grün durch das unsichtbare NIR ersetzt. Wald und Wiese bleibt grün, Flüsse und Seen sind blau, Ackerflächen sind braun.

RGB=(543) Falschfarbenbild
Dieses Komposit stellt alles auf den Kopf. Gleich 2 unsichtbare Lichteffekte werden sichtbar gemacht. NIR des K4, MIR des K5, und mit Rot werden Gewässer markiert.
Untersuchungen haben  gezeigt, dass Rot und Blau sehr ähnliche Lichtintensitäten haben im Vergleich zum sehr viel stärkeren infraroten Licht. In einem Farbkomposit liefert deshalb (K5,K4,K3) fast das identische Bild wie (K5,K4,K1). Da manche Satellitensysteme aber keinen Sensor für Blau haben (z.B.IRS), hat man RGB=(543) zu einem Standard entwickelt.
Mit MIR kann man Böden und Gesteine sehr gut unterscheiden, deshalb auf der Rot-Position.
Mit NIR kann man die Aktivität der pflanzlichen Biomasse gut detektieren, deshalb auf der Grün-Position.
Rot wird einfach stellvertretend für das schwächere sichtbare Licht benutzt, was sich bei Gewässern in Blautönen zeigt. Würde man auch hier einen infraroten Kanal benutzen, dann wären alle Gewässer gleich schwarz, da Wasser das infrarote Licht absorbiert.