DE69714913T2 - Fliegende Anordnung zur Erfassung und Verarbeitung von Bildern mit variablen Merkmalen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Aufnahme und Bearbeitung von Bildern von einer durch ein Flugzeug oder einen Satelliten überflogenen Zone, in mehreren über Fernsteuerung modulierbaren Spektralbanden, des sichtbaren oder infraroten Spektrums, mit dem Ziel, Phänomene zu detektieren, die mit signifikanten Änderungen der Zone und insbesondere deren Vegetationsbedeckung verbunden sind.
• Das System gemäß der Erfindung findet Anwendungen in verschiedenen Bereichen, wo Änderungen des Vegetationszustandes sich als signifikante Modifikationen der Strahlung ausdrücken, die in wohlbegrenzten Bereichen des Frequenzspektrums daraus hervorgehen. Man kann z. B. nennen:
• - die Ferndetektion von Waldbränden oder analogen und die Vorhersage von Zonen, die im Laufe von deren Entwicklung am meisten bedroht sind;
• - die Ferndetektion von Substanzenverflüchtigungen wie Kohlenwasserstoffen aus Reservoiren oder Leitungen, insbesondere aus unterirdischen Pipelines durch Detektion der durch die umliegende Vegetation unterlegenen Veränderungen;
• - die Ferndetektion von Ausgasungen, die durch klimatische Ereignisse verursacht werden:
• Hagel, strömendem Regen, Trockenheit, Eis, durch pathogene Reagenzien, Insekten, Vögel, usw.
• Verschiedene Typen von Ferndetektionsvorrichtungen werden insbesondere für die Überwachung von Bränden verwendet. Sie werden am Boden auf einem Observationsort, in einem Flugzeug oder auch einem Satelliten installiert, die mit einer Bodenstation durch ein Kabel oder eine Funkübertragung verbunden sind und dazu ausgelegt sind, Bilder von Strahlungen aufzunehmen, die durch eine überflogene Zone in mehreren verschiedenen Spektralbanden ausgesandt werden und um sie zu Behandeln, um visuell gewisse Daten nachzuweisen, die für den Brand charakteristisch sind. Vorrichtungen dieses Typs sind z. B. in den folgenden Dokumenten beschrieben:
• - Hirsch S. N. et al., 1973, The bispectral Forest Fire Detection System, in The Surveillant Science, Holz Ed., Houghton Mifflin Cy, Boston;
• - Goillot C. et al., 1988, in Etude dynamique des feux de forets par scanner aeroporte multibande dans le visible et le thermique, in Proceedings ISPRS, Kyoto;
• - Leckie D. G., 1994, Possible Airborne Sensor, Processing and Interpretation Systems for Major Forestry Applications, in Proceedings of the first International Airborne Remote Sensing Conference and Exhibition (I. A. R. S. C. E), Strasbourg; oder
• - Ambrosia V. G. et al., 1994, AIRDAS, Proceedings of the I. A. R. S. C. E, Strasbourg.
• Durch das Patent US-A-5 379 065 kennt man ein photosensitives System mit aktiver Matrix zur Aufnahme und Bearbeitung von Bildern, die hinter einem Flugzeug oder einem Satelliten aufgenommen sind. Dieses System umfasst Kompensationsmittel der Bildstreifen bzw. -bandenbewegungen der Erdoberfläche, welche fortschreitend aufgenommen werden und es mit einem gleichen Öffnung ermöglichen, die Expositionszeit zu variieren, indem die Zeit, während der die photosensible Oberfläche aktiviert ist, geregelt wird.
• In dem Dokument: Neville, A. et al. "Development and Evaluation of the MEIS II Multidetector Electro-optical Imaging Scanner"; Proceedings of the SPIE - The International Society for Optical Engineering; 1983 kennt man auch ein luftgestütztes Überwachungssystem, das die Verwendung einer Matrix von CCD-Elementen umfasst, auf der man selektiv Bündel aus optischen Filtern verschickt, die auf die Bahn der ertasteten Strahlen auferlegt sind, und Mittel zur Regelung der Aufnahme, der Kompensation und der Verschiebung, die es insbesondere ermöglichen, die Wirkungen der Bewegungen eines Flugzeuges zu korrigieren.
• Das statische System zur Aufnahme und zur Bearbeitung von Bildern gemäß der Erfindung ermöglicht die Überwachung einer Zone hinter einem oder mehreren Flugzeugen, mit dem Ziel, Phänomene zu detektieren, die mit Veränderungen dieser Zone verbunden sind. Es umfasst eine Bordanordnung, welche einen Bildaufnahmeapparat mit einer Rechteckmatrix von photosensitiven Elementen umfasst, welche zur sequentiellen Aufnahme von aufeinanderfolgenden Bildstreifen bzw. banden der überflogenen Zone ausgelegt ist, welche transversal (quer) im Verhältnis zur Fortbewegungsrichtung des Flugzeuges sind, wobei das Bild eines gleichen Querstreifens auf der Matrix ausgebreitet ist und in einer Reihe von nebeneinanderliegenden Spektralfenstern aufgenommen ist, und eine Steuerungsanordnung, welche Mittel zur Summierung der Signale umfasst, welche den definierten Spektralfenstern entsprechen, und Mittel zur selektiven Gewichtung der summierten Signale, um Bilder der Zone in einen oder mehreren Spektralbanden zu bilden, wobei jedes Mittel eine definierte Anzahl von ausgewählten Spektralfenstern zusammenstellt.
• Das System ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtungsmittel zur Einführung von Gewichtungskoeffizienten in die Summationen ausgelegt sind, um gleichzeitig die Spektralbreite der Spektralfunktionen jeder der erzeugten Spektralbanden als auch die Form von deren Spektrum in Abhängigkeit der Natur der im Rahmen einer bestimmten Anwendung zu analysierenden Phänomene zu modulieren.
• Entsprechend einer Ausführungsform ist die Steuerungsanordnung dazu ausgelegt, verschiedene Spektralfunktionen bei einer gleichen Spektralbande durch Änderung der selektiv auf die verschiedenen Spektralfenster, welche in einer Spektralbande eingeschlossen sind, derart zu ergeben, dass verschiedene Änderungsursachen in der überwachten Zone detektiert werden.
• Das System umfasst z. B. Mittel zur Positionsermittlung des Flugzeuges und der Fluktuation seiner Flugbahn und die Steuerungsanordnung umfasst einen programmierten Rechner zur Auswahl von jenen der Signale aus den photosensitiven Elementen der Matrix, die es ermöglichen, nacheinander die im Verhältnis zur Fortbewegungsrichtung des Flugzeuges querliegenden Streifen der fortschreitend überflogenen Zone zu verbinden.
• Das System kann Mittel zur Übertragung von Bildern zu einer entfernten Station umfassen.
• Gemäß einer Ausführungsform umfasst das System eine Bearbeitungsanordnung zur Anwendung der spezifischen Behandlungen auf die Bilder, die dazu ausgelegt sind, signifikante Modifikationen der überflogenen Zone nachzuweisen.
• Das System kann z. B. zur Detektion von Phänomen wie Bränden von Vegetationszonen oder der Detektion von klimatischen Ereignissen wie Trockenheit, (starkem) Regen, Hagel, Frost, oder auch zur Detektion von Schäden aufgrund einer Tierpopulation oder pathogenen Reagenzien oder auch zur Detektion von Umweltverschmutzungswirkungen durch Kohlenwasserstoffe angewandt werden.
• Das System gemäß der Erfindung ist von relativ einfacher Konzeption und aufgrund der Erzeugungsart der Bilder ausgehend von sensitiven Elementen des Bildaufnahmeapparates ist es möglich, leicht komplexe Bearbeitungen zu verwirklichen:
• a) um Aspekte von Phänomenen hervortreten zu lassen, die den Ort oder einen Teil des Ortes beeinträchtigen und mit dem Frequenzspektrum des Lichtes, das davon ausgeht verbunden sind; oder
• b) augenblicklich die Störungen zu korrigieren, die auf den aufgenommenen Bildern durch Instabilität des Flugzeugs auf der Flugbahn, die ihm zugeordnet ist, hervorgerufen werden.
• Das System ist statisch. Es ermöglicht die Bildaufnahme und die Selektion von Spektralbanden, ohne, wie eine Anzahl von früheren Systemen auf Mechanismen zum optischen Scannen oder eine Zwischenschaltung von optischen Filtern, was Quellen zahlreicher Schwierigkeiten zur Durchführung und Regelung sind, zurückzugehen.
• Die Steuerungsanordnung an Bord kann Module zur Vorbearbeitung der Bilder umfassen, die es ermöglichen, die Datenmengen zu begrenzen, die über Funkwege zu der Station zur Steuerung und zur Intervention am Boden zu übertragen sind. Die Auswahl, die durch Software in den Bildern der überflogenen Region vorgenommen werden kann, ermöglicht es, leicht die Beiträge von Teilen des Feldes oder speziellen Wellenlängen in jeder der ausgewählten Spektralbanden in Abhängigkeit der zu detektierenden Indizes und in einer Weise zu isolieren, die dem Fachmann im Rahmen der betrachteten Anwendung wohlbekannt ist.
• Andere Merkmale und Vorteile des Systems gemäß der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung von als nicht begrenzende Beispiel beschriebenen Ausführungsformen unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen klar werden, wobei:
• - die Fig. 1 ein allgemeines synoptisches Schema des luftgestützten Systems zur selektiven Aufnahme und zur Bearbeitung von Bildern ist;
• - die Fig. 2 ein synoptisches Schema eines Systems zum Sammeln und zur Bearbeitung von Bildern in einer entfernten Station ist;
• - die Fig. 3 schematisch den Bildaufnahmeapparat mit CCD-Matrix zeigt;
• - die Fig. 4 die Verwendung bzw. Versetzung der verschiedenen Zeilen und Spalten dieser CCD-Matrix zur Aufnahme von Bildern veranschaulicht;
• - die Fig. 5 die Bildung von Spektralfunktionen ausgehend von ausgewählter Frequenzbandenbreiten veranschaulicht;
• - die Fig. 6 eine Ausführungsform einer Unteranordnung zur Bildung einer Spektralfunktion zeigt;
• - die Fig. 7 die Wirkung eines Schlingerns bzw. Schwankens des Flugzeuges auf die aufgenommenen Bildern veranschaulicht.
• Das Bordsystem umfasst (Fig. 1) einen Bildaufnahmeapparat 1 für einen von einem Flugzeug oder einem Satelliten überflogenen Ort, welcher einer Anordnung zur Aufnahme und zur Steuerung 2 zugeordnet ist, die dazu ausgelegt ist, Bilder des überflogenen Ortes zu erzeugen, auszuwählen und zu korrigieren. Die Anordnung 2 ist mit einem Navigationsapparat 3 verbunden, was die Zuordnung der aufgenommenen Bilder zu jedem Moment von geographischen Koordinaten ermöglicht, und auch zu einem Apparat 4 zur Stellungskontrolle, dessen Anzeigen ein Verwerfen der aufgenommenen Bilder in Abhängigkeit der Fluktuationen der Flugbahn und der Trimmung des Flugzeuges ermöglichen. Das System umfasst gleichermaßen Registriermittel 5, Visualisierungsmittel 6, die verschiedene Regelung ermöglichen: gute Ausrichtung im Verhältnis zu der vorgesehenen überflogenen Zone, Konformität der meteorologischen Situation (Abwesenheit von Wolken, eventuelle Schatten, usw.), Qualität der aufgenommenen Bilder. Die registrierten Bilder sequentiell zu der entfernten Station durch ein Funkübertragungssystem 7 übertragen. Ein VHF-Sender-Empfänger 8 ermöglicht eine phonische Verbindung mit der entfernten Station.
• Die Anordnung zur Steuerung und Aufnahme kann eines oder mehrere Module umfassen, um eine gewisse Anzahl von Vorbearbeitungen auf die gebildeten Bilder anzuwenden, die es ermöglichen, das Volumen von übertragenen Daten zu vermindern.
• Die nach dem Flugzeug übertragenen Bilder werden sequentiell durch einen Funkempfänger 9 empfangen und z. B. durch eine Anordnung zur Aufnahme und zur Bearbeitung 10 aufgenommen, welche einen Mikrocomputer 11 umfasst, der mit Videoaufnahmekarten 12 und einem Programmmodul zur thematischen Bearbeitung versehen ist, das spezifisch für seine Aufgabe ausgelegt ist. Die Bilder, die z. B. mittels Farbcodierungen, zum Nachweis der gesuchten Anzeichen eines Phänomens bearbeitet werden, werden von einem Videoaufnehmer 13 gespeichert und durch einen oder mehrere Videomonitore 14 wiederhergestellt.
• Der in der Fig. 3 schematisierte Bildaufnahmeapparat 1 umfasst ein optisches System, welches ein Objektiv 15 umfasst, das einer Linse 16 und ggf. einem optischen Passbandenfilter 17 zugeordnet ist, der zur Vorauswahl einer oder mehrerer Spektralbereiche ausgewählt ist, welche im Rahmen der Analyse des untersuchten Phänomens nützlich sind, wobei das System das Bild einer Bande (eines Streifens), eines Terrains der Breite L gemäß der Achse Y quer zur Bewegungsrichtung X des Flugzeuges auf einer Spektraldispergiervorrichtung 18 wie einem Gitter ergibt. Das Strahlenbündel aus dem Gitter 18 wird auf einer rechtwinkligen Matrix 19 von sensitiven Elementen, z. B. des Typs CCD empfangen, die mit Schaltkreisen 20 zur Verstärkung bei regulierbarem Verstärkungsgrad und zur Analog-Digital-Umwandlung verbunden sind.
• Man kann z. B. eine CCD-Matrix 19 wählen, deren Anzahl von N&sub1; von Zeilen und Anzahl N&sub2; von Spalten ganze Potenzen der Zahl 2 sind. Die Zahlen N&sub1; von Zeilen und N&sub2; von Spalten sind jeweils z. B. gleich 2n1 (wohlgemerkt 2 zur Potenz n1) und 2"2 Spalten. Man kann z. B. eine Quadratmatrix mit n1 = n2 = 9 oder 10 wählen, die folglich 512 oder 1024 Zeilen und 512 oder 1024 Spalten umfasst.
• Die zur Achse xx parallele Zeile auf der Ordinate yi der Matrix (Fig. 4) stellt z. B. das Bild des Teils ΔS (Fig. 3) der Bande eines beobachteten Terrains Bi in N&sub2; anliegenden Spektral = 'Fenster" der Breite Δλ = (λ&sub2; - X&sub1;)/N&sub2; dar, wobei (λ&sub2; - X&sub1;) die Breite der durch das optische System 16, 17, 18 ausgewählten Spektralbande darstellt. In gleicher Weise stellt jede Spalte yk (k = 1, 2, ..., N1) z. B. ein Bild einer zur Abszisse Xk transversalen Bande Bk auf dem Terrain in einem Spektralspalt Aλk dar. Man verfügt so über N&sub1;XN&sub2; bidimensionale Signale, die verschiedene Kombinationsmöglichkeiten eröffnen, um
• - Beiträge von bestimmten Spektralbanden oder Teilen eines überflogenen Terrains nachzuweisen,
• - Gewichtungen einzuführen oder auch
• - Störungen der Flugbahn des Flugzeuges, wie man nachfolgend sehen wird, zu berücksichtigen.
• Die Steuerungsanordnung 2 umfasst (Fig. 5) Summierungsmittel Σ1, Σ2, ... Σj, die es ermöglichen, Signale zu ergeben, die repräsentativ für die Spektralfunktionen Fl(λ).... Fj(λ) repräsentativ sind und jeweils eine Anzahl wohldefinierter Spektralfenster der Breite Δλ zusammenzustellen, die unter den N&sub2; Spektralfenstern oder verfügbaren Matrixzeilen gewählt werden, ggf. unter Einführung von Gewichtungskoeffizienten ai,j in die Summierungen, die es ermöglichen, gleichzeitig die Spektralbreite jeder der Funktionen Fl(λ) bis Fj(λ) sowie die Form von deren Spektrum zu modulieren.
• Diese Summierungen können z. B. wie in der Fig. 6 angezeigt durchgeführt werden. Um eine Spektralfunktion F(λ) zu bilden, wird die CCD-Matrix 19 mit einem Shift- Register bzw. Schieberegister 21 verbunden, das aufeinanderfolgend m Linien 11 bis Im liest, welche m zu summierenden Spektralfenstern entsprechen. Jede Zeile umfasst z. B. M digitale Worte von z. B. acht oder sechzehn Bit, welche die gelesenen Signale in die M Zellen der entsprechenden Zeile der CCD-Matrix übersetzen. Die M Worte jeder gelesenen Zeile in dem Register 21 werden aufeinanderfolgend in ein Gewichtungselement 22 überführt, das sie mit einem Gewichtungsfaktor ai,j multipliziert, der einem Speicher 23 entnommen ist, bevor sie in den Summierer S 24 überführt werden. Die den m Zeilen li1 bis lim entsprechenden Worte, welche von Gewichtungskoeffizienten beeinflusst sind, werden summiert und in ein zweites Shift- Register bzw. Schieberegister 25 überführt.
• Die Gewichtungskoeffizienten ai, j können die gleichen für alle Zeilen von Zellen der Matrix (ai, j = a0) oder genauso gut verschiedene für jede von ihnen sein, aber gemeinsam für alle Zellen der gleichen Zeile (i = j) oder auch verschieden für alle Worte innerhalb einer gleichen Zeile. Unter Modifikation des Inhalts der in dem Gewichtungsspeicher 23 eingesetzten Koeffizienten, kann man sich leicht den speziellen, durch eine Anwendung auferlegten Bedingungen anpassen. Es ist zum Beispiel möglich, willkürlich die Form jeder Spektralfunktion F(λ) zu modifizieren, was mit konventionellen Interferenzfiltern, deren durchlaufende Bande vordefiniert und von allgemein Gausscher Form ist, unmöglich ist.
• Die selektive Anwendung von Gewichtungskoeffizienten ermöglicht es, den auf die Bilder angewandten Verstärkungsfaktor in definierten Teilen einer Spektralbande, wo die Modifikationen des Orts in Erwiderung auf ein Phänomen besonders sensibel sind, zu verstärken. Dies ist insbesondere der Fall, wenn es darum geht, Zonen eines Ortes zu detektieren, wo die Vegetation wegen verschiedener Gründe leidet: Wassermangel, Umweltverschmutzung, was deren Reflektivität oder Emissionsverhalten in bestimmten Spektralbanden ändert.
• Diese selektive Auslese- und Gewichtungsfähigkeit der Zellen der Matrix ermöglicht es gleichermaßen, die Anteile von verschiedenen ausgewählten Teilen der Banden Bi der hinter dem Flugzeug vorbeiziehenden Stelle, welche aufeinanderfolgend analysiert werden, zu isolieren und zu gewichten.
• Man kann aufgrund dieser Tatsache Fluktuationen des Flugzeuges auf seiner Bahn und insbesondere Schlingerbewegungen berücksichtigen, die manchmal eine gewisse temporäre Unordnung in der Folge der aufgenommenen Banden (bzw. Streifen) des Terrains Bi mit sich bringen und Schlinger- oder Schwankbewegungen, die die Ordinaten Yi der Teile einer Bande B verändern, die effektiv zu jedem Augenblick von verschiedenen Zellen der Matrix beobachtet werden.
• Eine Schlingerbewegung, die z. B. die Bahn des Flugzeuges beeinträchtigt, kann die Reihe von Zellen einer Zeile Ij der "Beobachtungs-"Matrix eines Teils eines überflogenen Terrains durchfallen lassen. Es ist eine Reihe Ck&sub1; bis Ck&sub2;, welche in einem Augenblick der Bildaufnahme (Fig. 7) betroffen ist, und eine verworfene Reihe Ck&sub1; + p bis Ck&sub2; + p zum Zeitpunkt der nachfolgenden Aufnahme. Die Anordnung 2 ( Fig. 1), die permanent die Anzeigen des Fluglagenregelungsapparats 4 empfängt, ist dazu ausgelegt, die aufeinanderfolgenden Reihen zum Ausgleich der Versetzungen zu paaren.
• Eine Schwankungs- bzw. Nickbewegung des Flugzeugs hat die Wirkung, die normale Abfolge der durch die Zeilen von sensitiven Zellen beobachteten Banden bzw. Streifen eines Terrains durcheinander zubringen, wobei die bereits "gesehene" Bande eines Teerrains sich erneut in dem durch den Bildaufnahmeapparat erfassten Feld aufgrund der Tatsache von beispielsweise einer Abtauchbewegung des Flugzeugs befindet. Gleichermaßen berücksichtigt die Anordnung 2 Anzeigen des Fluglagensteuerungsapparates 4 derart, dass die Bilder der Banden eines unter dem Flugzeug vorüberziehenden Terrains wieder geordnet werden.
• Der Bildaufnahmeapparat 1 kann gemäß der Verfügbarkeiten und der im Rahmen einer für die Vorrichtung vorgesehenen Anwendung analysierten Spektralbanden eine oder mehrere Kameras umfassen, denen Mittel zur Spektralverbreiterung zugeordnet sind, die zu dem Spektraldispergierer 18 analog sind.
• Man würde den Rahmen der Erfindung nicht verlassen, indem eine Vielzahl von an Bord von mehreren Flugzeugen aufgenommenen Systemen unter Übertragung von deren Bildern zu einer zentralen Station verwendet würde, die die Aufgabe hat, sie zu sammeln und an ihnen spezifische Bearbeitungen in Bezug mit den nachzuweisenden Phänomen durchführt oder auch davon in einem selben Flugzeug alle die zur Aufnahme und zur Behandlung von Bildern notwendigen Mitteln zusammenstellt.
• Im Rahmen einer Verwendung der Vorrichtung für die Detektion von Anzeichen eines Stresszustandes der Vegetation und der Anwesenheit von für das Entstehen von Feuer und dessen Ausbreitung günstigen Punkten können die Aufnahmeanordnungen 2 und 10 vorteilhaft mit Software versehen sein, welche Bildbearbeitungsalgorithmen codiert. Der Bildaufnahmeapparat nimmt Bilder der überflogenen Zone einer ersten Spektralbande auf, die im sichtbaren roten Bereich des Spektrums in einer zweiten Nahinfrarotspektralbande und in einer dritten thermischen Infrarotspektralbande, gewählt ist, um Teile der Zone ausfindig zu machen, die gleichzeitig einen Hydro- bzw. Wasserstress darstellen und heiße Punkte mit mehr oder weniger erhöhten Temperaturen, je nachdem wie man im Rahmen eines Vorbeugungs- oder Bekämpfungsvorgehens arbeitet. Ausgehend von diesen Bildern bildet man codierte zusammengesetzte Bilder, welche z. B. durch eine Farbcodierung der vorgenannten Spektralbanden erhalten werden, und man kombiniert die erhaltenen Bilder in drei Spektralbanden, gemäß einem spezifischen Bearbeitungsalgorithmus, der so die Risiken einer Brandentwicklung hervortreten lässt, welche durch dieses Defizit verursacht ist sowie eine anormale lokale Erwärmung, was in einer parallelen Patentanmeldung 96/06906 im Namen der Anmelderin beschrieben ist.

Claims (9)

1. System zur Aufnahme und Bearbeitung von Bildern hinter wenigstens einem Flugzeug überwachten Zone, mit dem Ziel, Phänomene zu detektieren, die mit Veränderungen dieser Zone verbunden sind, welches System eine Anordnung an Bord umfasst, welche einen Bildaufnahmeapparat (1) mit einer rechtwinkligen Matrix von photosensitiven Elementen zur sequenziellen Bildaufnahme von aufeinanderfolgenden Bildern von Streifen (Bi) der überflogenen Zone umfasst, welche quer bezüglich der Fortbewegungsrichtung des Flugzeuges ist, wobei das Bild einen selben Querstreifens auf der Matrix ausgebildet ist und in einer Reihe von nebeneinanderliegenden Spektralfenstern aufgenommen wird und eine Steuerungsanordnung (2) umfasst, welche Summierungsmittel (1) von Signalen umfasst, welche definierten Spektralfenstern entsprechen und Mittel (22, 23) zur selektiven Gewichtung der summierten Signale umfasst, um Bilder der Zone in einer oder mehreren Spektralbanden zu bilden, für jede eine definierte Anzahl von ausgewählten Spektralfenstern vereint, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtungsmittel zur Einführung von Gewichtungskoeffizienten (au) in die Summierungen zum gleichzeitigen Modulieren der Breite der Spektralfunktion F(λ) von jeder der gebildeten Spektralbanden sowie der Form deren Spektrums in Abhängigkeit der Natur der im Rahmen einer bestimmten Anwendung zu analysierenden Phänomene ausgelegt sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsanordnung (2) ausgelegt ist, um verschiedene Spektralfunktionen bei einer gleichen Spektralbande durch eine Änderung der selektiv auf die verschiedenen in jeder Spektralbande eingeschlossenen Spektralfenster angewandten Gewichte zu ergeben, um verschiedene Veränderungsursachen an der überwachten Zone zu detektieren.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Mittel (3, 4) zum Ausfindigmachen der Flugzeugposition und von dessen Bahnfluktuationen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsanordnung (2) einen Rechner umfasst, der programmiert ist, um unter den Signalen aus den photosensitiven Elementen der Matrix jene zu selektieren, die es ermöglichen, aufeinanderfolgend die Transversalbanden bzgl. der Fortbewegungsrichtung des Flugzeuges von der fortschreitend überflogenen Zone miteinander zu verbinden.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel zur Übertragung von Bildern an eine entfernte Station umfasst.

5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Bearbeitungsanordnung (10-14) zur Anwendung von Bearbeitungen auf die Bilder umfasst, die spezifisch zum Nachweis von bedeutenden Modifikationen der überflogenen Zone ausgelegt sind.

6. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Detektion von Großbränden von Vegetationszonen.

7. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Detektion von Klimaereignissen wie Trockenheit, starkem Regen, Hagel, Frost.

8. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 5, zur Detektion von Schäden aufgrund einer Tierpopulation oder von pathogenen Reagenzien.

9. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 5, zur Detektion von Umweltverschmutzungswirkungen durch Kohlenwasserstoffe.