8. ESTRUCTURA DE LAS IMÁGENES DIGITALES

Antes de encarar el procesamiento de las imágenes satelitales entendemos conveniente  resumir aquí una serie de conceptos básicos ya considerados previamente acerca de las  imágenes digitales, así como ampliarlos con otros que serán útiles en las posteriores etapas  de este estudio.

Ya vimos como una imagen digital consiste de elementos discretos denominados pixeles. Estos elementos bidimensionales constituyen los menores elementos no divisibles de la imagen. En la Fig. 41 vemos en forma esquemática cómo una imagen digital está compuesta  de pixeles ubicados en la intersección de cada fila i y columna j en cada una de las k bandas correspondientes a una dada escena.

Cada pixel en cada banda está en perfecto registro geométrico con sus equivalentes de las  restantes bandas. Asociado a cada pixel existe un número (Número Digital, DN) que mide  la radiancia promedio o brillo correspondiente al área de escena abarcada por dicho pixel.  En una base binaria de 8 bits el DN poseerá 28 valores en un rango de 0 a 255. 

Estos valores pueden ser modulados para producir en la pantalla de una computadora un escala de grises que va desde el negro (DN=0) hasta el blanco (DN=255). O sea que para cada pixel en una escena que consta de k bandas espectrales habrá asociados k niveles de grises. Estos definen un espacio espectral k dimensional en el que cada pixel es representado por un vector que constituye su firma espectral y que permitirá, a través de operaciones de clasificación basadas en algoritmos matemático-estadísticos, asignar dicho pixel a clases temáticas definidas. El área terrestre representada por un pixel está determinada por la altura del sensor y los parámetros de diseño de éste, particularmente el campo de visión instantáneo (IFOV). Obviamente al reducirse dicha área más detalles de la imagen serán aparentes, es decir que aumenta la resolución espacial.

En esta rápida revisión no ha aparecido nada esencialmente nuevo acerca de los conceptos  que ya se habían analizado previamente. Sin embargo, vamos ahora a profundizar algo más acerca de la estructura espectral de un pixel. De acuerdo a lo que hemos visto, un pixel es  una unidad espacial arbitraria cuyas propiedades básicas (tamaño, forma, ubicación) quedan principalmente definidas por variables dependientes del sensor y no directamente por las propiedades del terreno. Sin embargo, debemos considerar que de acuerdo a las características del terreno (textura, coberturas, etc.) el área abarcada por un pixel puede incluir más de un tipo de objetos o clases temáticas, por ej. arbustos, pasturas, suelo descubierto, agua, etc. Evidentemente la radiación reflejada correspondiente a dicho pixel que llega al detector estará compuesta por las contribuciones de las firmas espectrales de las clases temáticas que incluye, tal como se esquematiza en la Fig. 42:

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Aplicaciones prácticas de la percepción remota satelital

INDICE DEL TUTORIAL:

1- INTRODUCCION A LA PERCEPCION REMOTA

2. NATURALEZA DE LAS RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

3. INTERACCION DE LA RADIACION CON LA MATERIA Y ORIGEN DE LOS ESPECTROS

4. INTERACCION DE LAS RADIACIONES CON LOS OBJETOS DE LA SUPERFICIE TERRESTRE.
   INTERACCION DE LAS RADIACIONES CON LOS OBJETOS DE LA SUPERFICIE TERRESTRE (continuación)
   LA REFLECTANCIA EN LOS VEGETALES
   LA REFLECTANCIA EN EL AGUA

5. INTERACCIONES ATMOSFERICAS

6. LA ADQUISICION DE DATOS Y LAS PLATAFORMAS SATELITALES
    LA ADQUISICION DE DATOS Y LAS PLATAFORMAS SATELITALES (continuación)
    SATELITES METEOROLOGICOS Y AGROMETEOROLOGICOS
    LOS NUEVOS SATELITES PARA LA OBSERVACION DE LA TIERRA
    RECEPCION Y TRANSMISION DE LA INFORMACION SATELITAL

7. SENSORES
    7.1. Consideraciones generales
    SENSORES (continuación)
    7.2 Naturaleza de los detectores
    SENSORES: BANDAS ESPECTRALES LANDSAT TM y SPOT HRVIR
    7.3 Estudio de dos casos: LANDSAT y SPOT
    7.4 Resolución
       7.4.1 Resolución espacial
       7.4.2 Resolución espectral
       7.4.3 Resolución radiométrica
       7.4.4 Resolución temporal
   7.5 Escala y resolución espacial.

8. ESTRUCTURA DE LAS IMÁGENES DIGITALES
    ESTRUCTURA DE LAS IMAGENES DIGITALES (continuación)

9. PROCESAMIENTO DE LAS IMÁGENES SATELITALES
    PROCESAMIENTO DE LAS IMAGENES SATELITALES (continuación)
    9.2 Realces
       9.2.2 Filtrado espacial
       9.2.3 Análisis por Componentes Principales
       9.2.4 Combinaciones de color
               Combinaciones de color (continuación)
    IMAGENES SATELITALES - CLASIFICACION
    9.3 Clasificación
         Clasificación (continuación)
            9.4.1 Clasificación supervisada
            9.4.1.2 Clasificador por paralelepípedos.
            9.4.1.3 Clasificador por máxima probabilidad (maximum likelihood)
   Clasificador por máxima probabilidad (maximum likelihood) - (continuación)
         9.3.2 Clasificación no supervisada
         9.3.3 Estimación de la exactitud de una clasificación: Matriz de confusión
   Estimación de la exactitud de una clasificación: Matriz de confusión (continuación)
         9.3.4 Otros métodos de clasificación
            9.3.4.1. Clasificador de red neuronal artificial
                        Clasificador de red neuronal artificial (continuación)
            9.3.4.2 Clasificadores difusos (fuzzy classifiers)

10. ALGUNAS APLICACIONES DE LA PERCEPCION REMOTA
     10.1 Aplicaciones en Agricultura.
         10.1.2 Indices N-dimensionales “Tasseled Cap”
         10.1.3 Indices de vegetación a partir de imágenes hiperespectrales
         10.2.1 Generalidades sobre el infrarrojo térmico
         10.2.2 Aplicaciones del infrarrojo térmico
             10.2.2.1 Temperatura del mar
             10.2.2.2 Temperatura terrestre
    10.3 Monitoreo de áreas de desastre
         10.3.1 Algunos ejemplos típicos
         10.3.2 El monitoreo a escala global de desastres

APENDICE I : NOCIONES BASICAS SOBRE SENSORES DE RADAR

APENDICE II: BIBLIOGRAFIA SUGERIDA

 

OTROS ITEMS DE INTERES

Galería de imágenes

 

Plataformas de observación

 

Aeropuertos del mundo

 

Imágenes satelitales y seguros

 

¿Qué es la resolución?

 

Petróleo

 

Forestación

 

Estudios de viabilidad

 

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Cultivo del arroz

 

Nuestra misión

 

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¿Qué es la percepción remota?

 

¿Qué es una imagen satelital?

 

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