PROCESAMIENTO DE LAS IMAGENES SATELITALES (continuación)

Las distorsiones geométricas responden a muy diversas causas y pueden clasificarse en 
gsistemáticas y no sistemáticas. Las principales causas de distorsiones geométricas 
sistemáticas son las siguientes: 

• Sesgo de escaneado: causado por el movimiento de avance de la plataforma durante 
el tiempo requerido para cada barrido del espejo (sistemas whiskbroom).

La línea de barrido sobre el terreno no es normal a la proyección de la trayectoria sino que resulta ligeramente oblicua, produciendo una distorsión geométrica cruzada con la trayectoria. 
• Velocidad del espejo de escaneado. La velocidad de éste usualmente no es constante  durante un dado ciclo, produciendo una distorsión geométrica a lo largo del escaneado. 

• Efecto panorámico y curvatura terrestre. El efecto panorámico deriva del hecho de que como para los sensores de las plataformas satelitales el IFOV angular es  constante, el tamaño del pixel sobre el terreno será mayor en los extremos de la oscilación que en el nadir. También la curvatura terrestre conduce a un efecto similar, aunque para satélites de barrido poco extenso, como el LANDSAT (185 km)  o el SPOT (120 km) el efecto es despreciable, a diferencia de lo que ocurre con los NOAA, con 2700 km de FOV.

• Velocidad de la plataforma. Si la velocidad de la plataforma cambia, la cobertura terrestrea lo largo de su traza terrestre para sucesivos escaneos también cambiará. Se  producirá una distorsión de escala a lo largo del trayecto.

 
• Rotación de la Tierra. A medida que el sensor escanea el terreno la Tierra se  desplaza de oeste a este. De modo que un punto del terreno registrado al fin del  escaneado va a estar más al oeste que cuando comenzó el barrido. Esto produce una  distorsión según la traza de barrido. Como casos de distorsiones geométricas no sistemáticas citemos los efectos por altitud y actitud. 


• Altitud. Si la plataforma se desvía de su altitud normal o si aumenta la elevación del  terreno se producen distorsiones de escala. 


• Actitud. Hace referencia a la orientación del satélite (o bien plataforma aérea) en el  espacio tridimensional en que se desplaza. En tal sentido podemos definir un sistema  de tridimensional de coordenadas ortogonales centrado en el centro de gravedad de  la plataforma considerada. De acuerdo con esto puede definirse la orientación de la  plataforma por la contribución de los movimientos respecto a estos ejes principales 
(Fig. 46) 

ROLL YAW PITCH: Estos movimientos se definen como: balanceo (roll), cabeceo (pitch) y desvío (yaw) y son obviamente. causa de distorsiones geométricas.

Algunas de las distorsiones geométricas que hemos mencionado previamente (debidas a rotación de la Tierra, efectos panorámico y curvatura terrestre, sesgo de escaneado) son bien  comprendidas y pueden ser modeladas con funciones matemáticas que permitan su  evaluación y corrección. Las restantes distorsiones geométricas pueden ser minimizadas estableciendo una relación matemática entre las coordenadas de los píxeles en la imagen y los correspondientes puntos sobre el terreno. Esto puede hacerse independientemente del conocimiento que el analista pueda tener de la fuente y tipo de distorsión. Esta técnica de corrección de imagen requiere la identificación de una serie de características existentes tanto en la imagen como en un mapa de referencia. Estas características se denominan usualmente puntos de control de tierra (GCP, Ground Control Points). Estos son usualmente detalles de la escena bien definidos y espacialmente pequeños: curvas en ríos, detalles costeros, cruce de caminos o de pistas de aeropuertos, etc. Una vez que se estableció la relación matemática ésta es aplicada para rectificar o reubicar cada pixel de la imagen original en su posición geométrica más correcta en la imagen corregida. En cuanto al ruido en las imágenes se trata de señales espúreas provenientes de diversas fuentes potenciales, desde derivas periódicas o funcionamiento defectuoso de un detector a interferencias electrónicas entre componentes del sensor e interrupciones en las transmisión  y registro de datos. 

Hemos visto en esta sección que las correcciones radiométricas y geométricas constituyen  un tema complejo en el preprocesamiento de las imágenes satelitales. Sin embargo, para  tranquilidad del potencial usuario debemos decir que las estaciones receptoras y  distribuidoras de imágenes de satélite realizan en base a la información telemétrica  recibida del mismo satélite, las correcciones radiométricas y geométricas pertinentes a  dichas imágenes.

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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

 

Mercados de futuros

 

Cultivo del arroz

 

Nuestra misión

 

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¿Qué es la percepción remota?

 

¿Qué es una imagen satelital?

 

Uso del GPS

 

Estación rastreadora

 

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Monitoreo de incendios

 

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Cultivo del tabaco