TÉCNICAS USADAS TÉCNICAS USADAS

ANÁLISIS VISUAL
  • Composiciones RGB
    Cada banda representa niveles de intensidad (ND) dentro de una banda concreta (azul, verde, rojo, infrarrojo cercano, térmico, etc.), pero los dispositivos con los que trabajamos para poder visualizar las imágenes, monitores y tarjetas gráficas, solo pueden representar los colores a partir de tres tonos básicos: el rojo, el verde y el azul (Red, Green, Blue: RGB).

Banda 3 en escala de grises y composición RGB:931 de una imagen ASTER.
  • Cocientes de bandas
    Se utiliza el cociente de bandas para poder resaltar los elementos que presentan mayor reflectividad.

Comparación entre cocientes para resaltar el óxido férrico y el óxido ferroso.

Composición RGB de cocientes 4/6, 5/6, 5/8 para resaltar alteraciones hidrotermales (argílica, fílica, propilítica

ANÁLISIS ESPECTRAL ANÁLISIS ESPECTRAL

  • Análisis de Componentes Principales (PCA)
    El objetivo del Análisis de Componentes Principales (PCA.) es resumir un grupo amplio de variables en un nuevo conjunto (más pequeño) sin perder una parte significativa de la información original (Chuvieco, 1996). Para el usuario final de los productos de la Teledetección, el objetivo del PCA es construir una o varias imágenes que incrementen su capacidad de diferenciar distintas coberturas. Es por ello que al realizar una composición color resulta interesante usar una combinación de tres componentes en lugar de las bandas espectrales. El PCA puede aplicarse como realce previo a la interpretación visual o como procesamiento anterior a la clasificación. En general, esta técnica incrementa la eficiencia computacional de la clasificación porque reduce la dimensionalidad de los datos.

Dispersión espacial de los pixeles de dos bandas espectrales.
  • Transformación MNF
    Determina la dimensionalidad de la imagen, segrega el ruido de los datos y reduce los requerimientos de hardware inherentes al proceso (Green et al., 1988; Boardman y Kruse, 1994).
    Asimismo determina la coherencia espacial en las eigenimages (imágenes propias) y define el cut-off entre la "señal" y "ruido", permitiendo realizar análisis específicos y precisos.
    Dos de estos resultados las imágenes MNF1 y MNF6 de esta transformación se muestran en la Imagen.

MNF 1

MNF 6

La transformación MNF modificado de Green et al. (1988) y aplicado en ENVI, es una transformación lineal que se compone de las siguientes rotaciones por separado de análisis de componentes principales:

  • La primera rotación utiliza los componentes principales de la covarianza del ruido de la matriz de decorrelaciona y reescala el ruido en los datos (un proceso conocido como blanqueamiento de ruido), lo que transforma los datos en los que el ruido tiene variación de la unidad y no hay correlaciones de banda a banda.
  • La segunda rotación utiliza los componentes principales derivadas de los datos de la imagen original después de haber sido blanqueado por el ruido-la primera rotación y redimensionado por la desviación estándar del ruido. La dimensionalidad inherente de los datos se determina mediante el examen de los valores propios final y las imágenes asociadas. Se puede dividir el espacio de datos en dos partes: una parte vinculada a los valores propios y grandes eigenimages coherente, y una parte complementaria con valores propios cercanos a la unidad y las imágenes dominada ruido. Utilizando sólo las porciones coherente separa el ruido de los datos, mejorando así los resultados del tratamiento espectral.
  • ¿Clasificación SAM (Spectral Angle Mapper):
    Este algoritmo, mide la similitud entre un espectro desconocido t, con uno referencial r, en n-dimensiones. Estos espectros son tratados como vectores en n-espacios y el ángulo que forman se denomina "ángulo espectral". Este valor en radianes es asignado al píxel correspondiente en la imagen resultante SAM, es una clasificación supervisada en la que cada color de la imagen representa un tipo de material seleccionado.

Clasificación supervisada usando firmas espectrales (USGS) y método SpectralAngleMapper.
  • Desmezcla Lineal del Espectro (Linear SpectralUnmixing)
    Los píxeles de una imagen, representan áreas de uno a varios metros cuadrados. Estos píxeles, generalmente están compuestos de ensambles de materiales; los píxeles puros son muy raros (Boardman). El espectro mixto recibido por la mayoría de los sensores es una combinación lineal de los espectros "puros" o "extremos", y sus pesos en la combinación lineal dependen de la fracción de área que ocupan. Los píxeles mixtos, pueden analizarse usando un modelo matemático donde el espectro observado es el resultado de la suma de los productos entre el espectro puro del material "extremo" por el porcentaje de abundancia correspondiente. La Figura 3 ilustra lo descrito anteriormente. El resultado de este proceso, es una serie de imágenes en tono de grises, uno por cada material seleccionado y una imagen que representa el error medio cuadrático, denominada imagen RMS. Los valores extremos y la pureza del material están en función directa con la luminosidad y las tonalidades de grises a blanco. Es decir a mayor luminosidad y blancura corresponde un material más puro.

Fuente: Manual ENVI HELP
  • Afinamiento de la Filtración Emparejada (Mixture TunedMatchedFiltering = MTMF)
    Es un filtro que permite discriminar con mayor eficacia los valores "extremos", reduciendo el número de" positivos falsos" que a veces se calculan al usar la filtración emparejada.

Clasificación MTMF de minerales usando imagen ASTER.

ANÁLISIS ESPACIAL ANÁLISIS ESPACIAL

Implica un cambio cualitativo en la imagen donde se genera una nueva información a partir de los datos almacenados en las bandas espectrales y el conocimiento que incorpora el clasificador. Es decir, se crea una nueva imagen donde, para cada píxel, se genera una etiqueta que identifica una clase espectral o informacional, en dependencia del enfoque no supervisado o supervisado que se decidió aplicar. En el caso supervisado a cada píxel se le asocia, de forma inmediata un mensaje semántico, pues indica un tipo de cobertura existente en el terreno; para el caso no supervisado se requiere mayor interpretación de los agrupamientos realizados por el algoritmo para encontrar su significado físico.
  • Modelos Digitales de Terreno y vistas 3D:
    En geología son usados para evaluar las características geomorfológicas del terreno tanto en superficie así como con respecto a los procesos geológicos que se desarrollan en el subsuelo.
    La tecnología satelital tanto óptica como radar, en la actualidad permite obtener Modelos de Elevación del Terreno de gran precisión. A partir de estos modelos es posible generar:
    • Modelos de sombra o imagen de pseudo relieve, mediante la creación de iluminación artificial en la que el usuario puede configurar los parámetros de iluminación de la luz artificial (azimut y elevación).
    • Estos modelos permiten además crear vistas 3D en perspectiva, del terreno para poder hacer una mejor interpretación superponiendo otras capas de información como la geología, litología, etc.

ANÁLISIS TEMPORAL ANÁLISIS TEMPORAL

Implica hacer un estudio de varias imagenes de distintas fechas y traves del tiempo e identificar los cambios que ocurren en dicho periodo.

Comparación de imágenes entre dos fechas y detección de cambios (Imagenes LANDSAT)