Georreferenciacion Unrc

UNRC – FCEFQN –Geología – Cartografía – SR – Guía de Actividades 2009

GUIA DE ACTIVIDADES DE
TELEDETECCIÓN SATELITARIA
DE LA ASIGNATURA CARTOGRAFÍA
ACTIVIDAD 1: Introducción, Principios Físicos
Actividad no presencial. Para su discusión durante el mes de marzo. Se tomará un examen evaluador
basado solamente en las preguntas el día 20 de abril. Se espera que el estudiante recurra a Internet, al
material bibliográfico que ha sido provisto en la asignatura y las clases de consulta.

Objetivos
• Introducir al estudiante en el aprovechamiento de los recursos que ofrece la Internet.
• Introducir al estudiante en los conceptos básicos que hacen a la teledetección.
• Introducir al estudiante en las actividades a nivel mundial tendientes a adquirir
información mediante sensoramiento remoto.

Tareas recomendadas para identificar conceptos centrales:
1) Investigue acerca del significado de los conceptos: sensoramiento remoto, teledetección,
radiación electromagnética (REM), sensor, vehículo, sensoramiento aerotransportado,
sensoramiento espacial, información analógica, información digital. Busque su
traducción al inglés de cada uno de ellos.
2) Mencione ejemplos de áreas diversas de cada uno de los conceptos mencionados en la
consigna anterior. Por ejemplo establezca, donde sea posible, analogías con el mundo
biológico.
3) ¿El murciélago usa sensoramiento pasivo o activo? ¿Y el ojo humano? Explique
4) Explique las similitudes y diferencias entre un disco de pasta y una fotografía aérea.
5) Explique las similitudes y diferencias entre una videocinta VHS y una imagen
satelitaria.
6) Explique en que se diferencian una fotografía satelital y una imagen satelitaria.
7) Investigue en Internet acerca de los programas de observación terrestre a nivel mundial.
Con base en esto, construya un cuadro sinóptico con las principales características de
cada uno de ellos.
8) Construya un listado de los organismos que brindan información provista por sensores
remotos para la República Argentina en general y la provincia de Córdoba en particular.
9) Explique usando gráficos los procesos de absorción, reflexión, dispersión, refracción,
emisión.
10) Construya un esquema mostrando los nombres que recibe la REM en función de su
longitud de onda.
11) Elabore un esquema de la trayectoria posible de un fotón desde que sale del sol hasta
que llega al sensor del satélite (¿o a la computadora?).
12) Investigue acerca del significado de los conceptos: espectro electromagnético, radiación
de cuerpo negro, firma espectral, ventana atmosférica, color, percepción. Busque su
traducción al inglés de cada uno de ellos.
13) ¿por qué el cielo se ve azul? ¿por qué se ve naranja al amanecer o al atardecer?
14) Elabore un gráfico tridimensional donde se muestre las resoluciones espacial, espectral
y temporal de los productos LANDSAT ETM, ASTER y CBERS.
15) Construya un gráfico de longitud de onda vs. Reflectividad para la vegetación, suelo
desnudo y agua. En el mismo indique la posición de las bandas del LANDSAT 7, del

Autor: Campanella. Página 1 de 15

ASTER, y del CBERS.
16) Grafique la emitancia de un cuerpo a 36.5ºC. En el mismo grafique la emitancia de la
superficie solar. Comente.
17) Elabore un gráfico tridimensional donde se muestre las resoluciones espacial, espectral
y temporal de los productos LANDSAT y ASTER.
18) Construya un gráfico de longitud de onda vs. Reflectividad para la vegetación, suelo
desnudo y agua.
19) Elabore un gráfico donde muestre los tres colores primarios por adición y los tres
colores primarios por sustracción.
20) Explique los conceptos de imagen pancromática, multiespectral e hiperespectral.

ACTIVIDAD 2: Recolección de datos de Google Earth del
área de trabajo
Actividad semi presencial. Para su discusión durante el mes de marzo. Se tomará un examen
evaluador el día 20 de abril basado solamente en la experiencia personal obtenida por el estudiante al
realizar la actividad. Se espera que el estudiante recurra a las clases de consulta si tiene dudas.

NOTAS PRELIMINARES
En esta guía, los términos específicos de las aplicaciones (ENVI, Google Earth, etc)
estarán impresos en esta fuente. Cuando se le solicite que ejecute una acción específica en la
computadora, las instrucciones estarán impresas en itálica como esta fuente. Cuando se deba
tipear un texto específico, por ejemplo para abrir un conjunto de datos específico, el texto
estará impreso como éste
Los productos digitales que se generen en el desarrollo de las actividades deberán ser
colocados en una carpeta de su disco duro llamado D:ARCHDOCCARTO2009 donde D es
la unidad de disco donde deberá guardar los datos.
Para el desarrollo de las actividades propuestas se trabajará en un área específica
ubicada en la estancia La Cocha, al sur de Alpa Corral.

Objetivo:
Conseguir los datos de teledetección que puedan recabarse del área en cuestión a partir
de Google Earth de modo gratuito.

El primer paso es procurar una vista general del área de interés y las coordenadas
específicas. Hay varias opciones. La más directa es buscando la localidad más cercana. Para
ello:

1) Ingrese a Google Earth en modo DirectX.
2) En la ventana superior izquierda de buscar (volar a), ingrese Estancia La
Cocha, Argentina. Si la localidad que busca no está, procure una localidad más
importante en las cercanías. En nuestro caso Alpa Corral, Argentina.
3) En la ventana de capas, abajo a la derecha, active tildando los cuadrados de las capas:
Panoramio, carreteras, Fronteras y etiquetas y accidentes
geográficos
4) Aumente la altura de la vista de modo de tener un panorama más general de la zona de
interés.
5) Hacia el suroeste de Alpa Corral verá aparecer varios cerros marcados con doble
triángulo. Cuando pase el cursor cerca de ellos, se verá el nombre de los mismos.
Encuentre el cerro La Cocha.


6) Añada una marca de posición en Alpa Corral. Para ello del menú Añadir, elija la
opción Marca de Posición.
7) Se abrirá una ventana de diálogo y una marca en el terreno enmarcada por un
cuadrado amarillo. Con el cursor desplace la marca hasta el centro de Alpa Corral.
8) En la ventana de Nueva Marca de Posición tipee Alpa Corral en el nombre y en la
descripción tipee pueblo. Si quiere cambie el color de la marca.
9) Ahora en la ventana superior izquierda, de buscar ingrese Las Albahacas,
Argentina.
10) Encuentre el centro urbano de Las Albahacas y establezca otra marca de posición en el
sitio llamada Las Albahacas.
11) Modifique la altura de “vuelo” de modo que el monitor de la computadora muestre las
dos marcas en los extremos de la pantalla.
12) Elija un punto que esté aproximadamente en el centro de la forma circular que queda a
7.5 Km al sur oeste de Alpa Corral. Establezca otra marca de posición allí. Llámelo Ea.
La Cocha. Anote las coordendas geográficas del punto. (Las va a usar más adelante)
13) Del menú ver, active la cuadrícula y la leyenda de escala.

Para guardar una copia en PDF (Es necesario tener instalada la aplicación Adobe Writer o
Adobe Distiller).

14) Del menú Archivo, elija imprimir, elija gráfico de vista 3D, elija resolución baja
(1000x947) (estos valores pueden variar dependiendo de la resolución de su monitor).
15) En la ventana de imprimir emergente, elija imprimir con Acrobat PDFWriter o
Acrobat Distiller. (No se recomienda usar la impresora papel aún por el costo elevado
de las mismas).
16) Coloque el archivo en la carpeta D:ARCHDOCCARTO2009. El nombre del
archivo debe ser: ACTIV01_UBIC

Para guardar una copia en JPG.

17) Del menú Archivo, elija Guardar, guardar imagen.
18) Navegue hasta la carpeta D:ARCHDOCCARTO2009. Grabe el archivo con el
nombre ACTIV01_UBIC.

OBSERVACIONES SOBRE ESTE PRODUCTO
Entre las ventajas de este producto las más fuertes son: Es gratis, es el de más fácil obtención,
cubre el planeta entero.
Entre las desventajas: Si bien está georeferenciado, no permite almacenar la imagen en
formato georeferenciado para posteriores análisis, lo que muestra es una composición
ya elaborada sin posibilidades de manipulación posterior. No hay indicación de la
fecha de adquisición ni del tamaño original del píxel de las imágenes.

ACTIVIDAD 3: Recolección de datos de imágenes gratuitas
en la página del INPE (Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais) de Brasil del área de
trabajo


Para el desarrollo de esta actividad se procurará información de la misma área de la actividad
anterior.

Objetivo:
del INPE de modo gratuito.

Creación de una cuenta de usuario y acceso a la documentación necesaria.
Esta actividad no es presencial.
1) Ingrese a la página www_inpe_br y dentro del sitio, acceda al Catálogo de Imágenes
CBERS.
2) En la página que se abra, elija el idioma español seleccionándolo de la opción arriba a
la izquierda.
3) Genere su propia cuenta para poder buscar: Para ello cliquee sobre la opción
Regístrese y siga los pasos que el sistema le pida. Recuerde que debe dar una dirección
de email real pues a esa dirección le van a enviar los datos para ingresar al sistema.
4) Una vez que se haya registrado como usuario, acceda a la ayuda para entender el uso
del sistema. No olvide descargar el manual del usuario.
En este punto Ud debería tener una cuenta en el sistema de imágenes del INPE y debería
entender cómo funciona el sistema de búsqueda, consulta y pedido de imágenes disponibles.
Como podrá ver la pantalla está dividida en dos grandes secciones, un a la izquierda para que
el usuario defina los parámetros de búsqueda y otra a la derecha, más grande para desplegar
los resultados de la búsqueda.
Al inicio de la clase del día lunes 04 de mayo tendrá lugar un examen de los contenidos en la
ayuda de la página del INPE. Si la nota es inferior al 60% se pondrá un ausente al estudiante
para ese día.

Ahora se procurarán las mejores imágenes CBERS que se puedan conseguir de la estancia La
Cocha.

5) La primera opción arriba de la pantalla de la izquierda es definir que productos está
buscando. Estamos buscando los productos del satélite CBERS 2B y todos los sensores.
Sin embargo, por la forma en que están organizados los datos en CBERS, primeramente
buscaremos los datos del sensor CCD. Así que en satélite coloque CBERS 2B y en la
ventana de instrumento seleccione CCD.
6) Luego, en el fondo de la pantalla de la izquierda, en la Interfase Gráfica, ingrese la
latitud y la longitud obtenidas en el punto 12 de la actividad 2. Recuerde que debe
transformar los valores a grados, luego presione el botón Navegar.
7) Probablemente aparezca una pantalla con demasiados puntos como para poder
aprovecharla. Presione el botón de ampliar, a la derecha arriba de la ventana de
despliegue. Hágalo otra vez. Verá que hay un acercamiento y ahora se pueden
distinguir más cosas. Verá aparecer una estrella celeste. Si coloca el cursor sobre éste
le informará la escena CCD que éste representa. También verá que al este sur este de la
estrella está la ciudad de Río Cuarto. También podrá ver al norte de la estrella un
pequeño lineamiento blanco sub vertical que es el río Seco y al Oeste el extremo sur de
las sierras de Comechingones. Con esto sabemos que la escena que buscamos es ésta
(demarcada por el polígono amarillo).
8) Pulse con el botón derecho del mouse sobre la estrella azul y pida abrir el enlace en una
pestaña nueva. Se abrirá una ventana con las imágenes CBERS 2B CCD 170/137 de
distintas fechas. Elija la que mejor le parezca con el criterio de una cobertura de nubes
nula y con el mejor despliegue. También tenga en cuenta la época del año para


aprovechar o disminuir la cobertura vegetal. En esta actividad elija la imagen del 02
de octubre de 2007.
9) Se abrirá otra ventana donde podrá ver la imagen con mayor detalle. Asegúrese que su
área de trabajo está contenida en el área que cubre la imagen y agréguela al carrito de
compras. Si la opción de agregar al carrito de compras no está disponible puede ser
porque el tiempo quye ha transcurrido superó el límite establecido y deberá re
conectarse.
Hasta ahora hemos identificado y pedido la imagen CCD. Ahora procuraremos conseguir la o
las imágenes HRC que correspondan.

10) Regrese a la página del catálogo de imágenes.
11) En tipo de instrumento seleccione HRC.
12) Luego, en la opción de interface gráfica, con las coordenadas del sitio de interés en
latitud y longitud, presione el botón de navegar nuevamente.
13) Acerque la vista hasta ver la escena 170/137 ocupando casi todo la ventana de
despliegue.
14) Ahora también verá estrellas azules pero cada una de éstas representa a una escena
HRC.
15) Pulse con el botón derecho y abra en una nueva pestaña las escenas que le parezca sean
las necesarias para cubrir el área de interés.
16) Como Ud sabrá, de la lectura de la ayuda del punto 4 de esta actividad 3, las escenas
HRC dentro de cada escena CCD están organizadas en cuadrículas donde las columnas
son letras y las filas son números.
17) Afortunadamente, la que nos interesa es la 170_B 137_1 y no la 170_A 137_1 que no
existe ¿o no debe existir?. Agréguela al carro de compras y pídala.
18) Como Ud sabe, le llegará un email procedente del INPE avisándole que su pedido está
aceptado y luego otro email en el que le darán el URL para descargar la imagen pedida
que podrá ser descargada con cualquier explorador.
19) Descargue los archivos y grábelos en la carpeta de destino.

OBSERVACIONES SOBRE ESTE PRODUCTO
Entre las ventajas de este producto las más fuertes son: Es gratis, es de fácil obtención, cubre
buena parte del planeta. Hay alguna riqueza espectral y la disponibilidad temporal es
buena.
Entre las desventajas: La georeferenciación no es buena y los datos deben ser
georeferenciados. Los productos de diferentes sensores no están sobre una misma base
cartográfica.

ACTIVIDAD 4 Recolección de datos de imágenes gratuitas
en la página de la Universidad de Maryland
del área de trabajo
realizar la actividad. Se espera que el estudiante recurra a las clases de consulta si tiene dudas

anterior.

Objetivo:


de la Universidad de Maryland de modo gratuito.

La Universidad de Maryland contiene y distribuye gratuitamente imágenes satelitarias de
prácticamente todo el planeta. Las imágenes están muy bien georeferencidas por lo que son de
extrema utilidad para georeferenciar otros productos.
En esta actividad se mostrarán los pasos a seguir para descargar una imagen LANDSAT 7
ETM+.

1) Ingrese a Internet.
2) Ingrese al sitio:
http://glcfapp.umiacs.umd.edu:8080/esdi/index.jsp
3) Cliquee sobre el sector de búsqueda por mapa (Map Search).
4) En la ventana siguiente, en el sector de la izquierda, seleccione ETM+.
5) En la ventana de la derecha, sobre el planisferio, pulse sobre la pestaña Lat/Long.
6) En los recuadros ingrese: Min Latitude = -32.7; Min Longitude =-64.8. Para los
máximos ingrese los mismos valores.
7) Como verá, aparecerá una única imagen en la selección.
8) Pulse Preview & Download.
9) Los próximos pasos no los debe realizar necesariamente pues la imagen ya está
decargada.
10) En la próxima ventana presione Download.
11) El sistema comenzará a descargar la imagen.

ACTIVIDAD 5 Búsqueda de los datos ASTER del área de
estudio.

anterior.

Objetivo:
Mostrar los pasos a seguir para la adquisición de una imagen ASTER de modo pago.

1) Ingrese a Internet.
2) Ingrese al sitio http://glovis.usgs.gov/.
3) En Seleccionar Colección (Select Collection) ingrese ASTER.
4) En latitud y longitud ingrese los datos del área de estudio (-32.7 y -64.7 para
latitud y longitud respectivamente) y presione el botón de ver imágenes (View Images).
Puede suceder que el sistema avise que el usuario necesita una nueva versión de Java
para funcionar. En ese caso siga los pasos recomendados.
5) Se abrirá una ventana de visualización de datos del Servicio Geológico de Estados
Unidos (USGS Global Visualization Viewer).
6) En el sector izquierdo Ud podrá definir las variables de búsqueda y las opciones
descolgables del menú superior otras.
7) Establezca una resolución (Resolution) de 400 m.
8) Establezca una cobertura máxima de nubes (Max Cloud) de 10%.
9) En Lat y Lon ingrese nuevamente las coordenadas de su sitio de interés.


10) En la ventana grande de la derecha verá aparecer imágenes superpuestas que se
ajustan al criterio de búsqueda.
11) Mueva el cursor por encima del mosaico de imágenes y pulse el botón izquierdo. Ud
verá que se altera la imagen seleccionada y se muestra la información de ésta en la
ventana de información de escena (Scene Information). También tome nota que al pie
de la ventana se muestran las coordenadas en latitud longitud del sitio donde está el
cursor.
12) Dibuje una línea entre Alpa Corral, el sitio central de su área de interés y Las
Albahacas. Para ello anote en un papel las coordenadas de los tres sitios. Recuerde
anotarlas en grados y decimales. Del menú descolgable herramientas (Tools) elija la
opción área definida por el usuario (User Defined Area). Ahora desplace el cursor por
las escenas hasta encontrar que el indicador de coordenadas indique las coordenadas
de Alpa Corral. Pulse el botón izquierdo del mouse. Desplácelo hasta las coordenadas
de Las Albahacas y haga lo mismo. Repita la operación para Ea La Cocha. Verá
aparecer puntos cuadrados y líneas. Pulse el botón de mostrar (Show). El sistema se
centrará en el sitio marcado por Ud.
13) Pulse los botones de escena previa y/o scena próxima para visualizar cada escena.
Elija la o las escenas que mejor cubren su área de interés y se ajusta a sus fechas
deseadas.
14) Cuando encuentre una escena que lo satisfaga pulse el botón de agregar la escena
(Add). Esto agregará la escena al pedido que se está armando de imágenes.
15) Cuando esté completa la búsqueda, presione el botón de ordenar (Order).
16) En la ventana del USGS se le pedirá que se conecte al sistema como invitado o como
usuario. Ud deberá ingresar como invitado (Guest)
17) En la ventana que emergerá comenzará una serie de cinco pasos para completar el
pedido. En el primero de estos pasos se le pedirá que defina como quiere la escena.
18) En descripción del producto deberá elegir el formato. Se recomienda elegir el nivel 1B
o el ASTER DEM que incluirá un modelo digital del terreno (Digital Elevation Model).
Recuerde que el costo del nivel 1B es de 80 U$S y el del DEM es de U$S 160.
19) En opciones déjelo en ninguna.
20) En medio (Media) elija FTP. Significa que le enviarán un vínculo a partir del que
podrá descargar la imagen.
21) Presione en el texto de cambiar procesamiento (Change Processing) y en la ventana
emergente elija el formato HDF
22) Los otros valores déjelos como están y presione Checkout.
Hasta aquí se llega sin estar registrado como usuario del USGS. Se puede crear una cuenta y
avanzar hasta realizar el pago a través de tarjeta de crédito y esperar el envío de un email
donde indiquen el vínculo del cual descargar las escenas pedidas.
La imagen ASTER del área de trabajo ya ha sido adquirida y es la que usaremos para trabajar
en las actividades siguientes.

ACTIVIDAD 6: Ubicación en el disco duro y despliegue
Actividad presencial. Para su ejecución el día 04/MAY. Ese mismo día se tomará una examen sobre
las actividades anteriores y sobre esta guía de las actividades 6, 7 y 8. Se espera que el estudiante
recurra a las clases de consulta si tiene dudas.

Objetivo:
Colocar la imagen en el disco duro y desplegarla.

NOTA IMPORTANTE
En el desarrollo de estas actividades se van a generar muchos archivos, de gran
tamaño, que deben ser ubicados en el disco duro e identificados correctamente.

Oportunamente, los archivos intermedios deberán ser eliminados del disco para
evitar confusiones y uso inapropiado del disco.

Una de las imágenes que satisfacen la condición es una imagen ASTER que ha sido adquirida
y descargada como los archivos:
AST_L1B_003_03032003143302_03222003172450.hdf
AST_L1B_003_03032003143302_03222003172450.hdf.met

En ambiente Windows
1) Abra el explorador de Windows y genere la carpeta D:ARCHDOCCARTO2009
2) En la carpeta recién creada copie los archivos contenidos en el archivo recientemente
nombrado.
3) En un archivo de Word, escriba el significado de cada uno de los archivos contenidos
en la carpeta D:ARCHDOCCARTO2009, haciendo uso de la documentación provista
como material didáctico (uno de los archivos PDF es la documentación técnica de las
imágenes ASTER).
4) Envíe, antes del día 04 de mayo por correo electrónico a la dirección ocampanella at
gmail.com el resultado del paso 3.

Los pasos del 1 al 4 deberán ser ejecutados antes del 04 de mayo.

En ambiente ENVI

5) Abra, con File, Open Image File, el archivo cuya extensión es hdf.
6) Las imágenes se pueden desplegar en tonos de grises o en modo RGB. Para desplegar
en uno u otro modo, desde la ventana available band list teniendo seleccionado gray
scale o RGB color, pulse el botón Load Band o Load RGB según lo que corresponda.
7) Para ver datos puntuales de una locación particular del cursor, se debe activar el
Cursor Location Value disponible pulsando el botón derecho del mouse sobre algún
lugar sobre la imagen.
8) Puede ver más características de cada archivo accediendo a File, Edit ENVI Header.

ACTIVIDAD 7: Creación de los archivos VIS, SWIR y TIR.

Objetivo:
Agrupar las bandas en función del sensor.

1) Ingrese a ENVI.
2) Ingrese a File, Save File As, ENVI Standard. En la ventana de contructor de nuevo
archivo (New File Builder) elija importar archivo (Import File) elija el de 4980
columnas por 4200 filas y tres bandas (Estas son las bandas 1N, 2N y 3N).
3) Presione el botón Choose, navegue hasta la carpeta de trabajo (obligatoriamente debe
ser la definida en la guía), genere una nueva carpeta llamada BORRAR, defina el
nombre del archivo como VIS y grabe el mismo. Verá que se ha agregado en la lista de
imágenes disponibles un nuevo archivo llamado VIS.


4) Ingrese nuevamente a File, Save File As, ENVI Standard. En la ventana de contructor
de nuevo archivo (New File Builder) elija importar archivo (Import File) elija el de
2490 columnas por 2100 filas y seis bandas (Estas son las bandas del SWIR).
5) Presione el botón Choose, navegue hasta la carpeta de trabajo creada recientemente
(obligatoriamente debe ser ésta), defina el nombre del archivo como SWIR y grabe el
mismo. Verá que se ha agregado en la lista de imágenes disponibles un nuevo archivo
llamado SWIR.
6) Ingrese nuevamente a File, Save File As, ENVI Standard. En la ventana de contructor
de nuevo archivo (New File Builder) elija importar archivo (Import File) elija el de
830 columnas por 700 filas y cinco bandas (Estas son las bandas del TIR).
7) Presione el botón Choose, navegue hasta la carpeta de trabajo creada recientemente
(obligatoriamente debe ser ésta), defina el nombre del archivo como TIR y grabe el
mismo. Verá que se ha agregado en la lista de imágenes disponibles un nuevo archivo
llamado TIR.
Ahora tiene a la imagen separada según el sensor que las obtuvo y con los tamaños de píxel
acorde a estos sensores.
Eventualmente la imagen puede ser adquirida en formato TIF que podría mantener las bandas
por separado.
8) Explique la relación numérica entre los números de columnas y filas de las subescenas.
Envíe su explicación al correo ocampanella at gmail.com.

ACTIVIDAD 8: Cambio del sistema de proyección.

Objetivo:
Cambiar el sistema de proyección de la imagen al sistema Argentino.

Las imágenes satelitarias en general son provistas con información sobre un
determinado sistema de proyección. Por ejemplo, las provistas por CONAE, en el modo 4XP,
tiene coordenadas absolutamente irreales. Un modo de comprobar si el sistema es confiable es
conocer las coordenadas de uno o varios puntos en el terreno que se puedan distinguir en la
imagen. Otro modo es comparar la imagen desplegada con la misma zona desplegada en
Google Earth. Los datos allí representados tienen una aceptable georeferenciación.
El sistema de proyección en el que están las imágenes es UTM Zona 20 sur. En la
zona de trabajo, se usa el sistema de proyección Gauss Krüger TM Faja 3.

1) Ingrese a ENVI.
2) Acceda a Map, Convert Map Projection, elija VIS como primer imagen de entrada
(luego va a realizar lo mismo para SWIR; TIR y la imagen 3B).
3) En la ventana de Parámetros de Proyección de salida (Convert Map Projection
Parameters) pulse el botón Cambiar Proyección (Change Proj..)y en la ventana
emergente elija Argentina Zone 3.
4) Para las demás opciones se propone los siguientes: Método: polinomio de grado 1,
número de puntos para desplazar 100 en cada eje, remuestreo por el vecino más
cercano.
5) Un punto importante es la cantidad de columnas y filas del archivo de salida.
Modifíquelo a 5658 columnas y 5016 filas. ¿Cuánto tendrá que valer estas variables
para el caso de la banda 3B? ¿y cuanto para el SWIR y el TIR?. Si no sabe, no siga.

6) Las demás opciones déjelas por defecto. Grabe los resultados en la misma carpeta
BORRAR.
7) Los archivos generados en esta etapa podría llamarse VISIGM, SWIRIGM, TIRIGM y
3B IGM.

ACTIVIDAD 9: Generación de una subimagen.
sobre lo aprendido en la actividad 8 y esta guía de las actividades 9 y 10. Se espera que el estudiante

Objetivo:
Generar una subimagen del área de estudio.

La escena completa es consumidora de espacio en disco, ralentiza los procesos y en
algunas operaciones introduce datos no deseados en análisis de la imagen, por lo que es
conveniente crear “ventanas” o sub imágenes que cubren el área de interés.

1) Ingrese a ENVI.
2) Ingrese a Basic Tools, Resize Data Input File.
3) Elija el archivo VIS_IGM como el primero a procesar.
4) Note que el sistema permite generar un subconjunto espacial o un subconjunto
espectral. En este caso sólo generaremos un subconjunto espacial. Pulse entonces
subconjunto espacial (Spatial Subset).
5) La ventana que se abre a continuación (Select Spatial Subset) permite que el usuario
ingrese desde que columna (samples) hasta que columna y desde que fila (lines) hasta
que fila se desea la subimagen. Para las imágenes del visible (VIS_IGM y 3B_IGM)
debe ingresar en samples 1801 to 2802 y en líneas 1861 to 2802. Si todo está
bien, se debe generar una imagen de 1002 columnas por 942 filas. Se recomienda crear
una carpeta, llamada LACOCHA y colocar allí los archivos de las ventanas. El nombre
sugerido es VIS_VEN.
6) Para generar las ventanas del SWIR y del TIR, calcule las coordenadas que debe
colocar en columna desde, columna hasta y fila desde y fila hasta. Use la explicación
de la siguiente figura.
7) Cierre ENVI.

Fórmulas para la extracción de subimágenes XS y P
con diferentes esquinas superior izquierda
imagen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
original

subimagen
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

1 2 3
ventana deseada

COLUMNA DESDE EN VENTANA XS
Col desde PLVxs - 1º Col Ventxs +1
XS
COLUMNA HASTA EN VENTANA XS
Col hasta PLVxs - 1º Col Ventxs+1
COL DESDE EN VENTANA P
P 2*PLVxs - 1º col vent P
COL HASTA EN VENTANA P
2*PLVxs - 1º col vent P + 1


Figura : Fórmula para construir una ventana coherente entre bandas con diferente
número de columnas y filas. XS corresponde a las bandas del SWIR
(30m) y P corresponde a las bandas del visible (15m). La cuenta para las
bandas del TIR es similar pero teniendo en cuenta que cada pixel mide
90m.

ACTIVIDAD 10: Remuestreo de imágenes.
sobre lo aprendido en la actividad 8 y esta guía de las actividades 9 y 10. Se espera que el estudiante

Objetivo:
Remuestrear las bandas de modo que todas queden con el mismo número de columnas
y filas.

Como Ud sabe las bandas de una imagen ASTER tienen tres resoluciones espaciales. Las del
visible, 15m, las del SWIR 30m y las del TIR 90m. En algunas de las operaciones
subsiguientes vamos a procesar datos de diferentes sensores. Por ello se hace necesario
remuestrear las subimágenes para que todas tengan 15 metros.
Para ello,
1) Ingrese a ENVI.
2) Haga que las ventanas de los tres sensores estén disponibles.
3) Acceda a herramientas básicas (Basic Tools) y escoja redimensionar datos (Resize
Data Spatial/Spectral).
4) En la ventana emergente Resize Data Input File pulse con el botón izquierdo del
mouse sobre cada archivo disponible. Observe que a la derecha se muestra información
específica del archivo. El número de columnas y filas del visible serán 1002 x 942. Para
el SWIR serán la mitad y para las del térmico será un sexto del visible.
5) Escoja la del SWIR y presione OK.
6) En la ventana emergente de parámetros de redimensionamiento de datos (Resize Data
Parameters) cambie los valores de xfac e yfac a 2. Los demás valores déjelos como
están.
7) Presione el botón elegir (Choose) y navegue hasta la carpeta de trabajo. Asigne el
nombre SWIR_15 al archivo remuestreado. Este archivo deberá tener el mismo
número de columnas y filas que los archivos del visible.
8) Realice las mismas operaciones para el TIR asignando el valor 6 a xfac e yfac. Asigne
el nombre TIR_15 al archivo recién creado.

ACTIVIDAD 11: Composiciones.
sobre lo aprendido en las actividades 9 y 10 y esta guía de las actividades 11 y 12. Se espera que el
estudiante recurra a las clases de consulta si tiene dudas.

Objetivo:
Generar composiciones entre las bandas disponibles.


Una de las mayores ventajas de las imágenes en soporte digital y multiespectrales es que se
pueden combinar diferentes bandas en la representación RGB para poder destacar elemntos de
la superficie que sean de interés para el usuario. Uno de los motivos para remuestrear las
bandas de la imagen ASTER con la que estamos trabajando en esta asignatura es para poder
realizar estas composiciones (recuerde que los tamaños de píxel son diferentes). Cuando se
remuestreó, por ejemplo las bandas SWIR y se generó una nueva matriz ND ij, se pasó a tener
una matriz del doble de columnas y el doble de filas pero para cada píxel original de
cuatruplicaron los mismos valores. Cada píxel de la matriz original fue convertido en cuatro
píxeles del mismo valor que el píxel original. Un esquema de lo que sucede se muestra en la
Figura
150 150
150 150 150
Figura: Esquema de remuestreo de un píxel de 30 m convertido a cuatro de 15 m.

1) Ingrese a ENVI
2) Haga que las ventanas generadas en la actividad anterior estén disponibles.
3) De la ventana de bandas disponibles, seleccione RGB Color.
4) Observe que puede asignar a cada cañón R, G y B cualquiera de las bandas
disponibles.
5) Luego que haya generado la composición RGB 321, pulse en el botón Display #1 y
escoja un nuevo display.
6) Elija ahora otras bandas para desplegar en el display #2 que se ha habilitado.
7) Del menú descolgable herramientas (Tools) elija la opción vínculo (Link), y luego
vínculo geográfico (Geographic Link). Defina a ambas ventanas en ON.
8) Ahora pulse el cursor sobre uno de los dos display. Podrá ver que el sistema
automáticamente posiciona la vista en el otro display en el mismo sitio.
9) Genere composiciones y observe los resultados. Establezca un orden en función de la
cantidad de rasgos que puede distinguir en unos y otros.

ACTIVIDAD 12: Ensanche de contraste.
sobre lo aprendido en las actividades 9 y 10 y esta guía de las actividades 11 y 12. Se espera que el
estudiante recurra a las clases de consulta si tiene dudas.

Objetivo:
Introducir al alumno a las técnicas del mejoramiento de la imagen.
Modificar el contraste de una imagen.

La sensibilidad del ojo humano es sustancialmente menor a los 256 niveles de los que es
capaz el sensor de cada banda.
Por defecto ENVI despliega la vista con un ensanche de contraste automático. Ud. puede
mejorarlo.

1) Ingrese a ENVI
2) Acceda a File, Open Image File, en la ventana de entrar los nombres de los archivos
de datos (Enter Data Filenames) abra las sub imágenes creadas en la actividad
anterior.
3) En la ventana de bandas disponibles (Available Band List) elija desplegar en escala
de grises (Grey Scale ) la banda 3N.


4) Examine el histograma de la imagen. Para ello en la ventana de la vista #1 acceda a
mejorar (Enhance), ensanche interactivo (Interactive stretching).
5) Examine las opciones que presenta la ventana emergente. Observe las opciones que se
presentan en tipo de ensanche (Stretch Type), fuente del histograma (Histogram
Source)
6) También examine la ventana de la izquierda (Input histogram) y el de la derecha
(Output Histogram). Mueva las líneas verticales de trazas del hitograma de la
izquierda. Presione el botón de aplicar (Apply). Vea el resultado en la imagen
desplegada.
7) En los tipos de ensanche pruebe el linear y el ecualización. Observe la imagen
resultante al aplicar y el histograma de la derecha.
8) También modifique la fuente del histograma. Coloque el zoom sobre una zona muy
oscura.
9) Observe cómo cambian los valores mínimo y máximo del histograma de entrada.
10) Nota: Aquí se usará la palabra histograma para referirse a un diagrama de barras.
11) Ahora despliegue una composición RGB 321 de la ventana y abra nuevamente el
ensanche interactivo. Observe que cada cañón es modificable por separado.
12) Experimente con la visualización. Pruebe colocar el zoom en áreas oscuras y áreas
claras y vea el resultado que vé en la imagen. Procure entender cómo afecta el
ensanche al modo en que se visualiza la imagen.
13) Despliegue nuevamente las imágenes que mejor le han parecido.
14) Acceda a mejoramiento (Enhance), Filtros (Filter). Pruebe con Sharpen de 10,
smooth de 3x3 y median de 3x3. Explique con sus palabras que ocurre en cada uno de
los casos.

ACTIVIDAD 13: Digitalización de vectores en pantalla.
Actividad semipresencial. Para su ejecución el día 01/JUN. Ese mismo día se tomará una examen
sobre sobre lo aprendido en las actividades 11 y12 y esta guía de la actividad 13. Se espera que el
estudiante complete esta actividad fuera de las horas de clase y recurra a las clases de consulta si
tiene dudas.

Objetivo:
Introducir al estudiante en el análisis visual de imágenes satelitarias.
Introducir al estudiante en la generación de archivos vectoriales sobre archivos raster.

En el proceso de análisis visual de una imagen es posible distinguir objetos, como por
ejemplo cursos de agua, caminos, contactos geológicos, estructuras, formas de ocupación del
territorio. Estos rasgos se pueden vectorizar para construir cartografía con base en la
interpretación visual.

1) Despliegue al menos las composiciones RGB 123 y 532.
2) Establezca los mejoramientos de la imagen que lo satisfagan.
3) Establezca un vínculo geográfico entre ellas.

En primer lugar defina a priori en cuantos temas (capas de información) desea discretizar la
información. Se sugiere: CURSOSAGUA, CUERPOSAGUA, CAMINOS, CONTACTOS,
ESTRUCTURAS, POBLADOS.
4) Desde el display que le parezca mejor acceda a sobreposición (Overlay), Región de
Interés (Region of Interest).
5) Se abrirá la ventana Herramientas de las regiones de interés (ROI Tool). Examine
las opciones del menú descolgable. En Tipo de ROI (ROI_Type) elija polyline, en

Ventana (Window) por ahora elija off, que significa que por ahora no va a
digitalizar nada.
6) En la ventana de ROI Tool hay una tabla. Cada uno de los renglones de esta tabla
será uno de los temas que se definieron primeramente. Cliquee sobre cada una de las
celdas de la tabla para asignar el nombre y el color de cada región. El color se
selecciona de una lista que aparece pulsando el botón derecho del mouse. Se
recomienda que el color sea contrastante con el color de la cobertura que se quiere
identificar.
7) También se sugiere grabar frecuentemente las ROI (File, Save ROI). Recuerde que
debe colocar los archivos en un sitio específico del disco duro. No olvide que debe
seleccionar todas las regiones (select all items).
8) Para crear una nueva region, pulse el botón New Region.
9) Cuando haya creado todos los renglones y asignado los colores, haga zoom sobre un
área que identifique, en Window seleccione zoom y con el botón izquierdo del mouse
comience a trazar la polilínea.
10) El sistema no tiene la opción de deshacer, por lo que se recomienda que cada vez que
digitalice un tramo exitosamente, grabe las ROI.
11) Cuando haya terminado de digitalizar los rasgos, exporte los ROI como archivos
vectoriales de ENVI (File, Export ROIs to EVF).
12) Aquí deberá separar los ROIs en tantas capas como se hayan generado
(CURSOSAGUA, CUERPOSAGUA, CAMINOS, CONTACTOS, ESTRUCTURAS,
POBLADOS) seleccionando de uno por vez y generando un archivo EVF (el formato
estándar de ENVI para los datos vectoriales) para cada una de las capas.

13) Despliegue una composición cualquiera de la subimagen y sobreponga los archivos
vectoriales generados en este paso.
14) Para ello, del menú de ENVI, Vector, Open Vector File, seleccione en la ventana
emergente, primero la carpeta y luego los archivos vectoriales que desea mostrar. En
la ventana Available Vectors list seleccione los archivos y cárguelos (Load Selected).
Luego seleccione el display donde desea desplegarlos. Modifique los parámetros de
despliegue de vectores hasta que esté satisfecho con lo producido.

ACTIVIDAD 14: Georeferenciación imagen a imagen.
Actividad semipresencial. Para su ejecución el día 08/JUN. Ese mismo día se tomará una examen
sobre sobre lo aprendido en la actividad 13 y esta guía de la actividad 14. Se espera que el estudiante
complete esta actividad fuera de las horas de clase y recurra a las clases de consulta si tiene dudas.

La imagen captada por el sensor HRC del satélite CBERS 2B tiene una resolución
espacial de 2m pero tiene una georeferenciación deficiente.
Por ello se georeferenciará la imagen HRC usando una imagen RGB 321 como verdad
del terreno.

1) Ingrese a ENVI.
2) Acceda a Basic Tools, Resize Data.
3) Elija la ventana del visible que contiene las tres bandas. En xfac e yfac ingrese 5. De
esta manera se generará una imagen con tamaño de pixel de 3m
4) Defina el nombre de la imagen como VIS_3m.
5) Despliegue la composición 321 de esta nueva imagen.
6) Cargue en la lista de imágenes disponibles la imagen CBERS 2B HRC descargada en
la actividad 3 y despliéguela en un nuevo display.
7) Active el link geográfico entre un display y otro.


Como podrá ver, la diferencia entre un display y otro es evidente, por lo que hay que
georeferenciar la imagen CBERS tomando como “verdadera” la imagen ASTER.

8) Por ello, desactive el vínculo geográfico entre ambos despliegues.
9) Acceda a Map, Registration, Select GCPs: Image to Image.
10) Cuando se despliegue la ventana Image to Image Registration, seleccione como
Base Image la imagen ASTER y como Warp Image la imagen CBERS.
11) Con esta acción se abrirá la ventana de Ground Control Point Selection, comience
a agregar puntos homólogos en ambas imágenes de la siguiente manera: cuando en
ambas imágenes ubique el marcador de posición en los mismos puntos del terreno,
pulse Add Point del menú del Ground Control Point Selection.
Va a aparecer información sobre el número de puntos que hay ingresados. Luego del cuarto
punto, aparecerá el error estimado en el indicador RMS Error. Este error está expresado en
píxeles de la imagen base y debe mantenerse menor a 1.
RECUERDE GRABAR LOS GCP FRECUENTEMENTE.
No se preocupe si aumenta pues se puede mejorar.
12) Cuando haya ingresado al menos 10 puntos, que deben estar distribuidos
uniformemente en el área de estudio, acceda al listado de puntos pulsando la opción
Show List.
13) Solicite que los puntos esté ordenados por error usando las opciones Options, Order
Points by Error.
14) Puede mover los puntos en ambas imágenes de manera de disminuir el RMS.
15) Observe que en el listado se indican el error en el eje X y en el eje Y que le pueden
servir de orientación para saber hacia donde hay que mover el punto.
16) Cuando haya ingresado al menos 50 puntos y tenga un error RMS global menor a 5
píxeles, proceda a la georeferenciación.
17) Para ello, aún dentro del menu Ground control Point Selection, ingrese a Options,
Warp File y seleccione la imagen que quiere georeferenciar.
18) En la ventana que permite fijar los parámetros de registración, seleccione
polinomio de grado 1, método de remuestreo vecino más cercano,
valor para los píxeles de fondo 0 y a los demás parámetros déjelos como quedan por
defecto.
19) No olvide que debe guardar el archivo en un lugar correcto.


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