laboratorio n°2 georeferenciaciÓn

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  • Curso Bsico de Sistema de Informacin Geogrfica

    Laboratorio N 2. Gegrafos: Diana A. Laguna C. y Ral E. Martnez D.

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    Laboratorio N2 Georeferenciacin

    TRABAJANDO CON ARCMAP (Mdulo de Georeferenciacin)

    En este ejercicio usted aprender a georeferenciar imgenes con un mdulo muy amigable, con el cual se lograr

    ubicar la imagen en una proyeccin especfica, con el propsito que los datos vectoriales que se obtienen producto

    de procesamientos hechos a estas imgenes se encuentren completamente geogrficamente referenciados y

    puedan ser utilizados en una base de datos.

    Tema: Georreferenciar una imagen de satlite en base a informacin cartogrfica disponible

    En un SIG, la georreferenciacin es el posicionamiento geogrfico que se le da a un objeto espacial,

    (representado mediante punto, vector, rea, volumen) basado en un sistema de coordenadas y datum

    determinado. Es por medio de este proceso que las coberturas o bases de datos de un SIG ocupan la

    posicin que le corresponde en la superficie terrestre.

    Para georeferenciar una imagen (jpeg, bmp, tiff, png, etc) es necesaria tener una cartografa digital de la zona

    en cuestin. A partir de estos mapas (impresos) o capas georeferenciadas (mapas o coberturas digitales), que

    coincidan en ubicacin con la imagen, posteriormente se establecen puntos de control para conseguir

    georeferenciar la imagen.

    A continuacin se va a realizar una explicacin detallada del procedimiento:

    Paso 1. Visualizar en ARCGIS la imagen IKONOS sin georreferenciar mendoza_nogeo.img

    correspondiente a un sector de la Subcuenca de Cao Quebrado localizada en el corregimiento de las

    Mendoza en el Distrito de la Chorrera

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    Cargar en el ArcGis las capas georeferenciadas de la zona en cuestin (4243nad_iii , 4242nad_iv). En

    este caso se usarn mapas topogrficos digitales previamente georreferenciados.

    Mapa topogrfico georefrenciado

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    Paso 2.

    Aadir los botones de georeferenciacin localizados en las opciones de extensin

    Al visualizar ambas imgenes aplicando el botn de zoom Full Extent (la bola del mundo) observamos

    que las mismas se localizan en diferentes planos ya que una de ellas (la imagen IKONO) no se encuentra

    georreferenciada.

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    Para colocarlas en un mismo plano visual situacin que nos permitir una mejor visualizacin de ambas

    como requisito para la obtencin de puntos de control, aplicamos la herramienta Fit to display,

    localizada en el men de georreferencing.

    Esta herramienta nos permite aproximar la imagen IKONO no georreferenciada al plano del mapa

    topogrfico el cual ocupa una posicin cartogrfica correcta.

    Al aplicar el Fit to display, es necesario que la imagen no georreferenciada, en este caso mendoza

    _nogeo.img. se encuentre seleccionada en el layer del modulo georeferencing.

    El resultado es una aproximacin visual de la imagen no georreferenciada con respecto al mapa

    topogrfico de manera que nos facilite la obtencin de los puntos de control necesario para la

    georreferenciacin de la imagen.

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    Paso 3. Puntos de control

    Para georreferrferenciar una imagen, es necesario establecer los puntos de control necesarios los cuales debern hasta donde sea posible estar esparcidos a travs de toda la imagen. La cantidad mnima

    de puntos es 4 para que funcione el algoritmo matemtico correspondiente y el mximo, los que sean necesarios manteniendo el criterio que los mismos debern estar lo ms esparcidos en la imagen.

    Los puntos de control debern ser objetos claramente visibles a los cuales se les pueda establecer un par

    de coordenadas (X , Y). Estos puntos debern ser claramente diferenciables, tanto en la imagen a ser

    georreferenciada como en las fuentes cartogrficas (mapas topogrficos o base de datos geogrficos

    digitales). Generalmente utilizamos cruces de caminos y corrientes de aguas (ros), puntas de costas,

    edificaciones de ciertos tamaos, bosques de galeras, etc.

    Previo a la obtencin de los puntos de control, siempre es necesario determinar a priori los puntos

    potenciales con la finalidad de determinar si los mismos son visibles en ambas imgenes.

    Para agregar los puntos de control utilizaremos la funcin Add Control Points : Una vez

    actividada la funcin, procedemos a darle un click del ratn en el punto de control (A1) establecido en la

    imagen no georeferenciada (mendoza_nogeo) y un segundo clic en el mismo puntos(A2) pero esta vez

    en la cobertura correspondiente al mapa topogrfico georreferenciado. Para colocar el segundo es

    necesario trasladarnos a la imagen georreferenciada por medio de las herramientas de Zoom y Pan con

    que cuenta el sistema, esto es posible realizarlo sin perder la localizacin del punto (A1).

    Punto de Control A1

    Punto de Control A2

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    Se repetir el proceso con varios puntos de control bien repartidos por toda la imagen. Dependiendo de

    la precisin que se quiera, se establecern ms o menos puntos de control.

    Para establecer el error medio cuadrtico RMS que se est teniendo se pulsa el botn View Link Table

    donde se abrir una interfaz grfica que permite observar el error residual de cada punto y el error

    medio cuadrtico total que se est cometiendo. En este caso es RMS 10.60 metros.

    Si algn punto muestra un error residual por encima de lo esperado, se podr eliminar en la tabla y se

    proceder al establecimiento de un nuevo punto o la mejora en la captura del punto antes establecido.

    Punto de Control A1

    Punto de Control A2

    Punto de Control A3

    Punto de Control A4

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    Introduccin de Coordenadas a los puntos de Control

    Otra manera de capturar los puntos de control es introducindole directamente al sistema las

    coordenadas X y Y establecidos para cada uno de los puntos de control previamente determinados. Para

    ello ser necesario poder determinar las coordenadas para cada punto, como paso previo al proceso en

    ARCGIS. Generalmente se utilizan de igual manera mapas topogrficos en papel o en mejor de los casos

    estos mismos mapas pero digitalizados y georreferenciados, de manera que las coordenadas se obtengan

    al posesionarnos sobre los puntos definidos para que nos sirvan como puntos de control.

    Para agregar las coordenadas, le damos un click al punto de control establecido con la funcin Add

    Control Points , con esta accin tomamos el punto e inmediatamente apretamos el botn derecho

    del Mouse donde escogeremos la opcin Input X and Y y le agregaremos las coordenadas respectivas.

    Este proceso lo repetiremos para cada uno de los puntos de control seleccionados. Una vez establecidos

    los mismos podemos de igual manera proceder a ver las estadsticas con los errores RMS obtenidos.

    Paso 3. Generar la imagen georeferenciada

    Una vez establecidos los puntos de control, procedemos a realizar la funcin de rectificacin por medio

    de la funcin Rectify localizada en el menu Georeferencing / Rectify.

    Punto de control

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    Con esto se abrir el siguiente men:

    En el mismo se podr editar el tamao del pixel de la imagen resultante. El tipo de mtodo usado para

    ajustar el tamao de los pixeles, en este caso es la cercana a los vecinos. El lugar donde se guardar la

    nueva imagen georeferenciada y el nombre y formato de la misma.

    Con esto se ha generado una nueva imagen georeferenciada a partir de la imagen original en formato

    img.