Registro y georeferenciación de imágenes digitales

Ver capítulo 6 del texto, y páginas 123-132 de la Guía #1 de Idrisi.

Algunos errores en imágenes

• Ausencia de coordenadas geográficas.

• Distorsiones panorámicas.

• Cambios de escala por movimientos de plataforma.

• Desplazamiento por relieve.

Desplazamiento por relieve

Tipos de procesos

• Registro de imagen a imagen– Alineación de 2 imágenes.– No necesariamente conlleva rectificación ni

georeferenciación.

• Rectificación de imagen a mapa– Ajustar la geometría de una imagen a un

sistema de coordenadas planas (georeferenciación).

• Cambio de sistema de coordenadas

Registro de imagen a imagen

Pasos

• Obtener puntos de control (lugares fácil y claramente distinguibles en ambas imágenes).

• Calcular ecuación de remuestreo (regresión) y el error incurrido.

• Si el error es alto revisar puntos de control.• Remuestrar (“resampling”): reasignar las

coordenadas y los valores de brillo de pixeles viejos a pixeles de imagen nueva (por interpolación espacial e interpolación de brillo).

Puntos de control

• Regarlos por el área de interés.

• Obtener al menos el doble del mínimo que requiere el tipo de ecuación:– 3 puntos mínimo si ecuación de 1er orden– 6 puntos mínimo si ecuación de 2do orden– 10 puntos mínimo si de 3er orden

Evaluar ecuación de remuestreo espacial

• Ecuación de regresión polinomial.

• Generalmente polinomio de 1er orden es satisfactorio.

• Calcular error (RMS= “root mean square”)

Remuestreo espacial

Remuestreo de brillo

Rectificación de imagen a mapa

Cambio de sistema de coordenadas

• Puede incluir cambio de:– Tipo de proyección o– Datum o– ambos

Tipos de proyección

Cónica Cilíndrica Azimutal

Proyección UTM (“Universal Transverse Mercator”)

Zonas UTM

Zona UTM

Sistema state plane

• Originado por EUA.

• Utiliza UTM en estados que corren de norte a sur.

• Utiliza Lambert conformal conic en estados que corren de este a oeste.

• En PR, las unidades de State Plane son metros; en el resto de EUA son pies.

Proyección lambert conformal conic

Datum

Geodesia

Datum

3 superficies

Datum

• Es una ecuación que define un elipsoide, una posición inicial, un azimuto inicial, y la distancia entre el geoide y el elipsoide.

• Ver mas información sobre datum.

Cambios de sistema de coordenadas

• Conlleva remuestreo espacial y de brillo.

• Idrisi provee 2 métodos:– Modulo PROJECT

• Usa ecuaciones para convertir coordenadas

– Modulo RESAMPLE• Usa ecuaciones polinomiales para registrar una

imagen al sistema de coordenadas de otra imagen ya georeferenciada.

Cambios de sistema de coordenadas

• Moraleja:– Todas las capas (“layers”) de informacion

geográfica de un banco de datos de “GIS” deben estar en el mismo sistema de referencia.

– “el mismo sistema de referencia” = tipo de proyección + Datum.

Desplazamientos de localización en 3 tipos de proyección

Desplazamientos de localización de varios datums