Fundamentos procesamietno digital

FUNDAMENTOS DEL PROCESAMIENTO
DIGITAL DE IMÁGENES
Mehl, H. 1; Peinado, O. 2,3
1 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) - Alemania
2 Arbeitsgruppe Fernerkundung (AGF) Ludwig Maximiliams Universität München -
Alemania
3 Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) Mendoza – Argentina

Introducción
Todos los elementos de la corteza terrestre, rocas, suelos, vegetación yagua, así como los objetos que la recubren, absorben, reflejan o emiten una cantidad de energía que depende de la longitud de onda, de la intensidad y tipo de radiación incidente, así como también de las características de absorción de los objetos y de la orientación de estos respecto al sol o fuente de iluminación

El ojo humano tiene ciertas limitaciones en lo que a la percepción se refiere. Porun lado sólo podemos captar un cierto tipo de energía dentro de lo que llamamos el rango visible, el calor y las microondas que son otras formas de energía, no podemos percibirlas directamente, y por otro lado no podemos ver más allá de lo que nuestra estatura o desde plataformas naturales podemos ver, de todos modos siempre tenemos una visión oblicua y no podemos captar grandes extensiones comopor ejemplo grandes incendios o inundaciones, por eso necesitamos “ojos artificiales” o sensores que nos permiten solucionar estos inconvenientes. Se han creado sensores que pueden captar otros tipos de energía como la ultravioleta, infrarroja o microondas desde plataformas a una cierta altitud, desde las cuales se puede tener una visión vertical y panorámica, lo cual es una gran ventaja. Elobjetivo básico del sensoramiento remoto o teledetección es obtener información a distancia de los objetos que vemos en la superficie de la tierra.

El término sensoramiento remoto proviene de la traducción del inglés remote sensing, pero en la lengua castellana usamos normalmente las palabras teledetección o percepción remota o simplemente sensores remotos. La palabra “sensoramiento remoto” envuelvetodo el proceso de adquirir la información mientras que el procesamiento digital de imágenes implica un conjunto de métodos para obtener esa información. Existen también otros métodos, por ejemplo las imágenes pueden ser tratadas con métodos fotogramétricos para su interpretación visual o los datos de reflexión espectral pueden ser comparados con espectros ya conocidos de rocas o suelos. Una de lasrazones por la cual el procesamiento digital de imágenes se ha transformado en una herramienta tan importante es que los datos son almacenados en forma digital, lo cual permite una manipulación mucho más amplia de los mismos que no son posibles por medios fotográficos.

Principios físicos de la teledetección
Para que haya percepción remota debe existir algún tipo de interacción entre losobjetos observados y el receptor. Por ejemplo nuestros ojos pueden ver un árbol porque son capaces de descifrar la información que éste les envía, pero la energía no proviene de él mismo sino que es la reflejada de la luz solar. Hay tres formas de adquirir información por medio de los sensores remotos, por reflexión, emisión y por emisión-reflexión. La primera es la más importante en teledetección y esla energía que reflejan los objetos proveniente de la luz solar. La segunda es la energía emitida por los propios objetos, como una ciudad iluminada por la noche y la tercera es aquella que el mismo sensor emite y luego capta la reflexión como es el caso de los sensores activos (radar). En todos los casos lo que capta el sensor es una forma de energía electromagnética. Esta energía se desplazasiguiendo un movimiento armónico a la velocidad de la luz y se la mide o reconoce por dos parámetros inversamente proporcionales entre sí, frecuencia y longitud de onda. Cuando la longitud de onda es mayor (o la frecuencia es menor) el contenido de energía de la onda electromagnética es menor, por eso es más difícil de detectar, en cambio las longitudes de onda corta son más fáciles de detectar...