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Explorar imágenes satelitales y extraer análisis usando Landviewer

Cuanto se trata de buscar datos específicos (AOI – Area of interest) para información proveniente de sensores remotos, EOS – Earth Observing Sistem es una de las plataformas web más utilizadas; tanto para búsqueda, selección como descarga de imágenes de plataformas satelitales. Esta plataforma ha integrado reciente algunas herramientas de extracción de datos espaciales, de las que vale la pena hablar.

La interfaz principal del Landviewer está compuesta por un panel lateral izquierdo, donde se muestran todos los productos de cada uno de los sensores espaciales, que están relacionados con el AOI, una barra de herramientas en el margen izquierdo, que contiene funciones como: dibujar AOI (rectangular, poligonal, o circular), medir, identificar instalación, lista de capas, compartir, análisis de serie temporal y vistas 3D. En el área inferior se encuentra la escala, las coordenadas de ubicación del área.

Anteriormente, en la casilla de ubicación, se colocaba el área de interés y se mostraban todas las imágenes relacionadas con ese punto, ahora al buscar la localidad necesaria, automáticamente se construye un AOI que posteriormente permite acceder a la biblioteca de productos. Además de ello, se debe tomar en cuenta que antes de poder ver, buscar, seleccionar y descargar alguna escena, se debe registrar en la página antes de realizar cualquier proceso, ya que al registrarse se entra en un período de prueba de 15 días con los que se obtienen estos beneficios:

Búsqueda flexible, amplia selección de imágenes de baja, media y alta resolución, uso ilimitado de combinaciones e índices, creación de índices personalizados, acceso a datos históricos, múltiples áreas de interés, y WMS para importar datos a cualquier SIG.

La plataforma –que anteriormente era gratuita– tiene amplias y nuevas bondades. Antes se podía descargar al menos 10 productos satelitales de esta página, sin ninguna restricción; ahora, con las nuevas actualizaciones, es un poco más especializada.

Al culminar la construcción del AOI, se presentan automáticamente todas las escenas asociadas a esta área. El panel izquierdo mostrará todas las plataformas que contienen datos en esa ubicación, posteriormente puede ser filtrado, de acuerdo al propósito del estudio. Las plataformas satelitales de las que se pueden elegir productos son: Sentinel-2L1C + 2A, Landsat 8 OLI+TIRS, Landsat 7 ETM+, Landsat 4-5 TM, CBERS-4 MUX, CBERS .4 WFI, CBERS-4 PAN5, CBERS 4 –PAN10 y NAIP.

La ventaja del uso de AOI, es que la plataforma no mostrará resultados que no correspondan o que no cubran el área objetivo, todas las modificaciones de la página están destinadas a que el área de interés está cubierta completamente por el producto satelital del sensor seleccionado. Esto es muy importante, ya que en otras plataformas de descraga como el USGS, o el Alaska SAR Facility, permiten ubicar un punto, más no garantizan que ese punto esté completamente cubierto por la escena. Esto ayuda a disminuir el gasto de tiempo en búsqueda y selección de los productos, y el analista puede emplear más tiempo a los procesos de pre o postprocesamiento.

Cuando se trabaja con AOI, no se te dará o mostrará ninguna imagen aleatoria que no coincida o cubra específicamente con el área que se ha seleccionado.

Se pueden recurrir a otro tipo de filtros como la fuente de las imágenes, es decir, si son sensores pasivos de día-noche, sensores pasivos de baja resolución, sensores activos, datos de terreno, datos de archivo EOS, e imágenes de alta resolución. Una de las actualizaciones de la página más interesantes es que ayudan al investigador a identificar cuáles días contienen productos relacionados con su AOI, anteriormente se colocaba una fecha de inicio y de fin y se desplegaban todas las escenas correspondientes.

Cuando se hace clic en el calendario, se puede ver fechas resaltadas en azul, eso pasa cuando hay escenas disponibles, y no tienes que buscar por otros días, sino que, con las marcas azules, puedes tener la certeza de cuales días contienen escenas.

Como la plataforma contiene imágenes ópticas y estas son más sensibles a los factores atmosféricos como la nubosidad, también se tiene un filtro que ayuda a descartar las imágenes que contienen alto porcentaje de nubosidad. Además, es posible subscribirse para recibir notificaciones sobre nuevas escenas relacionadas con el AOI, o si se realizó alguna otra búsqueda aislada, el sistema o recuerda y enviará notificaciones de disponibilidad de productos.

La aplicación guarda todas las AOI, que se hayan creado, con el paso del tiempo, pueden descargarse, con otra de las herramientas que han sido agregadas, extracción del AOI a formato shape o eliminarse según se requiera. En cuanto al uso de los índices, antes de la actualización se podían visualizar las escenas, con los índices más utilizados como NDVI o NDWI, ahora han agregado muchos más índices, como el SAVI, ARVI, EVI, SIPI o GCI Grassland Clorophile Index.

El usuario, dependiendo del propósito del estudio puede modificar los índices, colocarle el nombre que considere, elegir la paleta de color que sea más representativa para su estudio –o crear una nueva-, han logrado muchas facilidades, integrando al usuario a los procesos de una forma sencilla.

Otra de las herramientas interesante es el análisis, que permite observar los períodos donde hubo escenas anteriormente, y se puede ver cómo ha evolucionado el AOI previamente seleccionado. Se puede realizar visualizaciones entre escenas comunes, o los índices que provee la plataforma. La línea de tiempo puede ir desde 1 a 6 meses, o de 1 año a 10 años, si se requiere un período específico, también se puede colocar.

En esta nueva etapa del Landviewer, es posible modificar visualmente las imágenes, ya que se sabe que por factores atmosféricos o de otro tipo pueden verse muy claras o muy obscuras, por lo que se ha añadido la funcionalidad de constrast stretching, para balancear el histograma, en esos picos de obscuridad o de alta iluminación que tiene la escena.

Hay 4 opciones rápidas para modificar la imagen:

Estiramiento del histograma local,
histograma de estiramiento conjunto de datos completo,
tramo local de corte acumulativo,
corte de estiramiento culinario (por defecto).

Sumando lo anterior, se pueden:

Agregar a la vista capas a través de servidores WMS, las escenas se pueden descargar, con el corte del AOI, por lo ubicado con la casilla de búsqueda (1) o el producto completo, las mediciones de área, son bastante sencillas, se puede acceder a la lista de capas que se usaron en todo el proceso de ingreso a la plataforma (desde el mapa base, pasando por terreno MDT, hasta la última imagen utilizada).
Introducen la posibilidad de compartir en redes sociales la escena, como por ejemplo en twitter, LinkedIn, Facebook, o a través de un link (2). Igualmente, si existe algún inconveniente en la plataforma, se contacta con el equipo de soporte en el botón alojado en la parte inferior izquierda de la pantalla (3).

Es importante ver como herramientas como estas, ayudan a mejorar y facilitar el procesamiento de los datos, y la construcción de análisis espaciales. Esta tecnología se basa en datos en la nube, se pueden guardar en el cloud de EOS una gran cantidad de productos y acceder a estos desde cualquier computador, lo único que hay que tomar en cuenta es que ya no es una plataforma gratuita, vale la pena pagar por los servicios que ofrece. Veremos en un futuro cercano si este tipo de herramientas, sustituirán parcial o completamente las aplicaciones GIS y de PDI (Procesamiento Digital de Imágenes), que se han venido utilizando en estos últimos tiempos como por ejemplo ERDAS Imagine o ENVI.