Radiometria-TM - INPE-DGI

Radiometría de imágenes TM y ETM+
Observaciones importantes:
Un procedimiento bastante común entre los usuarios de datos orbitales es la conversión de los números digitales de
valores físicos como Radiancia y/o Reflectancia (aparente o de superficie). Esta conversión se puede realizar bás
formas:
a) utilizando los valores Lmim y Lmax (de cada banda espectral) que se encuentran en la literatura: para las
fecha de adquisición comprendida entre el 1 de marzo de 1984 y el 4 de mayo de 2003, se deben utilizar los v
Lmax que se presentan en la Tabla 1 (Chander y Markhan, 2003), en color amarillo. En caso de las imá
después del 4 de mayo de 2003 se deben utilizar los valores de Lmim y Lmax que se presentan en la Tabla
En
el
caso
de
las
imágenes
ETM+
se
recomienda
consultar
http://ltpwww.gsfc.nasa.gov/IAS/handbook/handbook_htmls/chapter9/chapter9.html#section9.2.2
Es importante mencionar que la utilización de estos valores de Lmim y Lmax resultará en radiancia cuantific
1.mm-1);
Tabla 1 - Valores de Lmim, Lmax, Ganancia (G) y Offset (B) para las imágenes TM.
b) utilizando los valores de ganancia (G) y offset (offset) que constan en los encabezados (headers) de
formato FAST FORMAT: los cuales son creados por el sistema adoptado por la DGI para la generación de las i
formato. Estos valores dependen de la frecuencia con la cual son actualizados los aplicativos para el proce
imágenes, lo cual no siempre ocurre con la rapidez necesaria y deseada; por este motivo es altamente recom
por esta forma de conversión de los números digitales. Para el caso de las imágenes TM, Chander y
presentaron los valores de G y offset que aparecen en la Tabla 1. Para los productos ETM+, se recomienda el u
Lmim y Lmax. Otro detalle importante es que la unidad de medida de la Radiancia resultante de la aplicación
aparecen en las imágenes en FAST FORMAT es mW(cm-2.sr-1). Para convertir los valores de radiancia pa
1.mm-1) el usuario debe dividir los valores resultantes por el ancho de la banda en mm;
Antes de utilizar este segundo método, el usuario debe prestar atención a los siguientes aspectos:
a) nivel de corrección de la imagen (nivel 0 - sin ninguna corrección, nivel 1- solamente con corrección radiom
- con correcciones radiométrica y geométrica): la selección del nivel 0 implica que el usuario trabajará con lo
bruta. Generalmente las imágenes presentan fajas casi horizontales originadas por las diferencias de sensibili
de los 16 detectores de cada banda (TM y ETM+). Se entiende que cuando el usuario selecciona las imágen
para realizar algún trabajo de investigación que requiera la comparación directa entre los valores de Radianc
sensor y los valores de Radiancia medidos en campo, por ejemplo. Las imágenes con nivel 1 no presentan
horizontales, ya que el objetivo principal de este nivel de corrección es igualar las sensibilidades de los 1
obstante, la adopción de cuatro criterios diferentes de corrección (nasa, ccrs, nasa-cpf y ccrs-cpf) resu
radiométricamente diferentes. La extensión cpf (Calibration Parameter File) se refiere al cálculo de los
calibración provenientes de la calibración interna del sensor, elaborada a partir de lámparas de referencia.
sensor TM estas lámparas no funcionan desde mediados de la década de 90, sin embargo se prefirió mante
cpf, que se refiere a los coeficientes más actuales de calibración, determinados por métodos empíricos y al
caso del sensor ETM+, sólo pueden ser aplicados los algoritmos nasa-cpf o ccrs-cpf. La DGI/INPE está adopta
de todas las imágenes los coeficientes ccrs-cpf. Si el usuario desea realizar alguna alteración en este criterio, e
deben ser mencionadas en el momento de concretizar el pedido de compra de las imágenes. La selecció
corrección 1 y 1g, implica en alteraciones en los valores originales (nivel 0) de ND. Es evidente que la aplicaci
Lmim, Lmax o ganacia y offset, resultará en valores diferentes de ND para un mismo pixel entre imágenes 1
presenta un ejemplo de los valores de números digitales de un mismo pixel extraídos de imágenes TM proc
diferentes criterios de calibración relativa y sobre las cuales fueron aplicados diferentes niveles de corrección.
Figura 1 - Valores de ND de un mismo pixel extraído de imágenes procesadas con diferentes criterios
calibración relativa.
La falta de un gráfico para la banda 1 se justifica por el hecho de que los valores de ND se presentaron satur
nivel 0 (n0). Se observa que la aplicación de los coeficientes nasa y ccrs presentan valores resultantes de N
semejantes, de igual manera ocurre con los coeficientes nasa-cpf y ccrs-cpf. A pesar de las diferencias esp
valores de ND de las imágenes 1 y 1g, en este caso esas diferencias no parecen muy significativas. Sin embar
observar el tipo de paisaje con el que se está trabajando; en los casos en que haya mucha diversidad espect
vecinos (imagen con alta variancia), se esperan mayores interferencias en un mismo pixel entre imágenes 1 y
b) formato final de la imagen (HDF, FAST FORMAT, GeoTiff, etc.): la selección de diferentes formatos
disponibles a los usuarios no implica en alguna alteración en los valores de ND.
Texto compilado por el investigador Dr. Flávio Jorge Ponzoni - INPE/DSR
Referencias:
Chander, G.; Markham, B. Revised Landsat 5 TM radiometric calibration procedures and post-calibration dynamic range
Actualizado el 6 de may