bajar clase Nro. 1 Gratuita

CLASE 1: COMIENZO CON ENVI
Este curso se compone de 8 clases.
Cada una de ella esta compuesta por una parte teórica dirigida a incorporar los conocimientos básicos del tratamiento digital de imágenes y
una parte práctica donde estos conocimientos se ponen en acción.
Esta primer clase esta diseñada para explorar algunas de sus características principales del software.
Proporciona información básica sobre el tratamiento digital de imágenes.
CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
1. IMÁGENES - MATRICES ......................................................................................................................................................................................7
2. PANCROMÁTICA - MULTIESPECTRAL..................................................................................................................................................................7
3. ALMACENAMIENTO DE DATOS RASTER ..............................................................................................................................................................9
4. COMPOSICIÓN DE COLOR - COLORES PRIMARIOS DE LUZ ............................................................................................................................... 11
5. COMPOSICIÓN DE COLOR - COLORANTES O PIGMENTOS ................................................................................................................................. 13
6. COMO SE FORMAN LOS COLORES EN UNA COMPUTADORA............................................................................................................................... 14
7. COLOR VERDADERO – FALSO COLOR................................................................................................................................................................ 15
PRACTICO
1. TRABAJANDO CON ENVI .................................................................................................................................................................................. 17
TIPO DE DATOS ....................................................................................................................................................................................................... 17
2. VISUALIZACIÓN DE UNA IMAGEN EN COLOR Y EN TONOS DE GRIS ................................................................................................................. 18
INICIO DE ENVI...................................................................................................................................................................................................... 18
MENÚ PRINCIPAL...................................................................................................................................................................................................... 18
LOS FORMATOS DISPONIBLES ....................................................................................................................................................................................... 18
APERTURA DE UN FICHERO DE IMAGEN ............................................................................................................................................................................. 19
DIÁLOGO AVAILABLE BANDS LIST (LISTA DE BANDAS).......................................................................................................................................................... 19
CARGAR UNA IMAGEN EN ESCALA DE GRISES ...................................................................................................................................................................... 20
VENTANAS Y VISUALIZACIONES ..................................................................................................................................................................................... 20
LA VENTANA PRINCIPAL ............................................................................................................................................................................................. 21
VENTANA DE ZOOM .................................................................................................................................................................................................. 21
VENTANA DE SCROLL................................................................................................................................................................................................. 22
REDIMENSIÓN DE VENTANAS ........................................................................................................................................................................................ 22
LOCALIZACIÓN DEL CURSOR (CURSOR LOCATION) ............................................................................................................................................................... 23
FUNCIONES DEL MOUSE ............................................................................................................................................................................................. 23
CARGANDO UNA IMAGEN COLOR VERDADERO ..................................................................................................................................................................... 24
CARGANDO UNA IMAGEN EN FALSO COLOR COMPUESTO ......................................................................................................................................................... 24
ENLACE DE DOS VISUALIZACIONES ................................................................................................................................................................................ 25
3. GUARDAR LA IMAGEN DE SALIDA .................................................................................................................................................................... 26
4. EVALUACIÓN ................................................................................................................................................................................................... 28
CUESTIONES OPERATIVAS
Me presento
La estructura del curso
Tengo 52 años, soy arquitecta. He realizado un posgrado de
especialización en Planificación Urbana en la Universidad de Buenos
Aires y otro en Sistemas de Información Geográfica en UNIGÍS;
Manchester, UK. Me estoy doctorando en la Universidad de Buenos
Aires bajo la dirección de Michael Cohen, New School-NY y Nora
Clichevsky, CONICET. Mi tema de tesis es “Información y Gobierno:
la información hace la diferencia”
El curso que usted está por comenzar, está estructurado en clases.
Cada una de las clases está diseñada respetando una unidad de
sentido desde la perspectiva de la disciplina.
Hace años enseño Sistemas de Información Geográfica y
Teledetección en cursos presenciales. Hace 3 años comencé a
elaborar los cursos a distancia.
Mis áreas de interés son básicamente 2: la enseñanza y el
desarrollo de software donde el GIS es una parte integral.
Tengo algunos desarrollos de los cuales me siento orgullosa como el
Código de Planeamiento Urbano de la Ciudad de Buenos Aires, la
base de edificios con Valor Patrimonial, y un software para la
gestión de establecimientos agropecuarios.
http://www.cursogis.com.ar/Administrativa/mfrassia1.htm
Pasemos al curso
El uso de la Web como medio posibilita una nueva forma de
enseñanza en caminos que tanto alumnos y profesores debemos
recorrer juntos. Yo personalmente he sido una alumna a distancia
de la Universidad de Manchester, durante los dos últimos años,
tarea que me requirió una dedicación semanal promedio de
aproximadamente 15 horas, por lo cual, podría afirmar que mi
experiencia como alumna es tan importante como la de docente.
Esta es la edición número 16 de este curso a distancia. En forma
presencial lo di más de 50 veces, así que tengo una larga
experiencia. Espero que lo disfrute.
El tiempo estimado de trabajo por clase, incluyendo la lectura del
material y las actividades, es de 4 hs. No obstante, es posible que
estos tiempos varíen en forma significativa dependiendo de los
ritmos y los conocimientos previos personales de cada alumno.
Al finalizar cada clase, usted deberá realizar una evaluación. La
aprobación de esta evaluación es requisito para acceder a la
próxima clase. Son muy sencillas, no se preocupe.
Cuando finalice esta clase solicite al tutor la clase siguiente.
Le estoy enviando la primera clase. Para poder acceder a este
archivo debe utilizar el programa WinZip. Este programa
descomprime el archivo.
Si no lo tiene instalado en su PC puede bajarlo de
http://www.winzip.com/
La versión de evaluación es gratuita.
Por otra parte, para leer la clase debe tener instalado Acrobat
Reader, en su última versión. Si no puede leer el archivo que le
mande, debe actualizar el programa bajándolo de
http://download.com.com/3000-2378-8338119.html?tag=lst-0-1
Por supuesto, debe tener instalado el programa ENVI instalado. Instrucciones
para bajar el programa
- Alumnos Matriculados:
Si usted es alumno matriculado, encontrará las instrucciones
generales del curso en: http://www.cursogis.com.ar/ENVI/ENVI.htm
Deberá solicitar su clave a [email protected]
- Alumnos NO Matriculados:
Si usted no es alumno matriculado, encontrará las instrucciones
generales del curso en
http://www.cursogis.com.ar/ENVIP/EnviBienvenida.htm
Si desea continuar con el curso debe inscribirse. Solicite mayor
información a [email protected]
- Instrucciones generales de la clase - Valido para todos los
alumnos en general
En el link de la clase 1, www.cursogis.com.ar/ENVIP/Envi1.htm
encontrará los recursos disponibles de esta clase. Incluye la sección
Evaluaciones y Preguntas frecuentes.
Del link archivos debe bajar los Archivos para realizar la clase.
TEMARIO
Clase 1
Certificado
Certificado de Asistencia
emitido por CENTRO DE
TRANSFERENCIA
TECNOLÓGICA EN SISTEMAS
DE INFORMACIÓN
GEOGRÁFICA Y
TELEDETECCIÓN
Objetivo
El objetivo principal del curso es introducir al asistente el
manejo del programa de procesamiento de imágenes
ENVI. Este curso va dirigido fundamentalmente a aquellas
personas que se aproximan por primera vez a este programa.
Alcance
Curso teórico-práctico. El curso se presenta con un estándar
profesional adecuado para la formación laboral. Está diseñado
para responder a las demandas de los gobiernos locales y
nacionales, las organizaciones educativas, la industria y el
comercio.
Profesor
Arq. Mercedes Frassia
Planificador Urbana, FADU, Universidad de Buenos Aires
Especialista en Sistemas de Información Geográfica, Manchester
University, UK
COMIENZO CON ENVI
Conocimientos Teóricos
1. Caracterización de las
Imágenes
2. Composición de Color
3. Como se forman los colores en
una computadora
Práctico
Formatos ficheros ENVI
Funciones del Mouse
Visualización de una imagen en
color y en tonos de gris
Diálogo Available Bands List
Desplazamiento por la imagen
Redimensionado de ventanas
Localización del cursor
Enlace de dos visualizaciones
Guardar la imagen de salida
Clase 2
CLASIFICACIÓN
Conocimientos Teóricos
Comportamiento espectral
teórico:
1. Vegetación vigorosa
2. Suelos
3. Agua
4. Nieve
Práctico
1. Creación de librería
espectral
2. Y y X Profiles
3. Diagramas de Dispersión
4. NDVI
5. Clasificación no Supervisada
6. Clasificación Supervisada (Parallelepiped, Maximum
Likelihood, Minimum Distance y Clasificación por galería
espectral)
7. POSTPROCESO (Estadísticas, Matriz de confusión,
Reajustes en las clases, Clasificación a Vectores)
Clase 3
GEOREFERENCIACIÓN Y REGISTRO
Conocimientos Teóricos
Transformaciones
Calidad y Cantidad de Puntos
de Control (GCP)
Error Medio Cuadrático (RMS)
Procedimientos de
Remuestreo
Práctico
Edición de Cabezal
Registro Imagen-a-Imagen
Registro Imagen con Puntos
de Control
Registro Imagen-a-Vector
Clase 4
MOSAICO
Correspondencia de
Histogramas
Degradado (Feathering)
Ejemplo de Mosaico Basado
en Píxeles
Ejemplo de Mosaico
Georeferenciado
Ejemplo de Mosaico con
línea de corte
Clase 5
MEJORA DE LA IMAGEN
Conocimientos Teóricos
Que es un Histograma
Que es un Filtro
Que es una Fusión
Práctico
Realce de contraste
Expansión Interactiva del
Contraste
Filtros de visualización
Fusión de datos transformación IHS (Imagen
Spot de 10 m - Landsat de
30m)
Clase 6
COMPOSICIÓN DE MAPAS
Bordes Virtuales
Grids
Anotaciones
Texto y Símbolos
Polígonos y Formas
Líneas y Flechas
Escalas de Mapa
Declinación
Map Keys - Referencias
Color Ramps
Clase 7
MODELOS DIGITALES DE ELEVACIÓN - VUELOS
Conocimientos Teóricos
Definición de Modelos
Digitales de Elevación
Fuentes de procedencia
Práctico
Visualizando y analizando
DEM
Perfiles
Solape de contornos de
elevación
Visualización en perspectiva
3-D y Superposición de
Imagen
Generación de Pendiente,
Aspecto
Generación de Picos, Planos,
Pasos, Canales
Vuelos
Clase 8
SUPERPOSICIÓN VECTORIAL
Conocimientos Teóricos
El modelo espacial del GIS
Puntos, Líneas, Polígonos,
Superficies y Redes
Mundo Raster y Vectorial
Práctico
Digitalización en Pantalla
Edición de Capas vectoriales
Operaciones de View/Edit
Attributes
Operaciones de Query
Attributes
CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
1. IMÁGENES - MATRICES
•
Una imagen digital es una matriz de datos, donde cada píxel
tiene una coordenada espacial definida según su ubicación en
determinada línea y columna.
•
Esta figura ilustra el sistema de
coordenadas usualmente
utilizado.
•
El eje X representa el número de
columnas y el eje Y, el número
de líneas.
•
Los valores numéricos que se
visualizan en la matriz,
corresponden a la radiación
media de una parcela de
terreno equivalente al tamaño
del píxel.
•
Los sensores obtienen normalmente imágenes en 8 bits, motivo por
el cual los valores numéricos oscilan entre 0 y 255.
•
Resumiendo una imagen es una matriz donde cada píxel tiene un
valor predeterminado. A este tipo de datos, se lo denomina Raster.
2. PANCROMÁTICA - MULTIESPECTRAL
•
Hay sensores que obtienen información en una sola longitud de
onda, motivo por el cual guardan la información en un solo
archivo.
•
Al trabajo con una sola banda, se lo denomina Pancromático.
Permite la obtención de imágenes con variaciones de grises.
•
Pero hay otros sensores, que para una misma escena, obtienen
varios archivos, cada uno de los cuales guarda la información de la
radiación media del terreno en diferentes longitudes de onda.
•
A la técnica que maneja varias bandas de una misma escena, se la
conoce como Multiespectral.
•
Este es el caso del sensor Landsat que captura para una misma
escena 7 archivos.
•
La combinación de
estos archivos posibilita
la composición de
imágenes color.
•
Pancromática - Multiespectral
En el caso de las imágenes multiespectrales, para representar los
valores numéricos, se utiliza un vector que se crea a partir de los
ENVI--- Clase 1 / Pág. 8 --- Arq. Mercedes Frassia
valores de radiancia del terreno, medido en las diferentes
longitudes de onda.
•
El vector se forma a partir de
los valores de cada una de las
bandas espectrales.
•
En la imagen de la derecha, esta
representado un píxel de una
imagen Landsat, donde se
registran 6 mediciones.
•
En el eje Y estan las longitudes de ondas.
•
En el eje Y la radiación media de una parcela de terreno
equivalente al tamaño del píxel. Como el sensor Landsat registra
en 6 longitudes de onda diferentes, para cada píxel hay 6
mediciones.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 9 --- Arq. Mercedes Frassia
3. ALMACENAMIENTO DE DATOS RASTER
En el párrafo anterior, hemos afirmado que en el caso de imágenes
multiespectrales, para cada píxel se guardan mediciones en diferentes
longitudes de onda. Hay varias formas de almacenar estos datos:
Formato BIP (Band Interleaved by Pixel)
•
Las imágenes salvadas en formato BIP tienen el primer píxel para
todas las bandas en orden secuencial, seguido por el segundo
píxel para todas las bandas, seguido por el tercer píxel para todas
las bandas, etc., interpolados así todo el conjunto de píxeles.
•
Este formato es práctico si todas las bandas en una imagen van a
ser usadas. De lo contrario, es engorroso trabajar con todas las
bandas para usar solamente una.
•
Proporciona un óptimo funcionamiento de procesamiento
espectral.
Secuencia Binaria de Bytes en Bandas Secuenciales (BSQ)
Bandas Interpoladas por Píxel (BIP)
Banda Interpolada por Línea (BIL)
BSQ (Band Sequential) es el formato más simple.
•
•
Cada banda de la imagen es almacenada en un
archivo diferente, compuesto de filas (i) y columnas
(j) separadas por un END de archivo (EOF).
Cada volumen (cinta o CD) termina con una marca de
fin de volumen (EOV).
•
El formato de BSQ es óptimo para el acceso espacial
(X, Y).
•
Un encabezado ASCII contiene la información acerca
de la imagen, incluidos la fecha de adquisición, el
sensor, la elevación del sol y el azimut.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 10 --- Arq. Mercedes Frassia
Formato BIL (Band interleaved by Line).
•
Un intermedio, que adquiere
algunas de las ventajas de
cada uno de los sistemas
antes descriptos.
•
Es el formato recomendado
para la mayoría de las tareas
de proceso en ENVI.
•
Las imágenes salvadas en este formato se componen de una
primer línea de la primer banda, seguida por la primer línea de la
segunda banda, seguida por la primer línea de la tercer banda,
interpolada hasta el número de bandas. Las líneas subsecuentes
para cada banda se interpolan de manera similar.
•
Como el anterior formato es útil, si todas las bandas de la imagen
van a ser usadas en el análisis.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 11 --- Arq. Mercedes Frassia
4. COMPOSICIÓN DE COLOR - COLORES PRIMARIOS DE LUZ
•
En el punto 1, hemos afirmado que los sensores que trabajan en
forma multiespectral posibilitan la composición de imágenes color.
•
A continuación, vamos a analizar este tema.
•
En 1666, Sir Isaac Newton
descubrió que un haz de luz
solar atravesando un prisma
de cristal, se transformaba
en un haz emergente de luz
no blanca, sino consistente
en un espectro continuo de
colores que iban desde el
violeta en un extremo, hasta
el rojo en el extremo
opuesto.
•
Demostró que el rango de colores que podemos apreciar, es el
resultado de mezclas de luz de diferentes longitudes de onda.
•
Comprobó también que ciertas longitudes de onda, el Rojo (R),
•
Verde (G) y Azul (B), cuando se combinan en diferentes
proporciones (intensidades) producen mayor rango de colores que
cualquier otra combinación de tres colores. Por este motivo, a esos
tres colores se les denomina colores primarios.
•
COLORES PRIMARIOS DE LA LUZ
•
•
En definitiva, estamos afirmando que las características del ojo
humano permiten que todos los colores sean vistos como una
combinación variable de rojo, verde y azul.
Con propósitos de unificación, se han establecido las siguientes
longitudes de onda concretas para los colores primarios: azul:
0.4358 µm, verde: 0.5461 µm y rojo: 0.700 µm.
•
Es así como, los colores denominados secundarios se obtienen a
partir de la suma de dos colores primarios: por ejemplo, magenta
= rojo + azul; cyan = verde + azul y amarillo = rojo + verde.
La mezcla de los tres colores primarios (o un secundario con su
primario opuesto) produce luz blanca.
Por favor, analice la imagen COLORES PRIMARIOS DE LA LUZ.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 12 --- Arq. Mercedes Frassia
•
Básicamente, el color con el que percibimos un objeto, viene
determinado por la naturaleza de la luz reflejada por dicho objeto.
Por ejemplo, un objeto con amplia reflectancia en
el azul y baja en el rojo y el verde, se verá como
“azul”.
En cambio un objeto con amplia reflectancia en
el verde y baja en el rojo y el azul se verá
“verde” (un árbol por ejemplo).
Otro con amplia reflectancia en el verde y en el
rojo y baja en el azul, se verá “amarillo”.
•
¿Y porque es importante adquirir estos conocimientos?.
•
Porque para identificar elementos de una escena nos preguntamos:
¿En qué longitudes de onda refleja determinado elemento?.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 13 --- Arq. Mercedes Frassia
5. COMPOSICIÓN DE COLOR - COLORANTES O PIGMENTOS
•
Es adecuado hacer una diferenciación entre colores primarios de luz •
y colores primarios de colorantes o pigmentos.
•
En el caso de colorantes, el color primario es definido como aquel
que sustrae o absorbe un color primario de luz y refleja o transmite
los otros dos.
•
En consecuencia, los colores primarios de colorantes son:
magenta, cyan y amarillo.
Los secundarios son: rojo, verde y azul.
•
¿Se preguntó por qué?
•
La mezcla de los tres pigmentos primarios, ó de un secundario con
su primario opuesto, produce negro.
•
•
Las tintas que se utilizan en la imprenta son, por naturaleza, algo
impuras. No son filtros perfectos.
•
Por ese motivo, absorben parte de la luz que debería ser
transmitida. Para solucionar este inconveniente, se incluye tinta
negra: hace que las sombras parezcan más densas y mejora el
contraste de la imagen global.
COLORES PRIMARIOS DE COLORANTES (O PIGMENTOS)
Teóricamente, y partir de la
explicación que antecede, se podría
llegar a la conclusión de que con
estos 3 colores alcanzaría para
imprimir. Pero esto no es así. Como
seguramente usted sabe las
impresoras usan también tinta
negra.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 14 --- Arq. Mercedes Frassia
6. COMO SE FORMAN LOS COLORES EN UNA COMPUTADORA
•
•
El monitor emplea una mezcla de
colores aditivos para generar el
color. Emite luz roja, verde y azul
en proporciones variables.
•
•
Consideremos cómo se genera el
magenta en un monitor. Ya sabe
que el magenta es una combinación
de rojo y azul.
•
Como hemos anticipado, el monitor
emite en 3 longitudes de onda: rojo
verde y azul. Puesto que el magenta
no tiene verde, el ordenador asigna
a ese color el valor cero.
•
¿Pero qué valor le da al rojo y al azul? ¿Qué posibilidades tiene de
discriminar las diferentes variaciones en color magenta? ¿Con qué
sutileza?
•
Para responder a estas preguntas, se debe analizar cómo el color
se traduce a código digital, para lo cual debemos introducir la
noción de BIT.
•
Un BIT es un impulso eléctrico. Puede ser "ON" ó puede ser "OFF",
ceros ó unos. Por lo tanto, cuando se utiliza 1 BIT hay sólo 2
respuestas posibles desde el punto de vista del color: es Blanco ó
Negro.
Cuando se utilizan 2 BIT, hay cuatro
combinaciones posibles, por lo cual
el ordenador puede identificar 4
colores o tonos distintos.
Si se utiliza 4 BIT (24), se duplica el
número de colores posibles. Se
reconocen 16 niveles.
•
Muchos ordenadores utilizan 8 BIT
para representar valores de color.
Esto significa que existen 28 posibles
combinaciones o lo que es lo mismo
256 colores individuales.
•
En general los monitores de última
generación entremezclan tres
canales de color de 8 BIT. Puesto
que cada canal tiene 256 valores, el
total es 2563, lo que equivale a 16,7
millones de valores de color.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 15 --- Arq. Mercedes Frassia
IMAGEN LANDSAT EN COLOR VERDADERO
7. COLOR VERDADERO – FALSO COLOR
•
Pero volvamos a las imágenes.
•
Los sensores ven más que nuestros ojos. ¿Por qué afirmo esto?
•
La visión humana está restringida a las longitudes de onda
denominadas visible, mientras que los sensores “ven” o captan
información en longitudes de ondas tales como infrarrojo o termal.
•
Les doy un ejemplo: el sensor Landsat TM.
•
Este sensor capta información en 7 longitudes de onda diferentes: en
la longitud de onda del Azul (igual a la información que captan
nuestros ojos), en el Verde (Ídem), en el Rojo (Ídem) y en tres
bandas en el dominio del Infrarrojo y una Termal. Los ojos no
ven estas últimas 4 longitudes de onda.
•
Pero esto es sólo el comienzo del problema. Como hemos afirmado
en el párrafo anterior, el monitor emite en 3 canales y el sensor
ofrece información en 7 bandas.
•
¿Cómo se hace para resolver este problema?.
•
La primer forma de visualizar la información, es asignar al cañón rojo
de la computadora, la información que el sensor detectó como
radiando en rojo sobre la superficie terrestre; al cañón azul de la
computadora, la información que el sensor detectó como radiando en
azul sobre la superficie terrestre; al cañón verde de la computadora,
la información que el sensor detectó como radiando en verde sobre
la superficie terrestre. A esta forma de ver las imágenes se las
denomina Color Verdadero, por la similitud con los colores que ven
nuestros ojos.
Cañón rojo del monitor
Cañón verde del monitor
Cañón azul del monitor
•
Información que capta el sensor en la
longitud de onda del rojo
Información que capta el sensor en la
longitud de onda del verde
Información que capta el sensor en la
longitud de onda del azul
¿Pero qué hacemos para ver las otras bandas si el monitor tiene sólo
3 cañones y el sensor 7 bandas?
ENVI--- Clase 1 / Pág. 16 --- Arq. Mercedes Frassia
•
La única posibilidad es asignar a cada cañón del monitor (ROJO,
VERDE Y AZUL) una banda en forma arbitraria.
•
Se pueden realizar múltiples combinaciones. Cada una de ellas,
aporta una especial y valiosa información acerca de los aspectos que
modelan el paisaje como son las geoformas, cobertura, clima,
procesos antrópicos, etc.
•
A esta forma de ver las imágenes se las denomina Falso Color por la
falta de similitud con los colores que ven nuestros ojos.
•
Dentro de las posibles combinaciones, la más conocida es la
denominada Falso Color Compuesto, donde la vegetación se ve de
color rojo (en la clase que viene vamos a entender por qué) ¿Ven en
la imagen de Buenos Aires la reserva Ecológica? ¿El Hipódromo y los
Lagos de Palermo de color rojo?. Pido perdón a los alumnos que no
conocen la ciudad.
•
Y habiendo finalizado esta disculpa, los invito a comenzar la práctica
del curso.
FALSO COLOR COMPUESTO
Cañón rojo del monitor
Información que capta el sensor en la longitud de
onda del infrarrojo
Cañón verde del monitor
Información que capta el sensor en la longitud de
onda del rojo
Cañón azul del monitor
Información que capta el sensor en la longitud de
onda del verde
•
TUTORÍAS EN ESPAÑOL SOBRE LA TEORÍA DEL COLOR
http://wwwes.kodak.com/ES/es/consumer/rincon/6030_curso_2.sh
tml
ENVI--- Clase 1 / Pág. 17 --- Arq. Mercedes Frassia
PRACTICO
1. TRABAJANDO CON ENVI
Tipo de datos
•
ENVI utiliza un formato de datos tipo Raster generalizado que
consiste en un simple fichero binario plano y un pequeño fichero
ASCII de cabecera asociado.
•
Este formato de archivo permite que ENVI utilice casi cualquier
fichero de imagen.
•
¿Qué es el fichero de cabecera?
•
El fichero de cabecera proporciona a ENVI la información sobre
las dimensiones de la imagen y otras informaciones pertinentes.
•
El fichero de cabecera se crea normalmente la primera vez que
un determinado fichero de datos es leído por ENVI.
•
Puede verlo y corregirlo posteriormente usando Edit ENVI
Header bajo el menú File de ENVI.
•
Puede también generar ficheros de cabecera fuera de ENVI,
usando un editor de textos. Analizaremos esta posibilidad en la
clase 3.
•
Es nuestro ejemplo, el cabezal se llama bsastm.hdr.
•
Lo puede ver usando el explorador de Windows. Si siente mucha
curiosidad lo puede abrir con cualquier editor de texto, tipo
NOTEPAD.
•
Es importante que recuerde que en general todas las imágenes
tienen un cabezal que en muchos casos necesitará consultar.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 18 --- Arq. Mercedes Frassia
2. VISUALIZACIÓN DE UNA IMAGEN EN COLOR Y EN TONOS DE GRIS
Inicio de ENVI
Los formatos disponibles
•
Para abrir ENVI, haga doble click sobre el icono de ENVI situado
en el escritorio.
•
Del menú File, seleccione Open
External File.
•
Se abrirá el menú principal de ENVI, una tira larga y finita, que
se ubicará en la parte superior de la pantalla del monitor.
•
Deténgase en este listado.
•
ENVI automáticamente identifica y lee entre otros, los siguientes
tipo de formato: TIFF, GeoTIFF, JPEG, MrSID, BMP, SRF, HDF,
PDS, MAS-50, NLAPS, RADARSAT, HDF SeaWiFS, Landsat 7
HDF, Landsat 7 Fast (.fst), MRLC (.dda), ERDAS 7.x (.lan),
ERDAS 8.x (.img), ER Mapper, PCI (.pix), y AVHRR.
•
Por favor visualice los Sub-Menús, en especial IP Software y
Generic Formats.
Menú principal
•
El menú principal de ENVI es una barra de menú.
•
Recuerde: llamaremos de ahora en adelante a este menú
“MENÚ PRINCIPAL DE ENVI”.
•
Al hacer click en cualquiera de los botones, se abre un submenú que contiene varias opciones y pueden contener
también nuevos submenús.
•
Cada uno de los Menú, contiene funciones relacionadas.
•
Por ejemplo, visualice el Menú Classification. Contiene las opciones
para clasificar una imagen y para tratar posteriormente la imagen
clasificada.
•
Al hacer click en una opción, se abre un cuadro de diálogo que
permiten realizar la función. Haga una prueba….
•
Es amplísima la gama de formatos con los que se puede
trabajar. ¿No le parece?.
•
Ya se ira
acostumbrando
lentamente a
esta
configuración.
•
Deberá usar este submenú para abrir las imágenes que no
tengan la extensión .img, el formato por defecto de ENVI.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 19 --- Arq. Mercedes Frassia
Apertura de un fichero de imagen
•
En esta clase vamos a trabajar con el formato .img,
•
Para abrir un fichero de imagen en formato de ENVI,
Seleccione File -> Open Image File.
•
Aparece un diálogo donde podrá seleccionar la imagen.
•
Navegue hasta el subdirectorio Clase 1, exactamente como haría
en cualquier otra aplicación. Seleccione el archivo bsastm.img.
Pulse OK.
•
Aparecerá la ventana Available Bands List en la pantalla.
•
Esta ventana permite seleccionar las bandas espectrales
para su visualización y procesado.
Diálogo Available Bands List (Lista de Bandas)
•
Esta ventana contiene un listado de todas las bandas disponibles
en los ficheros abiertos.
•
En este caso, como es una imagen Landsat, contiene 6 bandas.
•
Por favor observe el nombre de las bandas. La banda primera en
la lista, comienza con un número 1. Corresponde a la banda 1
del sensor. La que comienza con el número 2, a la banda 2 y así
sucesivamente.
•
Esta ventana se utiliza para cargar imágenes, en escala de
grises o en color. Observe los 2 botones que permiten elegir
entre estas 2 opciones, en la parte inferior de la pantalla.
•
Antes de cargar la imagen, inspeccione el menú de este cuadro
de diálogo.
•
El menú File permite abrir y cerrar imágenes.
•
El menú Options proporciona varias funciones que en algún
momento necesitará utilizar. Por favor, inspeccione este menú,
de forma tal de irse acostumbrando a los Menús de las
ventanas.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 20 --- Arq. Mercedes Frassia
Cargar una imagen en escala de grises
Ventana de Desplazamiento (Scroll Window)
•
Vamos a comenzar, visualizando la imagen en escalas de grises.
•
Muestra la imagen completa.
•
Verifique que la opción Gray Scale este seleccionada.
•
•
Seleccione una de las bandas enumeradas en la parte superior
del diálogo haciendo click sobre la banda. Por ejemplo la banda,
Layer_46577495:bsastm.img, la banda 4.
Un rectángulo rojo indica la localización espacial de la parte
de la imagen que se muestra en la ventana principal.
•
La banda que ha elegido, se visualiza en el cuadro de texto
“Selected Band:”.
Esta ventana permite seleccionar la porción que se
visualizará en la ventana principal. Para ello, se debe
cambiar de posición el rectángulo.
•
Haga click en el botón Load Band para cargar la imagen en una
nueva visualización.
Un número en la barra del título de la ventana, muestra el
factor de reducción que se ha aplicado.
•
Esta ventana sólo aparece si la imagen completa no puede
visualizarse en la ventana principal.
•
•
Ventanas y visualizaciones
•
Cuando se carga una imagen, aparecerán 3 nuevas ventanas en
la pantalla del monitor.
•
Este grupo de ventanas se las denomina Display Group.
•
Es importante que lentamente se acostumbre a trabajar con
ellas.
Ventana de Zoom (Zoom Window)
•
Esta ventana muestra una versión ampliada de la porción de
imagen seleccionada en la ventana principal.
•
En la ventana principal, un rectángulo rojo indica la
localización del Zoom Window.
•
Un número en la barra de título indica el factor de Zoom que
se ha aplicado.
•
En los párrafos siguientes, trabajará con estas ventanas.
Ventana de visualización principal (Main Display Window)
•
Por favor, visualice la imagen de la página anterior para
localizar la referencia 3.
•
La Ventana Principal es donde la imagen se visualiza a la
resolución completa.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 21 --- Arq. Mercedes Frassia
La Ventana Principal
•
La ventana principal tiene sus
propios menús internos.
•
Por favor despliéguelos y
visualícelos para ir
acostumbrándose a la interfase.
•
•
•
Llamaremos a este menú: MENÚ
DE LA IMAGEN.
Identifique este menú y piense que
en algunos casos haremos alusión
a este menú y en otros casos al
MENÚ PRINCIPAL DE ENVI.
Por otra parte, advierta el pequeño
rectángulo rojo en el centro de la
ventana principal.
•
Este rectángulo indica el área de la
imagen visualizada en la ventana
de Zoom.
•
Puede mover el rectángulo de un lugar a otro haciendo click
dentro del rectángulo con el botón izquierdo del ratón. Arrástrelo
a una nueva posición y suelte el botón del ratón. La ventana de
Zoom se actualizará automáticamente mostrando el área actual
ampliada.
•
También, puede poner la caja indicadora del Zoom en otro lugar,
haciendo click en cualquier parte de la ventana principal. El
rectángulo rojo se centrará alrededor de la posición que haya
elegido.
Ventana de Zoom
•
Para aumentar el factor de Zoom,
posicione el cursor del ratón en la el
signo +. Haga click.
•
Para disminuir el factor de Zoom,
posicione el cursor del ratón en el signo
-. Haga click.
•
El factor de Zoom se muestra entre
corchetes en la barra de título de la
ventana de Zoom.
•
Observe que cuando este valor cambia,
también se modifica el tamaño del
rectángulo indicador de Zoom en la
ventana principal.
•
Si tiene dificultades con esta ejercitación
visite
http://www.cursogis.com.ar/ENVIP/Envi
1.htm , “Animaciones”. Visualice la
animación 1: Ventana de Zoom
ENVI--- Clase 1 / Pág. 22 --- Arq. Mercedes Frassia
Ventana de Scroll
•
Un rectángulo rojo en la ventana Scroll indica la porción de la
imagen que está visualizado en la ventana principal.
•
Se puede cambiar el área visualizada, presionando dentro de la
caja indicadora del Scroll con el botón izquierdo del ratón y
arrastrando el rectángulo a la nueva posición.
•
Automáticamente cuando suelte el botón, se actualizará la
visualización en la Ventana Principal y de Zoom.
•
También puede desplazar el rectángulo rojo. Por favor pruebe esta
opción.
Redimensión de Ventanas
•
En ENVI, se redimensionan las ventanas de visualización de la
misma forma que se hace en la mayoría de las aplicaciones: se
arrastra desde el borde de la ventana, manteniendo apretado el
botón izquierdo del ratón.
•
Si aumenta el tamaño de la ventana principal lo suficiente como
para visualizar la imagen completa, la ventana de Scroll, se
cerrará automáticamente.
•
Reaparece cuando la ventana principal es más pequeña que la
imagen completa.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 23 --- Arq. Mercedes Frassia
Funciones del Mouse
Localización del Cursor (Cursor Location)
•
Para visualizar la posición y valor
del cursor, seleccione en el menú
de la imagen de ENVI, Tools>Cursor Location / Value.
•
Aparecerá una ventana que
muestra la localización del cursor,
especificando la columna y fila en
la que se encuentra. Son los 2
primeros valores entre paréntesis
de la primera fila. Ejemplo:
Disp#1 (1083,641).
•
Como ENVI tiene muchas funciones
interactivas y el ratón realiza acciones
diferentes en cada caso, es útil
consultar la opción Mouse Button
Descriptions.
•
Le informará qué hace cada botón del
ratón, en cada ventana.
•
Para iniciar el cuadro de diálogo,
seleccione Window->Mouse Button
Descriptions.
•
Por otra parte, la ventana
muestra el valor en pantalla del
píxel localizado justo debajo de la
cruz del cursor. Ejemplo: R:16
G:16 B:16.
•
Como en este caso, la imagen esta georeferenciada, se obtiene
también las coordenadas en Geográficas y en Transverse
Mercator.
•
Ahora, en cualquier lugar donde se
encuentre el cursor, se listarán las
acciones de los botones del ratón.
•
¿Qué es el Data? Es el valor verdadero del píxel. Volveremos a
este concepto en la clase 5.
•
MB1, representa el botón izquierdo;
MB2, el botón central y MB3, el botón
derecho.
•
Para cerrar el diálogo, seleccione Cancel en el menú desplegable
File.
•
Si está utilizando ENVI con un ratón de dos botones, puede
simular el tercer botón manteniendo pulsada la tecla Control y
presionando el botón izquierdo del ratón.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 24 --- Arq. Mercedes Frassia
Cargando una Imagen Color Verdadero
•
Si no encuentra la ventana
Available Bands List en pantalla,
lo puede abrir desde el Menú
Principal.
•
Seleccione Windows>Available
Bands List.
•
Para cargar una imagen color,
debe seleccionar la opción RGB
Color en el cuadro de diálogo.
•
Vamos a comenzar cargando esta
imagen en color verdadero.
•
Como la imagen con la cual esta
trabajando proviene del sensor
Landsat, cargue la banda 3
(Layer_36577495:bsastm.img)
en el cañón rojo (R-RED) del
monitor, la banda 2 para el cañón
verde (G-GREEN), y la banda 1
para el cañón azul (B-BLUE) (3-21).
•
Presione el botón Load RGB.
•
Por favor visualice la imagen.
•
Esta visualizando una imagen de
la Ciudad de Buenos Aires.
Cargando una Imagen en Falso Color Compuesto
•
Para cargar una imagen en Falso
color compuesto, seleccione la
banda 4 en el cañón rojo (RED)
del monitor, la banda 3 para el
cañón verde (G) y la banda 2
para el cañón azul (B) (4-3-2).
•
Espere, todavía no la cargue ya
que voy a enseñarle como cargar
esta imagen en otra ventana de
visualización.
•
Presione el botón donde dice
Display#1.
•
Se abrirá un cuadro de diálogo
que nos posibilita elegir la opción
New Display.
•
Presione esta opción. Luego haga click en el botón Load RGB.
•
A partir de este momento, podrá visualizar la misma imagen en 2
formas diferentes.
•
¿Está conforme con esta imagen en falso color compuesto?.
•
¿No le gustaría probar nuevas combinaciones entre bandas? Lo
más probable es que encuentre alguna que le resulte o más
atractiva o que resalte mejor los rasgos que quiere resaltar.
•
Haga la prueba. Cambie de combinación tantas veces como tenga
ganas. Le propongo una opción: (6-5-3).
ENVI--- Clase 1 / Pág. 25 --- Arq. Mercedes Frassia
Enlace de Dos Visualizaciones
•
Enlace las dos visualizaciones
para comparar los resultados.
•
Seleccione Tools > Link > Link
Displays desde una de las
ventanas de visualización.
•
Pulse OK en el diálogo Link Displays.
•
Para hacer uso de la superposición, debe marcar el área de
superposición entre estas 2 imágenes.
•
Para realizar esta tarea, localice el cursor en cualquier lugar de
una de las dos imágenes. Pulse el botón central del ratón y
arrastrando trace un rectángulo del tamaño deseado.
•
Si no tiene botón central en el Mouse, con la tecla Control
presionada, apriete el botón derecho del Mouse para establecer el
área de visualización de una imagen sobre la otra. Suelte el botón
del Mouse. Deje de presionar Control.
•
A partir de este momento, al
hacer click en cualquiera de las 2
imágenes, una pequeña porción
de la imagen enlazada será
superpuesta sobre la ventana de
imagen actual.
•
¿Ve en la imagen de la derecha
como una imagen se superpone
sobre la otra?
•
La superposición es factible en la ventana principal y/o en la
ventana de Zoom.
•
Cuando se enlazan dos visualizaciones, cualquier acción
realizada sobre una ventana (Scroll, Zoom, etc.), se repite en la
visualización enlazada.
•
Ahora simplemente pruebe desplazarse o hacer Zoom en un
grupo de visualización y observe como se repite la acción en el
segundo grupo.
•
Para cambiar el tamaño del área de superposición, pulse el
botón central del ratón y arrastre el área de superposición hasta
definir la nueva forma.
•
Si tiene dificultades con esta ejercitación visite
http://www.cursogis.com.ar/ENVIP/Envi1.htm , “Animaciones”.
Visualice la animación 2: Enlace 2 Visualizaciones
ENVI--- Clase 1 / Pág. 26 --- Arq. Mercedes Frassia
3. GUARDAR LA IMAGEN DE SALIDA
•
ENVI le ofrece muchas opciones y formatos para grabar y
obtener la salida de sus imágenes.
•
Se puede grabar en el formato estándar de ENVI, o en
diferentes y populares formatos gráficos (incluyendo Postscript)
para imprimir o importarlo a formatos de otros paquetes de
software.
•
Seleccione File->Save Image
as->Image File en la ventana
principal.
•
•
En primer lugar, seleccione la resolución de salida: el desplegable
ofrece una gama de posibilidades.
•
Si ha adjuntado a la imagen elementos adicionales tales como
gráficos anotaciones, leyendas y grillas, serán automáticamente
listadas en las opciones gráficas.
•
Presione el botón 2 si quiere seleccionar otros ficheros de
anotación para ser añadidos a la imagen de salida.
•
¿Qué es un archivo de anotación? Lo veremos en las próximas
clases.
•
Si quiere cambiar el tamaño de
salida, presione el botón Spatial
Subset.
•
Aparecerá este cuadro de diálogo.
•
Introduzca los valores de las filas y
columnas en el cuadro de diálogo.
•
También puede cambiar el Spatial
Subset visualizando la imagen.
Presione el botón Subset by Image,
botón ubicado en la parte inferior de
este mismo cuadro de diálogo.
Aparecerá el diálogo Output Display To Image Parameters.
ENVI--- Clase 1 / Pág. 27 --- Arq. Mercedes Frassia
•
Aparecerá este nuevo cuadro de
diálogo.
•
Posicione y dimensione el rectángulo
rojo hasta que cubra la visualización
deseada.
•
Presione OK.
•
Si tiene dificultades con esta
ejercitación visite
http://www.cursogis.com.ar/ENVIP/E
nvi1.htm , “Animaciones”. Visualice
la animación 3: Subset by Image
•
Volviendo al cuadro de diálogo Output Display, podrá seleccionar
el formato gráfico desde el botón Output File Type.
•
Por favor abra este desplegable para visualizar las posibilidades de
salida.
•
Consejo: si quiere trabajar la imagen en el entorno de ArcView,
salve como ArcView, la última opción de la lista.
•
Seleccione salida a Memory o File.
•
Cuando se guarda una imagen en memoria y se cierra el
programa, se pierde todo el trabajo. Yo aconsejo utilizar esta
opción durante el curso ya que sino se llenaría el disco rígido de
basura.
•
Pero cuando trabaje nunca utilicen este procedimiento. Utilice la
opción File, Salvar a un archivo.
•
Si ha seleccionado la salida a File, introduzca el nombre de
archivo.
•
Presione OK para grabar la imagen.
ENVI--- Clase 1 – Pág. 28 ---- Arq. Mercedes Frassia
4. EVALUACIÓN
Realice un link entre las imágenes Atlanta87.jpg y Atlanta92.jpg. Verifique los cambios
producidos en esta región. Realice las diferentes ejercitaciones que propone esta clase.
•
Encontrará en el link Evaluación, un archivo con este ejercicio resuelto.
http://www.cursogis.com.ar/ENVIP/Envi1.htm
•
•
Posteriormente, envíe un mail a [email protected], solicitando la próxima clase.
•
Si desea matricularse por favor comuníquese con [email protected]