Resolución espectral y resolución espacial

 

La resolución espectral y la resolución espacial son dos nociones de suma importancia en la teledetección. La resolución espectral toma en consideración la capacidad de captura espectral y, la resolución espacial constituye la capacidad para discriminar los objetos geográficos en la tierra.

La resolución espectral

Según sea la sensibilidad espectral de los sensores embarcados en un vehículo en vuelo, los productos espectrales serán calificados en función de la capacidad de los sensores para distinguir las firmas espectrales cercanas. En este sentido se habla de resolución espectral alta cuando el ancho de banda es estrecho; al contrario, en caso de una banda ancha, la resolucción del sensor será baja. Aquí la distinción de dos firmas espectrales cercanas se vuelve cada vez más difícil debido a la importancia del ancho de banda.

En función de la constitución radiométrica de las imágenes captadas por los diferentes satélites es que se habla de riqueza o pobreza radiométrica de un satélite. La riqueza radiométrica de un sensor colocado en un vehículo espacial, está relacionada con el número de canales y cada uno de ellos es representativo de un intervalo radiométrico. Cada vez que estos canales son numerosos y sus intervalos estrechos, la resolución radiométrica es más alta y la posibilidad de discriminar dos firmas espectrales cercanas es alta, mas aquí hay que destacar que el camino hacia una alta resolución radiométrica conlleva una dosis de ruido en la captura de la señal.

El producto de la captura espectral es almacenado en los canales que constituyen en su conjunto lo que llamamos una imagen satelital. La señal captada en un intervalo del ancho de banda es almacenada en su canal específico a través de la afectación de un valor digital (VD) a cada pixel del mismo canal. Los VD afectados son el resultado de la digitalización de la radianza enviada desde una superficie geográfica. En la mayoría de los casos, los VD son codificados en 8 bitios para conformar un espacio de visualización de 256 niveles, pero podemos encontrar también codificaciones en 16 bitios por un espacio de discriminación de 65536 niveles. La incrementación en el número de bitios de digitalización, se traduce por un incremento en la posibilidad de distinción de diferencias centecimales, como en el caso de las temperaturas. Como regla general, en caso de que el número de bitios de la digitalización sea n , las posibilidades de codificación serán del orden 2 exp n.

Figura 8.

La resolución espacial

La resolución espacial es la posibilidad de discriminar los objetos geográficos de una manera gráfica en la imagen satelital. Esta noción traduce la capacidad de cada satélite para almacenar en un pixel de la imagen el grafismo de una superficie de la Tierra. En el marco de esta noción, se habla de imágenes de 10 m de resolución (100 m2), de 20 m de resolución (400 m2) o de otras resoluciones.

En los despliegues publicitarios de diferentes empresas que venden imágenes satelitales, existen confusiones acerca de la resolución espacial que se ofrece al público. Frente a estas estrategias empresariales, el usuario de imágenes debe conocer el significado de la noción de la resolución espacial para poder operar una adquisición que corresponde exactamente a su necesidad de estudio.

En general, las empresas cometen dos tipos de confusiones:

a). La traslación de la ampliación del tamaño de los pixeles en incremento de la resolución espacial.

A manera de ejemplo, las imágenes Landsat-Tm están dadas en los catálogos de venta como imágenes con una resolución de 25 m (cada pixel representa 625 m2 en Tierra); es también el caso para el satélite Liss con una resolución de 20 m (un pixel de 400 m2 en Tierra). Pero en la realidad, las empresas operaron una ampliación desde la resolución original que es de 30 m para Landsat-Tm y 23 m para el satélite Liss.

Para entender de qué se trata, imaginemos la ampliación de una fotografía familiar. La ampliación permitirá ver los detalles de la fotografía en grande, pero no se van a generar nuevos detalles ausentes en la fotografía original: El incremento en la magnitud del grano de la fotografía no lleva a distinguir lo que está incluido en el grano mismo.

Tomar en cuenta las variables anteriormente expuestas, resulta decisivo en el proceso de elección de una imagen –y no otra– para estudiar un fenomeno urbano. La aproximación de estos fenómenos impone de antemano elaborar una estrategia gráfica para disponer de una escala de análisis compatible con el fenómeno estudiado, por una parte y, por otra, con los elementos relacionados con el mismo fenómeno.