Resolución espacial, Pixel Tamaño y Escala

 

Para algunos instrumentos de teledetección, la distancia entre el objetivo de ser

fotografiada y la plataforma, juega un papel importante en la determinación del

detalle de la información obtenida y el área total fotografiada por el sensor. Los

sensores a bordo de plataformas lejos de sus objetivos, por lo general ven un área

más grande, pero no pueden proporcionar gran detalle.Compara lo que un

astronauta a bordo de la lanzadera espacial ve de la Tierra a lo que se puede ver

desde un avión. El astronauta podría ver toda su provincia o país en un solo vistazo,

pero no pudo distinguir las casas individuales. Volando sobre una ciudad o pueblo,

que sería capaz de ver los edificios y coches particulares, pero que estaría viendo un

área mucho más pequeña que el astronauta. Hay una diferencia similar entre las

imágenes de satélite y fotografías aéreas.

El discernible detalle en una imagen depende de

la resolución espacial del sensor y se refiere al tamaño de la característica más

pequeña posible que puede ser detectado. La resolución espacial de los sensores

pasivos (vamos a ver en el caso especial de sensores de microondas activos

después) depende principalmente de su campo de visión instantáneo (IFOV). El

IFOV es el cono angular de la visibilidad del sensor (A) y determina la zona en la

superficie de la Tierra que se "ve" desde una altitud dada en un momento

determinado en el tiempo (B). El tamaño del área visualizada se determina

multiplicando el IFOV por la distancia desde el suelo hasta el sensor (C). Esta área en

el suelo se llama la celda de resolución y determina la máxima resolución espacial

de un sensor. Para una característica homogénea a detectar, su tamaño

generalmente tiene que ser igual o mayor que la celda de resolución. Si la función es

menor que esto, puede que no sea detectable como se grabará el brillo medio de

todas las funciones en esa celda resolución. Sin embargo, las características más

pequeñas pueden a veces ser detectable si su reflectancia domina dentro de una

célula articular resolución que permite sub-pixel o la detección de células resolución.

Como mencionamos en el capítulo 1, la mayoría de imágenes de sensores remotos

se componen de una matriz de elementos de imagen o píxeles, que son las unidades

más pequeñas de una imagen. Image píxeles son normalmente cuadrados y

representan un área determinada en una imagen. Es importante distinguir entre el

tamaño del pixel y la resolución espacial - que no son intercambiables. Si un sensor

tiene una resolución espacial de 20 metros y una imagen de ese sensor se muestra a

la máxima resolución, cada píxel representa un área de 20m x 20m en el suelo. En

este caso el tamaño y la resolución de píxeles son los mismos. Sin embargo, es

posible visualizar una imagen con un tamaño de píxel diferente a la

resolución. Muchos carteles de las imágenes de satélite de la Tierra tienen sus

píxeles promediados para representar áreas más grandes, aunque la resolución

espacial original del sensor que recoge la imagen sigue siendo la misma.

Imágenes donde sólo grandes rasgos visibles se dice que tienen baja resolución o

baja. En imágenes de resolución fina o altas,los objetos pequeños pueden ser

detectados. Sensores militares, por ejemplo, están diseñados para ver tantos detalles

como sea posible, y por lo tanto tienen una resolución muy fina. Los satélites

comerciales proporcionan imágenes con resoluciones que van desde unos pocos

metros hasta varios kilómetros. En términos generales, cuanto más fina sea la

resolución, la zona menos total de suelo puede ser visto.

La relación de la distancia en una imagen o mapa, para la distancia real de suelo se

conoce como escala. Si tuvieras un mapa con una escala de 1: 100.000, un objeto de

1 cm de longitud en el mapa sería en realidad un 100,000cm objeto (1km) de largo

en el suelo. Mapas o imágenes con pequeños "relaciones-mapa-tierra" se refieren

como a pequeña escala (por ejemplo, 1: 100 000), y los que tienen proporciones más

grandes (por ejemplo, 1: 5.000) están llamados a gran escala.

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¿Sabías?

Si el IFOV para todos los píxeles de un escáner se mantiene constante (que es a

menudo el caso), entonces el área de terreno representada por píxeles en el nadir

tendrá una escala más grande que los píxeles que están fuera de nadir. Esto significa

que la resolución espacial variará desde el centro de la imagen hasta el borde de la

franja.