Evaluación del contenido de información en imágenes de radar de apertura sintética

Tesis (DCI)--FCEFN-UNC, 2019Las imágenes Synthetic Aperture Radar (SAR) en general, y las Polarimetric Synthetic Aperture Radar (PolSAR) en particular, son una importante fuente de información en aplicaciones de Teledetección. Sin embargo, el ruido speckle —que es parte de estas imágenes— les da una apariencia granular que dificulta su interpretación y análisis, disminuyendo la cantidad de información que contienen. La evaluación del Contenido de Información (CI) de las imágenes y cómo se ve afectado por algunos procedimientos habituales se vuelve un desafío interesante en el campo de la teledetección. Muchos trabajos han abordado el problema de la evaluación del CI desde diferentes enfoques. En esta tesis, siguiendo a Narayanan et al. (2002), estudiamos el CI desde el punto de vista de la exactitud de la clasificación, analizando el efecto que la degradación espacial tiene sobre la clasificación. Como en ese trabajo, modelamos la degradación aplicando filtros con diferentes tamaños de ventana, y usamos como datos de entrada (input) para la clasificación las imágenes filtradas. De este modo, a través de imágenes clasificadas verificamos cómo el cambio en las propiedades de los datos de entrada afecta la calidad del resultado. Nuestra atención está enfocada en las etapas de filtrado y clasificación, además de la verificación de los supuestos distribucionales asociados a esas técnicas. Para el filtrado consideramos, además del clásico filtro Local Mean (LM) usado por Narayanan et al. (2002), el Model Based PolSAR (MBPolSAR). Para la clasificación aplicamos, además del clásico Máxima Verosimilitud (MV) usado por Narayanan et al. (2002), Support Vector Machines (SVM) cuyo uso se está extendiendo en el campo de la teledetección. Respecto a los modelos estudiamos los asociados a datos PolSAR multi-look, y algunas distribuciones marginales y bivariadas, unificando notación y presentando sus principales propiedades, y verificamos el ajuste de los datos a esas distribuciones. Para medir la precisión del mapa resultante de la clasificación (CI) usamos, además de la Exactitud de la Clasificación aplicada por Narayanan et al. (2002), otros dos coeficientes derivados de la Matriz de Confusión. Aplicamos la metodología a dos imágenes PolSAR reales. Las medidas de precisión obtenidas son buenas y, a diferencia de Narayanan et al. (2002), aumentan con la degradación. Con esto concluimos que, al menos hasta cierto tamaño de ventana, el filtrado mejora los resultados de clasificación y, con ello, el CI.Fil: Palacio, María Gabriela. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina

Caracterización de la respuesta SAR de banda X en áreas quemadas en dos incendios forestales de la zona central de Chile

Tesis (Magister en Aplicaciones Espaciales de Alerta y Respuesta Temprana a Emergencias)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2017.El presente estudio tiene por objetivo caracterizar la respuesta radar de banda X en áreas quemadas en dos incendios forestales de la zona central de Chile. Uno caracterizado por vegetación nativa del tipo esclerófilo y el otro por plantaciones forestales de Pinus radiata D.Don. Para el análisis de la situación previa, la estimación de la superficie quemada y el análisis de cambio entre la situación previa y posterior a los incendios forestales, se utilizaron imágenes Landsat 8, mientras que para el análisis de la respuesta radar en banda X, se usaron imágenes COSMO SkyMed modo PingPong , con diferentes configuraciones de adquisición. En el incendio de vegetación nativa esclerófila las bandas cruzadas VH y HV mostraron mayor utilidad en el monitoreo de áreas quemadas, mientras que en el sector con plantaciones forestales de Pinus radiata, fueron las bandas co-polarizadas HH, VV.The aim of this study is characterize the X-band radar response in burned areas of two wildfires in Central Zone of Chile. One characterized by native sclerophyllous vegetation and the other by forestry plantations of Pinus radiata D.Don. For the analysis of the previous situation, burned area estimation and change analysis between previous and after wildfire situation, optical images from Landsat 8 satellite were used, while for the analysis of the X-band radar response, COSMO SkyMed images PingPong mode, whit different configurations acquisition were used. The results indicate opposite behaviors in the two wildfires analized. In the fire of native sclerophyll vegetation, cross polarizations (VH and HV) showed most useful in burned areas monitoring, while in forest plantations of Pinus radiata sector, were co-polarized bands HH, VV which presented increased sensitivity to the effect of fire