Distorsión SAR

Uno de los conceptos más importantes para elegir y procesar las imágenes de radar de apertura sintética (SAR), es la resolución de la imagen, por ello en esta entrada desarrollaremos el mismo. Si aún no conoces como estas imágenes son generadas, le recomendamos visitar la entrada previa sobre “LAS IMÁGENES DE RADAR: RAR Y SAR”. En dicha entrada explicamos como un satélite SAR dirige de forma lateral un haz radar por unos segundos, generando pulsos de radiofrecuencia que llegan a un objetivo y la energía retornada por el objetivo es captada por el receptor. Al sumar correctamente el total de la energía reflejada por el área objetivo se consigue mejorar la resolución azimutal en comparación con un radar de apertura real.

Como en cualquier toma de imagen, los objetos captados por el radar suelen distorsionarse tanto en su forma como en la intensidad de la energía de retorno. Debido a que las imágenes SAR son tomadas lateralmente, esto tiene un impacto en la resolución espacial. Como se muestra en la figura 1, un pulso que llega a un área cercana de la plataforma tocará una mayor parte del suelo mientras que uno lejano llegará a una región más pequeña. Esta distorsión es conocida como distorsión compresional de rango cercano.

Distorsión SAR - resolucion espacial sar
Distorsión SAR – Resolución espacial

Cuando los datos SAR se despliegan en una computadora se mostrarán en el formato estándar de la misma, el cual tiene celdas del mismo tamaño. En consecuencia, las regiones más grandes del terreno cubiertas por una celda de resolución en un rango cercano se muestran con las mismas dimensiones que las regiones más pequeñas en el terreno resueltas en un rango lejano. Esta compresión causa un impacto en la apariencia de la imagen que debe ser corregido. La distorsión de la imagen causara que una línea recta se vea curveada como se ve en el lado derecho e la figura de abajo. Una vez aplicada la corrección, la imagen podrá verse como realmente se encuentra en el suelo, como el lado izquierdo de la figura. Dado que la distorsión compresional de rango cercano es el resultado del seno del ángulo local de incidencia, puede corregirse fácilmente utilizando la trigonometría.

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Ejemplos Distorsión SAR

Distorsión SAR – Resolución espacial

Pongamos un ejemplo con la figura 3, que es una imagen SAR tomada por un satélite cercano al lado izquierdo. En esta región en el suelo, imagine una cuadricula o visualice la formada de las líneas que dividen a los campos de agricultura que forman cuadros o rectángulos. Cada una de estas áreas está constituida por muchos pixeles. Considere que exista una línea diagonal que atraviese el campo, igualmente podría tratarse de una carretera u otra vía de comunicación. Si observa la imagen del área izquierda de la figura 3, no solo los objetos cercanos aparecen comprimidos, sino que las características lineales de la imagen aparecen curvas, se puede ver como una imagen rodada hacia el lado de la toma de la imagen.  Por el lado derecho se puede ver la imagen corregida  con los objetos cercanos al radar del tamaño del suelo y las líneas rectas.

Figura 3

Ahora ya conoce el concepto de la resolución en el suelo o ground resolution en inglés. Tome en cuenta esta resolución cuando seleccione la imagen que procesará en sus proyectos pues dependiendo de esta serán los objetos que podrá identificar en la escena. Las imágenes SAR de Capella Space son entregadas en su versión cruda sin corrección y en su versión corregida. Con la primera usted puede corregir los distintos errores con un método determinado o varios de estos si es necesario para su análisis. Utilizando las imágenes corregidas por Capella usted podrá ahorrar tiempo y enfocarse en la extracción de la información que necesite de la imagen.

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