Este documento describe técnicas de mejoramiento y realce de imágenes satelitales como el ajuste de contraste y el uso de tablas de referencia de color. Explica que el ajuste de contraste adapta la resolución radiométrica de la imagen a la capacidad del monitor mediante la expansión o reducción del rango de valores digitales. También cubre el uso de tablas de referencia de color para asignar niveles visuales a los valores digitales de una imagen.

1. PROCESAMIENTO DIGITAL DE
IMÁGENES SATELITALES BÁSICO
UNIVERSIDAD DISTRITAL
FRANCISCO JOSE DE CALDAS
INGENIERIA CATASTRAL Y
GEODESIA
FERNANDO ÁVILA MÁSTER EN TECNOLOGÍAS DE LA I.G.
EDIER FERNANDO ÁVILA VÉLEZ

2. Mejoramientos y realces de imágenes
EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
Técnicas dirigidas para realzar o suprimir ciertas
características espaciales de la imagen satelital con el fin
de mejorar su calidad para una
buena interpretación visual.
Es decir, es disponer mejor los datos espaciales para su
análisis visual, de tal forma que sean mas claros y
evidentes los rasgos de interés que presenta la escena
satelital.

3. Técnicas de mejoramiento
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Puntuales: Modifica el
valor de nivel digital en
forma independiente a
los demás pixeles.
Locales: La modificación
se realiza dependiendo de
los píxeles vecinos.

4. Ajuste del contraste
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Contraste: Se refiere a la relación de brillantez o brillo de
un objeto o pixel con su entorno o contexto.
C1=
𝑁𝐷𝑚𝑎𝑥
𝑁𝐷𝑚𝑖𝑛
C2= 𝑁𝐷𝑚𝑎𝑥 − 𝑁𝐷𝑚𝑖𝑛.
C3= 𝞼𝑁𝐷.

5. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
123 126 128 132 138 132 127 129 129 119
94 123 136 135 124 124 138 123 107 110
70 99 107 123 114 105 123 134 112 100
110 114 73 100 117 100 79 90 86 91
81 90 79 106 131 109 105 109 87 112
70 70 82 87 106 115 113 113 96 107
102 89 98 74 93 114 117 121 95 120
91 111 131 113 92 109 105 121 129 133
99 143 126 114 95 94 95 107 96 115
130 113 75 61 54 69 102 104 85 124
104 81 78 71 51 70 73 83 91 94
108 87 103 82 44 53 66 60 49 51
101 68 83 71 57 59 67 47 38 47
77 66 80 83 60 44 46 40 35 49
100 89 87 76 52 31 30 40 41 52
106 91 73 43 41 54 34 32 47 48
107 68 34 40 50 75 41 36 44 42
112 70 65 47 51 69 42 30 38 49
127 120 116 69 64 58 43 30 33 39
128 136 109 80 73 62 47 30 42 35
104 93 80 91 92 125 118 106 90 85
73 85 98 82 54 71 72 58 87 67
65 69 86 61 64 84 93 61 83 69
58 76 89 53 74 90 57 62 49 63
61 75 101 86 75 65 59 45 58 54
49 65 73 92 90 77 79 54 63 54
45 60 54 53 89 74 57 75 93 65
55 69 77 44 47 63 61 68 78 73
48 53 76 58 47 53 71 95 63 75
34 54 81 59 64 55 81 89 55 92
B1 B2
B3
BANDA MAX MIN DESV C3 C1 C2
Calcular

6. Ajuste del contraste
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Los procesos de ajuste del contraste tienden a adaptar la
resolución radiométrica de la imagen a la capacidad del
monitor de visualización.
Ese rango digital puede no corresponder con el número de
niveles visuales (NV) que facilita la memoria gráfica, por
lo que resulta preciso ajustar, por algún procedimiento,
ambos parámetros.
ND < NV: Expansión del contraste.
ND > NV: Reducción del contraste.

7. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
• Equipos de visualización
muy pobres
• Sensores de alta
resolución radiométrica
Ikonos 11 bits.

8. Tablas de referencia del color
(Look Up Table, LUT)
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Una tabla CLUT, es simplemente una relación numérica
que indica el nivel visual NV con el que se representa el
nivel digital ND de una imagen.
NV = F( ND).

9. Reducción del contraste
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En caso de que el rango del sensor supere al número de
niveles de gris que pueden visualizarse en pantalla, resulta
preciso comprimir los ND originales, ajustando el rango de
la imagen al permitido por el terminal gráfico (Chuvieco).

10. Expansión del contraste
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La mayor parte de las imágenes ofrecen un rango real de
ND inferior a las capacidades del equipo de visualización.
Aunque la resolución radiométrica de la mayor parte de los
sensores actuales es de 8 bits por píxel, en la práctica
ninguna imagen aprovecha todo ese rango, ya que
difícilmente en una sola escena se encontrarán todos los
posibles valores de radiancia para los que se calibró el
sensor. De esta forma, el histograma real de los ND de
cualquier imagen nunca satura los 256 posibles NV de la
imagen. Visualmente esto implica que haya tonos de gris
que no se utilicen, con lo que la imagen aparece en el
monitor con poco contraste (Chuvieco).

11. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
Sin expansión
del contraste
Con expansión
del contraste

12. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
Sin expansión
del contraste
Con expansión
del contraste

13. Ejemplo de expansión del contraste
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 Organice los datos en una tabla quitando los
duplicados y organizándolos de menor a mayor e
introduciendo los ND faltantes.
83 63 54 70 95
101 87 87 82 58
66 80 87 74 48
70 71 72 64 59
87 71 61 60 63

14. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
ND f f (%) F F (%)
48 1 4,00 1 4,00
49 0 0,00 1 4,00
50 0 0,00 1 4,00
51 0 0,00 1 4,00
52 0 0,00 1 4,00
53 0 0,00 1 4,00
54 1 4,00 2 8,00
55 0 0,00 2 8,00
56 0 0,00 2 8,00
57 0 0,00 2 8,00
58 1 4,00 3 12,00
59 1 4,00 4 16,00
60 1 4,00 5 20,00
61 1 4,00 6 24,00
62 0 0,00 6 24,00
63 2 8,00 8 32,00
64 1 4,00 9 36,00
65 0 0,00 9 36,00
66 1 4,00 10 40,00
67 0 0,00 10 40,00
68 0 0,00 10 40,00
69 0 0,00 10 40,00
70 2 8,00 12 48,00
71 2 8,00 14 56,00
72 1 4,00 15 60,00
73 0 0,00 15 60,00
74 1 4,00 16 64,00
75 0 0,00 16 64,00
76 0 0,00 16 64,00
77 0 0,00 16 64,00
78 0 0,00 16 64,00
79 0 0,00 16 64,00
80 1 4,00 17 68,00
81 0 0,00 17 68,00
82 1 4,00 18 72,00
83 1 4,00 19 76,00
84 0 0,00 19 76,00
85 0 0,00 19 76,00
86 0 0,00 19 76,00
87 4 16,00 23 92,00
88 0 0,00 23 92,00
89 0 0,00 23 92,00
90 0 0,00 23 92,00
91 0 0,00 23 92,00
92 0 0,00 23 92,00
93 0 0,00 23 92,00
94 0 0,00 23 92,00
95 1 4,00 24 96,00
96 0 0,00 24 96,00
97 0 0,00 24 96,00
98 0 0,00 24 96,00
99 0 0,00 24 96,00
100 0 0,00 24 96,00
101 1 4,00 25 100,00
25 100,00
 Realice una tabla de frecuencias y
frecuencias acumuladas.

15. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
ND f f (%) F F (%) Nivel Visual (NV)
48 1 4,00 1 4,00 0
49 0 0,00 1 4,00 4
50 0 0,00 1 4,00 9
51 0 0,00 1 4,00 14
52 0 0,00 1 4,00 19
53 0 0,00 1 4,00 24
54 1 4,00 2 8,00 28
55 0 0,00 2 8,00 33
56 0 0,00 2 8,00 38
57 0 0,00 2 8,00 43
58 1 4,00 3 12,00 48
59 1 4,00 4 16,00 52
60 1 4,00 5 20,00 57
61 1 4,00 6 24,00 62
62 0 0,00 6 24,00 67
63 2 8,00 8 32,00 72
64 1 4,00 9 36,00 76
65 0 0,00 9 36,00 81
66 1 4,00 10 40,00 86
67 0 0,00 10 40,00 91
68 0 0,00 10 40,00 96
69 0 0,00 10 40,00 101
70 2 8,00 12 48,00 105
71 2 8,00 14 56,00 110
72 1 4,00 15 60,00 115
73 0 0,00 15 60,00 120
74 1 4,00 16 64,00 125
75 0 0,00 16 64,00 129
76 0 0,00 16 64,00 134
77 0 0,00 16 64,00 139
78 0 0,00 16 64,00 144
79 0 0,00 16 64,00 149
80 1 4,00 17 68,00 153
81 0 0,00 17 68,00 158
82 1 4,00 18 72,00 163
83 1 4,00 19 76,00 168
84 0 0,00 19 76,00 173
85 0 0,00 19 76,00 178
86 0 0,00 19 76,00 182
87 4 16,00 23 92,00 187
88 0 0,00 23 92,00 192
89 0 0,00 23 92,00 197
90 0 0,00 23 92,00 202
91 0 0,00 23 92,00 206
92 0 0,00 23 92,00 211
93 0 0,00 23 92,00 216
94 0 0,00 23 92,00 221
95 1 4,00 24 96,00 226
96 0 0,00 24 96,00 230
97 0 0,00 24 96,00 235
98 0 0,00 24 96,00 240
99 0 0,00 24 96,00 245
100 0 0,00 24 96,00 250
101 1 4,00 25 100,00 255
 Calcule el nivel visual en función del nivel
digital según la fórmula.
𝑁𝐷 − 𝑁𝐷 𝑚𝑖𝑛
𝑁𝐷 𝑚𝑎𝑥 − 𝑁𝐷 𝑚𝑖𝑛
𝑖 𝑚𝑖𝑛 𝑁𝐷 𝑚𝑎𝑥
𝑖 𝑁𝐷 𝑚𝑖𝑛
𝑖 𝑁𝐷 𝑚𝑎𝑥
𝑁𝑖 𝑖 𝑎
0
255

16. Expansión del contraste en ERDAS
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1. Cargue la imagen multiespectral dada.
2. Ubique la herramienta general contraste.
3. Seleccione histogram equalization.
4.Y apply.

17. EDIER FERNANDO AVILA MARTER EN TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION GEOGRAFICA
4. Visualice la imagen espacialmente y
observe zonas donde mejora la interpretación.
5. Practique otras opciones de contrastes
disponibles en esta sección y verifique la
columna lut value en la herramienta inquire.