Tesis:
El reconocimiento de cubiertas vegetales mediante clasificación supervisada de imágenes de satélite Landsat. Influencia del clasificador y métodos para el análisis de los resultados.
- Autor: CUEVAS GOZALO, José Miguel
- Título: El reconocimiento de cubiertas vegetales mediante clasificación supervisada de imágenes de satélite Landsat. Influencia del clasificador y métodos para el análisis de los resultados.
- Fecha: 1984
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE MONTES
- Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: MARTINEZ MILLAN, Francisco Javier
- Resumen: En esta tesis se investigan los procesos de clasificación supervisada de imágenes de satélite Landsat en el reconocimiento de cubiertas vegetales. La tesis se articula en dos planos: a) clasificación mediante diversos clasificadores, y b) desarrollo, aplicación y critica de diferentes métodos de análisis de los resultados de clasificación en ausencia de áreas de verificación. El proceso de reconocimiento de cubiertas vegetales mediante imágenes Landsat se desarrolló sobre una zona de la provincia de Burgos (finca de La Ventosilla), reuniendo condiciones idóneas a este fin por la diversidad de usos del suelo presentes (forestal, cultivo de secano, cultivo de regadío). Como clasificadores se utilizan clasificadores bayesianos bajo hipótesis de multinormalidad. Se ha clasificado la imagen en base a discriminación cuadrática, discriminación lineal, distancia euclídea modificada y haciendo uso del método de las coaliciones. Este método, no usado con anterioridad en teledetección, ha dado resultados muy positivos. También se clasifica la imagen con las selecciones de bandas que muestran ser las más discriminantes entre clases. Los métodos de análisis de los resultados se han agrupado en tabas de coincidencias, análisis del proceso de asignación, análisis de la estructura estadística de la asignación y análisis de la estructura espacial de la asignación. En cada uno de estos apartados se desarrollan índices o procedimientos de evaluación de las características y calidad de la asignación, originales o de uso infrecuente en teledetección. Se presenta el concepto de píxel intermedio (pixel de características espectrales intermedias), definido en función de las probabilidades de asignación máxima y submáxima. Se compara este concepto al usual de pixel de rechazo, mostrando sus diferencias. Se estudia en detalle las características de estos píxeles. El estudio de la estructura espacial de la asignación como medio de evaluar la calidad de las asignaciones se desarrolla ampliamente. Entre otros procedimientos, se propone como forma sencilla e idónea para describir la estructura espacial los índices: CCSE e ICEAT (Coeficiente de Colindancia Semejante Estructural e Indice de Colindancia no Semejante Extra Aleatoria Total), que describen la tendencia a agruparse entre si los pixeles de una misma clase y la aleatoriedad en las relaciones espaciales entre las clases, respectivamente. Se hace un amplio estudio de las asignaciones, basándose en las conectividades. Se define el concepto de conectividad en segunda asignación, del que se hace amplio uso. Se estudian las características espaciales de los pixeles intermedios, mostrando que éstos poseen una conectividad en primer asignación inferior al nato y una mayor conectividad en segunda asignación; es decir, los píxeles espectralmente dudosos presentan situaciones espaciales equívocas. Basándose en lo anterior, se propone y desarrolla un reclasificador de fácil aplicación e implementación, basado en las probabilidades de primera y segunda asignación, y en las conectividades en primera y segunda asignación. Se definen variables texturales en la imagen de partida. Se estudian las asignaciones, los pixeles intermedios y la conectividad de las asignaciones en relación con la textura. Los pixeles intermedios no manifiestan estar en situaciones texturales peculiares. Los resultados obtenidos con los clasificadores basados en diferentes hipótesis sobre las varianzas difieren notablemente entre sí. La aplicación de los métodos de análisis propuestos nos muestra la calidad superior de los resultados obtenidos con el método de las coaliciones y la discriminación cuadrática. Los resultados con discriminación lineal, y sobre todo con la distancia euclidea modificada son peores. No obstante, la estimación de las superficies ocupadas por los grandes usos del suelo es semejante con todos los clasificadores. El método de las coaliciones se ha mostrado como muy interesante, corrigiendo los efectos perniciosos de la excesiva sensibilidad de la hipótesis de desigualdad de las covarianzas a pequeños cambios en el clasificador o la presencia de matrices de covarianzas muy peculiares. En el último capítulo se presentan los resultados de clasificación obtenidos por modificaciones de las clases espectrales: depuración de una de ellas y división de otras (regadíos) en dos clases espectrales: Se comparan estos resultados con los obtenidos con las clases espectrales originales, mostrándose la sensibilidad del proceso de clasificación a pequeños cambios en el clasificador y la ventaja a estos del método de las coaliciones. En el anexo Y se presentan los listados de los programas originales escritos por el autor para esta tesis. Todos ellos están en lenguaje FORTRAN IV-Extended de CDC, y han sido implantados en el ordenador Cyber 172 de la Sección de Proceso de Datos de I.N.I.A.