La idea principal del proyecto es la generación de una clasificación de las diferentes cubiertas vegetales en una zona forestal quemada, a partir de las imágenes aéreas tomadas por un UAV muy sencillo y con un sensor de bajo coste. Se propone un protocolo solvente que marque el camino a seguir desde la adquisición de las imágenes hasta la generación de las clasificaciones de cubiertas del suelo, para poder comparar las clasificaciones en años sucesivos y cuantificar su evolución.

A continuación se reproduce un extracto (editado) del artículo «Análisis de imágenes procedentes de vehículos aéreos no tripulados (UAV) para la obtención de aplicaciones en el seguimiento de la biodiversidad», que corresponde al proyecto fin de máster de los autores y ha recibido la calificación de matrícula de honor por el CTFC (Centro Técnológico Forestal de Cataluña) junto con el CREAF (grupo de investigación de la Universidad Autónoma de Barcelona).

Introducción

La utilización de plataformas UAV en el marco metodológico de la teledetección es manifiestamente emergente. Las principales virtudes de los UAV respecto a las plataformas utilizadas en la teledetección, típicamente aviones tripulados y satélites, caen en la resolución espacial (menor a 2.5 cm) y la resolución temporal (a la carta) que pueden ofrecer. En cambio, los principales inconvenientes se encuentran en la autonomía del vuelo y la resolución espectral, ya que las plataformas clásicas tienen una capacidad de carga muy superior a las de los UAV y por tanto pueden transportar sensores mucho más complejos. En cuanto al coste económico, las plataformas tradicionales cobren mucha más superficie y por tanto el precio por hectárea levantada es más reducido; no obstante, los UAV tienen un coste de mercado asumible y eso los hace muy populares.

Delante de las pocas experiencias que existen en la generación de clasificaciones empleando únicamente el espectro visible, una de las aportaciones del artículo que tenéis en manos consiste en utilizar las regiones espectrales situadas entre los 0,4 micrómetros y los 0,7 micrómetros (RGB). La gran mayoría de estudios previos recurren a sensores capaces de registrar datos en el espectro infrarrojo. En general, la mayoría de autores que realizan clasificaciones mediante UAV han utilizado aparatos de tipo profesional. El hecho de utilizar UAV de un coste superior al nuestro les permite obtener imágenes con menos error posicional (x-y-z). Los factores que marcan la diferencia son el sensor utilizado y el GPS de a bordo.

Dof verd (Clariana del Cardener, Solsones). Foto cortesía de Bernat Gascon Cabestany

Para la adquisición y la planificación del vuelo cada autor, utiliza, en función de la plataforma escogida, un software que pertenece al fabricante de la plataforma y con éste planifican el vuelo. Cada plataforma trae incorporado un GPS de precisión que ayudará a mosaicar las imágenes y a corregistrarlas.

Como el/la lector/a tendrá ocasión de observar en el apartado material y métodos, las diferencias cualitativas entre el tipo de plataformas y sensores utilizados por los autores de referencia y los utilizados en el artículo aquí introducido son considerables...

El factor determinante entre los autores de los artículos citados y este estudio está en las herramientas utilizadas (plataformas y sensores) y en el GPS-diferencial que llevan incorporados los UAV, hecho que les permite tener georreferenciadas las imágenes.

…/...

Objetivos

El Centro Tecnológico y Forestal de Cataluña (CTFC) ha impulsado este proyecto en el cual se quiere evaluar qué posibilidades pueden ofrecer, en el ámbito de las aplicaciones ecológicas y forestales, la explotación de imágenes RGB procedentes de vehículos aéreos no tripulados (UAV). Una de las principales líneas de investigación del CTFC es el estudio de la regeneración post-incendio. El Trabajo pretende detectar las posibilidades de estas imágenes para el análisis de los procesos de regeneración forestal a partir de técnicas de fotogrametría y de la clasificación de cubiertas del suelo.

Se define como objetivo general de este articulo el establecimiento de un protocolo que defina el camino a seguir des de la adquisición de las imágenes con UAV hasta la generación de clasificaciones de cubiertas del suelo y tipos de vegetación y que sea de utilidad en el CTFC. Un objetivo específico es contrastar cuales son los límites del espectro visible, hasta donde se puede llegar utilizando únicamente esta fuente de datos para la realización de clasificaciones. Gracias al bajo coste del material utilizado, se pretende dar continuidad a los productos generados, realizando vuelos en años sucesivos para poder cuantificar (a través de un SIG) los cambios en los mapas de cubiertas del suelo generados. De este modo se espera conseguir información objetiva sobre la evolución de la regeneración post-incendio.

La zona de estudio

El área de estudio es una parte de la zona quemada en el incendio del Solsonés (Lleida) en 1998. Éste, afectó un total de 26.280 ha, de las cuales 15.408 ha fueron bosques densos. La superficie estudiada ocupa 3 ha y se focaliza en un bosque situado en el municipio de Riner. Cabe remarcar que el área de estudio es meramente experimental, ya que el propósito de este artículo es mostrar un protocolo donde se definan los pasos a seguir en el tratamiento de imágenes obtenidas mediante UAV. Por tanto, no se analiza el ámbito de objeto de estudio en sí mismo, sino que se utiliza como muestra con la intención de poder repetir el mismo proceso en cualquier otro ámbito de características similares.

Sigue leyendo «Análisis de imágenes procedentes de vehículos aéreos no tripulados (UAV) para la obtención de aplicaciones en el seguimiento de la biodiversidad», trabajo para obtener el grado de maestría del Máster Oficial, Sistemas de Información Geográfica y Teledetección de la Universitat Autònoma de Barcelona (España). Autores: Juan Torres Batlló y Joan-Cristian Padró Garcia

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