e o f o m r u usando fórmulas l a geoespaciales

Tutoriales

Usando Fórmulas

Geoespaciales

en

TNTmips®

TNTedit™

GEOFORMULAS

Usando Fórmulas Geospaciales

Traduccción: Alberto Andrade

Antes del TutorialEste folleto introduce las técnicas para usar GeoFórmulas™ en TNTmips®,TNTedit™, y TNTview®. Los objetos Geoespaciales de los Archivos de Proyectopueden ser combinados dinámicamente en el proceso de despliegue para lograrefectos de “fusión de datos”. Este folleto le introduce en las herramientas básicasde GeoFórmulas de los procesos Display / Spatial Data y Process / GeoFormula.

Requisitos Previos Este folleto asume que usted a completado los ejercicios enel Tutorial: Desplegando Datos Geoespaciales y Tutorial: Navegando. Losejercicios en estos folletos le proporcionarán las habilidades esenciales ytécnicas básicas para seleccionar y mirar objetos almacenados en Archivos deProyecto así como para moverse en TNTmips. Usted encontrará de ayuda elcompletar los ejercicios del Tutorial: Lenguaje de Manipulación Espacial, enrazón de que la construcción de GeoFórmulas usan la sintaxis de SML.Datos de Ejemplo Los ejercicios presentados en este folleto utilizandatos de ejemplo distribuidos con los productos TNT. Si no tieneacceso al CD de productos TNT, usted puede bajar los datos desdeel sitio web de MicroImages. En particular este folleto usa los objetosen la colección de datos CB_DATA Y GEOFRMLA. Haga una copia delectura-escritura de estos archivos en su disco duro; usted podríaencontrar problemas si trabaja directamente con los datos deejemplos de solo lectura en el CD-ROM.Mas Documentación Este folleto solo intenta ser una introducción a la fusiónde datos con GeoFórmulas. Consulte el Manual de referencia de TNTmips enel Despliegue 2D y los procesos separados de GeoFórmula para mayorinformación.TNTmips y TNTlite™ TNTmips viene en dos versiones: la versión profesionaly la versión libre TNTlite. Este folleto se refiere a las dos versiones como“TNTmips.” Si usted no compra la versión profesional (la cual requiere de unallave de licencia de software), TNTmips opera en modo TNTlite, el cual limita eltamaño de sus materiales de proyecto y activa el compartir de datosúnicamente con otras copias de TNTlite.Las características de GeoFórmula están disponibles también en TNTedit yTNTview. Los ejercicios pueden completarse en TNTlite utilizando losgeodatos de ejemplo proporcionados.

Keith Ghormley, 21 September 2000

Sin una copia a color de este folleto podría ser difícil identificar algunos puntosimportantes en algunas ilustraciones. Usted puede imprimir o leer este folleto a coloren el sitio Web de MicroImages. Este sitio Web es también su fuente de nuevosTutoriales sobre otros temas. Usted puede descargar una guía de instalación, datosde ejemplo y la última versión de TNTlite.

http://www.microimages.com

Usando Fórmulas Geoespaciales


Introduciendo Fórmulas GeoespacialesUna GeoFórmula es un layer de despliegue calculado,que usa uno o más objetos de ingreso para derivarun resultado para el despliegue. Esto proporcionauna vía para combinar objetos “instantáneamente”en lugar de ejecutar procesos separados parapreparar objetos de salida para su despliegue. UnaGeoFórmula es un layer de despliegue dinámico quecontiene un “objeto virtual”. El layer de GeoFórmulano genera un objeto de salidaque es almacenado en unArchivo de Proyecto. Por elcontrario, crea un layer dedespliegue que libera todoslos recursos del sistema (talescomo espacio de disco y me-moria) una vez que haterminado con él.

Por ejemplo, las bandas roja einfrarroja de una imagen ras-ter pueden ser combinadaspara producir un Índice deVegetación Transformado (TVI). Por supuesto queTNTmips ofrece un proceso simple que genera elTVI como un objeto raster de salida a partir de objetosde ingreso seleccionados, si usted desea retener lasalida del TVI para otros usos. Pero si usted solodesea mirar el resultado del TVI y no le preocupamantener el objeto de salida, puede usar un layer dedespliegue con GeoFórmula. (El ejercicio de la página6 proporciona el guión de GeoFórmula para el TVI)

Un guión de GeoFórmula puede ser almacenadocomo un archivo reutilizable. Un layer de GeoFórmulapuede ser combinado con cualquier número de otroslayers en el proceso de despliegue de TNTmips paracrear una visualización compleja de múltiples objetosgeoespaciales.

La característica de GeoFórmulas es primariamenteproporcionada para tareas de visualización dinámicaen el proceso de despliegue. Usted también puedeejecutar un proceso separado de GeoFórmula (Pro-cess / GeoFormula) para crear salidas de objetospermanentes para otros usos (mirar página 18).

Uno o más layers en undespliegue podrían sercalculados dinámicamentepor una GeoFórmula querefiere a varios objetos deingreso.

GeoFórmulas simples de un-objeto son introducidas en laspáginas 4 y 5. Las páginas 6-12 presentan un número deguiones multi-raster. Losejercicios en las páginas 13-15 muestran como combinarobjetos raster y vector enuna simple GeoFórmula.

Los layers de despliegue deGeoFórmula ejecutan elacceso de archivos yprocesamiento de multi-objetos instantáneamente.Por consiguiente podríanotar que este procesamientosuperior resulta en tiemposmás largos de despliegue, loque podría parecer más lentocomparado con los otroslayers de despliegue.



Una Simple GeoFórmulaUsted añade un layer de GeoFórmula de la mismamanera que añadir otro layer de despliegue en laventana Group Controls del proceso de despliegue.Clic el botón del icono Add GeoFormula para abrirla ventana GeoFormula Layer Controls. Esta ventanales permite crear una nueva GeoFórmula o abrir unaexistente. Seleccione New del menú Formula. Dadoque una GeoFórmula debe referirse al menos a unobjeto georeferenciado, el proceso requiere queseleccione uno o más objetos de ingreso en laventana estándar de selección de objetos.Seleccione el objeto raster TM_5 desde el Archivode Proyecto CB_TM en la colección de datos CB_DATA,y clic [OK] para cerrar la ventana Select Objects.

Para este guión, nosotros simplementedesplegaremos en una escala de grises el objetoraster TM_5 sin modificación de sus valores.Seleccione las tarjetas Object, Script y Output porturno y realice los cambios que se ilustran abajo.Cuando haga clic en [OK] después del últimocambio, el proceso cierra la ventana GeoFormulaLayer Controls y despliega el layer deGeoFormula.

PASOSen el proceso deDespliegue,seleccione AddGeoFormula Layer en elmenú bajo el icono AddGeoFormulaseleccione Formula / Newen la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccione CB_DATA / CB_TM

/ TM_5 En el procesoSelect Objectsclic Show Details enla tarjeta Objects yseleccione AutoNormalize para elcontrastabra la tarjeta Script yescriba “TM_5”abra la tarjeta Output ycambie el Type aGrayscaleclic [OK] para cerrar laventana GeoFormulaLayer Controls clic [No] en la ventana

Verify que pregunta sidesea guardar los cambios

Una muy simple expresión deGeoFórmula usa los valores sinmodificación de TM_5

Cambie el tipode salida aGrayscale en latarjeta Output.

La tarjeta Objects le muestrael objeto de ingreso TM_5.Clic el botón del icono ShowDetails y seleccione AutoNormalize del menú Contrast.



Usando Insert Symbol

PASOSrepita los pasos delejercicio anterior paracrear un nuevo guióningresando CB_TM / TM_5seleccione Insert /Symbolinserte TM_5_Value dela lista de símbolosNuméricos edite el guión y

seleccione TM_5_X de la lista de símbolos para completar la expresión ilustrada

El botón del icono deGeoFórmula abre la ventanaGeoFormula Layer Controls.

La variable TM_5_Value es un valor “procesado”:el valor de la celda ajustado para el despliegue porla tabla de contraste seleccionada. El valor deTM_5 (usado en el ejercicio previo) es el valor deingreso “crudo” de la celda que no está afectadopor la tabla de contraste seleccionada.

Añadiendo TM_5_X / 4 alvalor de salida, crea unefecto de dibujo (vignetting),incrementando lasintensidades de despliegueconforme el valor de lacoordenada X aumenta.

Para nuestra siguiente mirada alos controles de GeoFórmula,crearemos un guión ligeramentemás complejo. Abra la ventanaGeoFormula Layer Controls conun clic en el botón del iconoGeoFormula en la lista de layersde la ventana Group Controls. Repita los pasos delejercicio de la página 4 para crear una nuevaGeoFórmula (empiece con Formula / New), yseleccione el mismo objeto raster de entrada TM_5.Fije el contraste a Auto Normalize en la tarjeta Ob-jects, y el tipo de salida a Grayscale en la tarjetaOutput.

En la tarjeta Script, abra laventana Insert Symbolseleccionando Symbol delmenú Insert. En esta ventanacambie el Type a Numeric. Elproceso automáticamentelista las variables numéricasdisponibles para el objeto deingreso TM_5. SeleccioneTM_5_Value y clic [Insert].Coloque el cursor sobre elpanel Script y escriba eloperador de suma (“+”) después de TM_5_Value,y luego regrese a la ventana Insert Symbol yobtenga la variable TM_5_X. Regrese a la tarjetade Script y escriba “/4” para completar laexpresión. Su GeoFórmula completa debería ser:

TM_5_Value + TM_5_X / 4

Clic [OK] para cerrar la ventana GeoFormula LayerControls y mirar los resultados.



Un Indice de Vegetación de Dos-Bandas

El guión TVI.GSF escala el valor delTVI con un factor de 100. Si eldespliegue se mira demasiado oscuro,edite el guión para incrementar elfactor.

La fortaleza de las características de las GeoFórmulasen el proceso de despliegue, es que le permitenrealizar operaciones sobre múltiples objetos deingreso en forma “instantánea”. Por ejemplo, paravisualizar el resultado de un Índice de vegetaciónTransformado [TVI] (mostrando el vigor de lavegetación, calculado de las bandas espectrales rojae infrarroja cercana), usted podría ejecutar Process/ Raster / Combine / Predefined, seleccionar objetosde entrada, crear un raster de salida, y luego mirarlos resultados. Por el contrario, la característica deGeoFórmula le permite mirar los resultados del TVIdinámicamente en un “objeto virtual”, sin ejecutarun proceso separado para crear un objeto raster.

Abra la ventana GeoFórmula Layer Controls yseleccione Open del menú Formula. Use laventana Select Objects para seleccionar el guiónTVI.GSF. El proceso abre el guión e inmediatamentele ubica en el proceso de seleccionar objetos,preguntando por los objetos de ingreso que elguión requiere. Seleccione PHOTO_IR y RED desdeel Archivo de proyecto CB_TM.

PASOSAbrir la ventanaGeoFormula Layercontrols y seleccionarFormula / Openseleccionar GEOFRMLA /TVI.GSF

seleccionar PHOTO_IR Y RED

del Archivo de ProyectoCB_TM

Seleccione PHOTO_IR y RED de CB_TM.

Un archivo .gsf (GeoSpatialFormula) es un archivo detexto que contiene los pará-metros y definicionesusadas en la GeoFórmula.Los valores en el archivoson automáticamente crea-dos y mantenidos cuandousted realiza cambios en laventana GeoFórmula LayerControls.

La salida en tonos de grisesasume un rango de datos de 8-bits (valores entre 0-255).Siempre ajuste la expre-sión en sus guiones paraescalar los valores dedespliegue en un rangoapropiado para despliegue de8-bits en tonos de grises.



Una Primera Mirada al ColorEn los ejercicios previos, los guiones de GeoFórmulashan sido expresiones simples que producían valoresnuméricos para despliegue en tonos de grises.Cuando el tipo de salida es en tonos de grises, laexpresión numérica es usada directamente para unaintensidad de despliegue de 8-bits en tonos de grises.(Siempre los valores de GeoFórmula para tonos degrises están en el rango de 0-255).

Cuando usted cambia el tipo de salida a color, elproceso automáticamente crea tres variables de loscomponentes del color: Output_Blue, Output_Green,y Output_Red. Para salidas en color, su guión debeasignar valores de 8-bits a cada una de las variablesde los componentes del resultado.

Para un ejemplo simple, abra la ventana GeoFormulaLayer Controls y seleccione Formula / New.Seleccione como objetos de ingreso RED, GREEN, yBLUE desde el Archivo de Proyecto CB_TM, y asigneel contraste Auto Normalize para cada uno de losobjetos. En la tarjeta Output, seleccione el tipo Color.En la tarjeta Script, escriba el guión ilustrado abajo.(Usted puede usar la ventana Insert Symbol paraescoger los símbolos desde lalista).

La lista Insert Symbolautomáticamente se ajustapara las opciones decomponentes de color

El guión elemental ilustrado,logra el mismo resultado quela opción de desplieguedirecta en color RGB delproceso de Display

PASOSabrir la ventanaGeoFormula Layercontrols y seleccionarFormula / Newseleccionar RED, GREEN, Y

BLUE desde el Archivo deProyecto CB_TM

seleccionar AutoNormalize para elcontraste y Color para elOutput Type escribir el guión ilustrado

abajo

Asuntos de Letras Mayúsculas.Escriba en el guiónexactamente con el mismo usode letras mayúscula yminúsculas como se ilustra.



Relaciones de Bandas para Color CompuestoEl ejercicio previo muestra como valores de ingresosimples y expresiones pueden asignarse acomponentes de color RGB en una GeoFórmula. Paraun ejemplo ligeramente más complicado, usaremosvalores calculados para los componentes de colorRGB.

Usted talvez tiene familiaridad con la relación debandas Normalized Difference de algún cursointroductorio al procesamiento de imágenes.(Refiérase también al folleto Tutorial CombinandoRasters para una breve introducción a las relacionesNormalized Difference – Diferencias Normalizadas).Una relación de Diferencia Normalizada de dosbandas puede proveer un valor que podría ser usadopara el despliegue en tonos de grises, de la mismamanera que el TVI lo hizo en el ejemplo de la página6. En este ejercicio, usaremos 6 bandas en 3 relacionespara producir valores para el despliegue de loscomponentes RGB. La imagen TM en el Archivo deproyecto CB_TM puede ser combinada de forma que:Red = TM_5/TM_7 el cual muestra los suelosdesnudos brillantes, vegetación verde oscura: Green

= RED/BLUE el cual muestra lossuelos de coloración férricabrillantes, la vegetación verdeoscura; y Blue = PHOTO_IR /RED el cual muestra lavegetación brillante.

Use Formula / Open para selec-cionar NDTMRGB.GSF y selec-cione las bandas TM de CB_TM

conforme lo solicitado.

Los resultados del guión NDTMRGB.GSF

muestran valores de verde brillante aamarillo en al áreas sin vegetación.Los campos con cultivos sanos sonazules oscuro, mientras los pastos

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /Open y luego seleccioneGEOFRMLA / NDTMRGB.GSF

para ingreso, seleccioneel Archivo de ProyectoCB_TM

seleccione BLUE, RED,PHOTO_IR, TM_5, Y TM_7para los objetos deingreso, como losolicitadoclic [OK] para cerrar laventana Select Objectsclic [OK] para cerrar laventana GeoFormulaLayer Controls

Donde los valorescalculados de despliegueestán fuera del rango, semira a través de ellos elfondo blanco.

herbosos ycampos enbarbechoaparecen enrosado a café.



Abrir la GeoFormula de BroveyUn uso más complejo del color implementa latransformación de Brovey, para realzar una imagen acolor de baja resolución con una imagen en tonosde gris de alta resolución. Abra la ventanaGeoFormula Layer Controls, seleccione Formula /Open y use el proceso estándar de selección deobjetos para seleccionar BROVEY1.GSF en la colecciónde datos GEOFRMLA.

BROVEY1.GSF realza el despliegue de las tres bandascomponentes de color de una imagen de bajaresolución, usando una banda en tonos de grises dealta resolución. Los datos de ejemplo en el Archivode Proyecto CB_TM ofrecen 7 bandas de 30 metros deuna imagen TM, mientras que el Archivo de ProyectoCB_SPOT contiene 1 banda de 10 metros de unaimagen SPOT. La GeoFórmula puede combinar TMcon SPOT para una resolución sintética de 10 metrospara los datos de color de la imagen TM.

Seleccione PHOTO_IR, RED, y GREEN desde CB_TM

para los ingresos de RED, GREEN, y BLUE.Seleccione B_SPOT / SPOT_PAN para el ingreso deHIGHRES.

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /Open en la ventanaGeoFormula LayerControlsuse el proceso estándarSelect Objects paraseleccionar GEOFRMLA /BROVEY1.GSF

para ingreso, seleccioneel Archivo de ProyectoCB_TM y como objetos deingreso PHOTO_IR, RED, yGREEN

seleccione CB_SPOT /SPOT_PAN para el objeto deingreso HIGHRES

seleccione la tarjetaPreview para mirar unarápida presentación

Por defecto el procesoGeoFórmula trata solamente elárea de traslapo de los objetosde ingreso que tienen diferentesextensiones espaciales. Porconsiguiente, el despliegue nomuestra toda el área de CB_TM

ya que éste se limita al áreamás pequeña de CB_SPOT.

Un redibujo completo podría serdemorado para guiones complejos queusan objetos de ingreso de gran tamaño.La tarjeta Preview ofrece unapresentación pequeña y más rápida.

Realiceacercamientos oalejamientos conlas teclas + y -

El cursor enel panel dePreviewdibuja unacaja de Zoom.



Los Resultados de la GeoFórmula BroveyEl proceso de despliegue presenta el layer deGeoFórmula BROVEY1.GSF en la ventana Group View.Use el acercamiento estándar y las herramientas deposición para examinar la imagen desplegada. Porcomparación, abra una vista de un segundo grupo,y añada las mismas tres imágenes TM de ingresocomo un layer raster RGB para comparar losresultados de despliegue. Como se ilustra abajo, laGeoFórmula Brovey (izquierda) muestra detalles decaracterísticas grandemente realzados comparadoscon la imagen convencional RGB (derecha).

La transformación Brovey hace dos cosas. Primeronormaliza los datos, dividiendo la banda que esdesplegada por la suma de todas las bandas queestán siendo desplegadas. Segundo, mejora la nitidezde la imagen multiplicando el resultado normalizadopor los datos de alta resolución. La implementaciónen la GeoFórmula de TNTmips también multiplicapor un factor de escala para incrementar laintensidad de despliegue.

La GeoFórmula Brovey toma la información de color de las imágenes TM de baja resolucióny los detalles características de la Imagen SPOT de alta resolución y automáticamentepresenta una imagen de color con una alta resolución simulada. Izquierda: Resultados deBrovey. Derecha: ingreso TM/SPOT.

La Fórmula Brovey esbastante simple. Asume undespliegue RGB de las bandasB5, B4, B2 (tal como lasbandas TM 4,3,2) siendomejoradas la nitidez con labanda S1 (tal como SPOT).La fórmula sería:

R = B5 / (B5+B4+B2) * S1 G = B4 / (B5+B4+B2) * S1 B = B2 / (B5+B4+B2) * S1

Algunas simplesmanipulaciones deequivalencias algebraicas y laintroducción de un factor deescala (para mejorar laintensidad de despliegue)pueden observarse en laforma del guión BROVEY1.



Realces Brovey para Relaciones de BandasNuestro último ejercicio en esta progresión muestraalgunas de las poderosas complejidades del Layerde GeoFórmula combinando las relaciones de bandascalculadas del ejercicio de la página 8 con el realcede resolución Brovey (páginas 9 y 10).

Use Formula / Open para seleccionar NDRATBRV.GSF yseleccione las bandas TM de CB_TM.RVC cuando searequerido. El guión aplica las relaciones TM5 / TM7,TM3 / TM1, y TM4 / TM3 a las bandas TM de bajaresolución, y luego multiplica el resultado por laimagen SPOT, para obtener los realces de altaresolución.

Mire el guión para la GeoFórmula básica de Brovey(pagina 10) y para la relación de bandas (página 8) yobserve como los dos fueron combinados para esteguión. Las tres primeras líneas vienen con una muypequeña modificación de NDRGB.GSF, mientras quelas últimas cuatro líneas vienen de BROVEY1.GSF. Enla misma forma, muchas GeoFórmulas complejaspueden ser construidas de guiones más simples, yel usuario sabio desarrollaría y probaría loscomponentes de la GeoFórmula enguiones simples, antes de usarlosen unos más complejos.

El guión NDRATBRV.GSF combina loscálculos de la relación NormalizedDifference en bandas TM deresolución baja con el realce deresolución Brovey de la imagen SPOTde mayor resolución. El resultadomuestra la información espectral deTM mejorada la nitidez por lainformación de resolución de SPOT.

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /Open y use el procesoestándar Select Objectspara seleccionar GEOFRMLA

/ NDRATBRV.GSF

seleccione BLUE, RED,PHOTO_IR, TM_5, y TM_7del Archivo de ProyectoCB_TM

seleccione SPOT_PAN deCB_SPOT

clic [OK] para cerrar laventana Select Objectsclic [OK] para cerrar laventana GeoFormulaLayer Controls



Un Realce Radiométrico de SaturaciónUn layer de GeoFórmula puede utilizarse para aplicarmanipulaciones de conversión de color. En esteejemplo los componentes de ingreso RGB sonconvertidos a los valores equivalentes HIS (Hue–Intensity-Saturation) [Tono-Intensidad-Saturación].Luego se aplica un realce radiométrico de tipoalgorítmico a los valores de saturación y loscomponentes HIS son convertidos de vuelta avalores RGB para su despliegue. El nuevo grupoRGB tiene colores más brillantes y vívidos que loscolores tenues originales. Un realce radiométricoHIS tiene una ventaja sobre las alternativas demanipulación RGB; Cuando se usan manipulacionesen RGB, ellas con frecuencia traen problemas dedesplazamiento del color (tales como tonos rojosderivando hacia colores naranja). Por el camino delcontraste, las manipulaciones HIS hacen más fácilintensificar el brillo de los colores sin cambiar sutono.

Siga los pasos listados en esta página para mirar laGeoFórmula STRETCH2.GSF

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /Open y usar el procesoestándar Select Objectspara seleccionar GEOFRMLA

/ STRETCH2.GSF

para ingreso, seleccioneRED, GREEN, y BLUE de CB_TM

clic [OK] para cerrar laventana Select Objectsclic [OK] para cerrar laventana GeoFormulaLayer Controls

TM3, TM2, TM1con contrastenormalizado.

TM3, TM2, TM1después del realceradiométrico desaturación.

Usted puede cambiar el valordel multiplicador en la segun-da línea, para incrementar odisminuir el realce desaturación.



Objetos vector pueden ser usados en unaGeoFórmula. Cuando selecciona un objeto vectorcomo ingreso, usted puede acceder a los valores decoordenadas del objeto en la forma object_x yobject_y. También puede acceder a los valoresde tablas de atributos asociadas en la forma

OBJECT.poly.TABLE.FIELD,OBJECT.line.TABLE.FIELD, yOBJECT.node.TABLE.FIELD.

Nota: es esencial el uso preciso de mayúsculas yminúsculas. Si una tabla es nominada en mayúsculas,tal como “YIELD”, luego el proceso no la encontrarási usa minúsculas como “yield”. Igualmente, laspalabras claves para el tipo de elemento debeningresarse en minúsculas: “poly”, “line” y “node”.

Genere una nueva GeoFórmula para una salida entonos de grises y acceder la tabla CBSOILS_LITE

YIELD.OATS para polígonos tal como se ilustra.

Objetos Vector en GeoFormulas

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /New y use el procesoestándar Select Objectspara seleccionar CB_DATA /CB_SOILS / CBSOILS_LITE

como el único objeto deingresoseleccione la tarjetaScript en la ventanaGeoFormula LayerControls y escriba laexpresión ilustradaseleccione la tarjetaOutput y cambie el tipode salida a grayscaleclic [OK] para cerrar laventana GeoFormulaLayer Controls

La expresión del objeto vector debe ser escrita con mayúsculas y minúsculas, exactamentecomo se presenta abajo. La forma OBJECT.element_type.TABLE.FIELD es sensitiva altipo de letra, de forma que si escribe “oats” en lugar de “OATS”, o “POLY” en lugar de“poly”, el proceso no encontrará lo que usted intenta que esta expresión halle.

Un multiplicador de 5 se usa paraaumentar la intensidad para losdespliegues en tonos de grises.



Usando Vectores y RastersLas características de GeoFórmula, ofrecen un granpotencial para complejas combinaciones de objetosde diferente tipo. Usted puede construir un númerosinfín de expresiones y declaraciones quereferencian atributos y valores de múltiples objetosde ingreso de distintos tipos.

En este ejercicio el objeto vector CBSOILS_LITE escombinado con una banda de la imagen TM deCB_TM. La expresión vector es similar a la expresióndel ejercicio anterior, con la añadidura de unaestructura condicional. Haga una nueva GeoFórmulapara una salida en tonos de grises, seleccione TM_5y CBSOILS_LITE para ingreso, y escriba la expresión if (CBSOILS_Lite.poly.YIELD.OATS > 0) TM_5_Valueelse 255

Esta expresión trabaja como una máscara, tomandoel valor de despliegue de TM_5 excepto donde elvalor de YIELD.OATS es cero.

Para una GeoFórmula más compleja, abraYIELD431.GSF la cual despliega los valores deYIELD.OATS donde ellos son mayores a 1, y encualquier otra parte el color compuesto 431 de lasbandas de la imagen TM.

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /New y escoger CBSOILS_LITE

y TM_5 como ingresoescribir el guión ilustradoy mirar el resultadoseleccionar Formula /Open y escogerYIELD431.GSF con CB_TM yCBSOILS_LITE como ingresoclic [OK] para cerrar la

ventana GeoFormula LayerControls

El carácter # marca una línea comocomentario. Use # para hacer que el procesoignore una línea.

La imagen de color compuesto de las bandasTM 431 de Crow Butte es visible dondeYIELD.OATS no tiene valor. El despliegue de colorpara YIELD.OATS se logra asignando el mismovalor a los componentes rojo y verde para elcolor de la salida. Modifique el guión pararemover un componente diferente del color ymirar el efecto.



Ecuación Universal de Pérdida de SueloUniversal Soil Loss Equation (USLE)

La Ecuación Universal de Pérdida de Suelo se usapara crear un mapa de erosión del suelo a partir dedatos que incluyen prácticas de conservación, tiposde suelos, pendientes, y cantidades de precipitación.La forma básica de la ecuación es:

A = R * K * LS * C * P

Un guión de GeoFórmula (USLE.GSF) implementa laUniversal Soil Loss Equation para el cuadrante delmapa de Crow Butte. Esta usa el objeto vectorCBSOILS_LITE para acceder a la erodabilidad delsuelo(K = LAYER.kfact) y al factor de pendiente-longitud (LS = COMPON.slopel). Esta fórmula usatres objetos raster para los ingresos restantes: RAIN-FALL (R), MANAGEMENT (C), y CONSERVATION (P), todosellos se hallan en el Archivo de Proyecto CB_DATA /LANDUSE.

El layer de despliegue resultante es un mapa deefectos de erosión en tonos de grises. Las áreasmás oscuras indican menor erosión, y las áreas másbrillantes muestran pérdidas de suelo mayores.

Siga los pasos listados en estapágina y ejecute el guión USLE.Usted puede modificar el guiónpara mejorar el brillo deldespliegue en tonos de grises,añadiendo un multiplicadordespués del factor deprecipitación.

PASOSabrir la ventanaGeoFormula LayerControlsseleccionar Formula /Open y escoger GEOFRMLA

/ USLE.GSF

seleccione los raster deingreso LITEDATA / CB_DATA /LANDUSE / RAINFALL,MANAGEMENT, y CONSERVATION

seleccione el objetovector de ingreso LITEDATA

/ CB_DATA / CB_SOILS /CBSOILS_LITE

clic [OK] para cerrar laventana Select Objectsclic [OK] para cerrar la

ventana GeoFormula Layer Controls

USLE.GSF es un buen candidato parausarla en el proceso independienteGeoFormula (Process / GeoFormula).Usted puede examinar el objeto rasterde salida para cuantificar losestimados de erosión, y crear mapasen color para el despliegue.

Remueva el layer USLE GeoFormula antes de ir al siguiente ejercicio.

Si usted no está usando TNTlite, puedeseleccionar el vector de ingreso PRODATA /CB_DATA / CB_SOILS / CBSOILS para mirar losresultados para el cuadrante completo.



Layers de Fondo y DataTipsEl proceso de TNTmips de Combinación de Rasters(Process / Raster / Combine / Predefined) ofrece uncierto número de manipulaciones estándar de“álgebra raster”. Unas GeoFórmulas han sidopreparadas para duplicar muchas de esascombinaciones (referirse a la página 8). Usted puederealzar el uso de las GeoFórmulas por medio del usode DataTips con layers de fondo o múltiples Vistaspara examinar los valores de ingreso para laGeoFórmula.

Para este ejercicio, desplegaremos una relaciónsimple de bandas en tonos de grises (referirse alTutorial: Combinando Rasters, pagina 5). AñadaPHOTO_IR y GREEN desde el Archivo de ProyectoCB_TM como layers de fondo. Defina un DataTip(Internal.Value) para cada layer por medio de la cajade diálogos Raster Layer Display Controls, ydeseleccione las dos cajas de verificación Hide/Show en LegendView. Active DataTips para todoslos layers por medio de Options / DataTips / AllLayers en la ventana View.

Clic el icono de la herramienta Add GeoFormula, yseleccione DIVIDE.GSF, con PHOTO_IR y GREEN paralos objetos de ingreso A y B. Ajuste el valor de

escala en la tarjeta Valuesdel cuadro de diálogosGeoFormula Layer Con-trols, para mejorar el brillodel despliegue en tonosde grises.

Los DataTipsde los layersde fondoPHOTO_IR yGREEN muestranlos valores deingreso usadospor DIVIDE.GSF

PASOSañadir PHOTO_IR yGREEN como fondoabrir el cuadro de diálogosRaster Layer DisplayControls y definir losDataTips para los doslayers de fondodeseleccionar la caja deverificación Hide/Showen la LegendView para losdos layers de fondoactivar DataTips paratodos los layers conOptions / DataTips / AllLayersclic Add GeoFormulay seleccione DIVIDE.GSF

con PHOTO_IR y GREEN

como ingresoabrir el cuadro de diálogosGeoFormula LayerControls e incremente elvalor de escala en latarjeta Values para undespliegue más brillante

El DataTip Internal.Valuemuestra el valor de la celdadel layer raster.

Defina un prefijo de forma que elDataTip muestre un identificadordel layer con el valor de la celda.



Desarrollo Interactivo de GuiónesLa característica de GeoFormula proporciona unambiente de desarrollo muy útil. Es un excelente lugarpara trabajar cuando usted comienza a ensamblarpiezas de una GeoFórmula, guión SML, o aún unAPPLIDAT. Usando la característica de GeoFórmula,usted puede mirar inmediatamente los resultados delos cambios en el guión.

Puede construir y probar partes de un proyecto dedesarrollo grande como una GeoFórmula y luegocuando esté satisfecho con los resultados,seleccionar Save As del menú Formula. La opciónSave As crea un archivo de salida de texto que puedeincorporar en un guión SML, o modificar para invocardesde SML como un archivo $include.

Usted puede usar GeoFórmula para una depuracióninteractiva de un guión que se halla desarrollandoen el proceso SML. Por ejemplo, si usted estaobteniendo resultados de un guión SML que parecenerróneos, mire las partes el guión que pueden trabajarcomo GeoFórmula. Luego cree un guión rápido deGeoFórmula para verificar cada parte y mirar losresultados que este produce. Seleccione Insert Filedel menú Edit y seleccione cualquier guión SML.

Considere las diferencias entre los ambientes de SMLy GeoFórmula, y asegúrese de hacer los cambiosapropiados a la GeoFórmula.

El guión SCALE.SML en eleditor SML. Edite el guión para ajustarlo para el

ambiente GeoFormula. Observe loscambios ilustrados

Seleccione Edit / Insert File para obtener el guión SCALE.SML en el panel GeoFormula Script

PASOSclic Add GeoFormula/ Add GeoFormula Layerescoja New desde el menúFormulaseleccione LITEDATA /CB_DATA / CB_TM / RED

como un objeto simplepara procesarseleccione la tarjetaScript y escoja Insert Filedel menú Editseleccione LITEDATA / SML /SCALE.SML

realice los cambios deedición ilustrados abajo yclic la tarjeta Preview



Almacenando el Resultado de GeoFormulaEl proceso en TNTmips de Combinación de Objetosen GeoFórmula (Process / GeoFormula) le permitealmacenar los resultados de GeoFórmulas como unobjeto raster en un Archivo de Proyecto. Ustedpuede desear almacenar los resultados deGeoFórmula como un objeto raster después que hausado técnicas interactivas para refinar una

GeoFórmula compleja en el procesode despliegue. Podría tambiéndesear ganar los beneficios develocidad de pre-procesamiento enlugar de esperar que una complejaGeoFórmula re-procese los objetosde ingreso cada vez que un Vistaes interpretada. Un simple layerraster típicamente se despliega enmenos de un segundo, mientrasque la mayoría de layers de

GeoFórmula toma un par de segundos o más paradesplegarse.

La ventana de GeoFormula Object Combinationsdifiere de la ventana GeoFormula Layer Controls,en que ésta no tiene una tarjeta de Preview, y queel panel Output le permite especificar las opcionesde salida raster

Pre-procesando unaGeoFórmula reduce el tiempode interpretación en elproceso de despliegue.

Una GeoFórmula interpreta las bandas TM de Crow Butteen CIR y muestra polígonos verdes del mapa de suelos conuna transparencia parcial basada en el atributo yield.oatsIZQUIERDA: como un layer de GeoFórmula: 45 segundos.DERECHA: pre-procesamiento: 49 segundos, despliegue: 1segundo.

El panel Output le permiteespecificar opciones para elobjeto de salida raster.



Acelerando el Despliegue de GeoFormulaEl despliegue de layers de GeoFórmulas ejecutaacceso de archivos y procesamiento de múltiplesobjetos en forma instantánea. Este procesamientosuperior resulta en tiempos de despliegue más lentosque podrían parecer inactivos comparados con otrosdespliegues de layers. Este ejercicio introducealgunas técnicas estándar de programación queayudan a reducir los tiempos de despliegue.

Use el Panel de Preview. El panel Preview en laventana GeoFormula Layer Controls presenta enforma rápida una imagen de vista previa. Use el panelPreview especialmente cuando compara los efectosde diferentes valores de variables y otros cambiosen el guión durante el desarrollo.

Reduzca el Tamaño de la Ventana View. Tal como laimagen pequeña en el panel Preview se despliegarápidamente, de igual manera lo hace una ventanaView pequeña. El proceso de GeoFórmula hace unmuestreo de sus objetos deingreso de acuerdo al tamaño dela ventana View, de forma queuna View pequeña resulta enmenor datos de ingreso aprocesar.

Calcule los Valores Una Vez.Encuentre formas de optimizar su guión. Miresi puede pre-calcular un valor de forma que este esderivado una vez en vez de repetidamente. Porejemplo en BROVEY1.GSF (verpag. 9), la variable scale escalculada una sola vez enlugar de en cada declaraciónde salida.

Use If/Else Anidados.Verifique múltiples condicioneslógicas con declaraciones if/elseanidadas, siempre colocando loscasos más comunes primero y los casos menos comunesal final. Cuando el guión encuentra una condiciónverdadera, salta el resto de condiciones. Por contraste, siusa una secuencia simple de declaraciones if , el procesoverifica cada vez cada una de las condiciones.

scale = 3 * HIGHRES_Value / (RED_Value +GREEN_Value + BLUE_Value + 1);

Output_Red = RED_Value * scale;Output_Green = GREEN_Value * scale;Output_Blue = BLUE_Value * scale

BROVEY1.GSF calcula el valor de scale una vez al inicioen lugar de en cada declaración de salida.

View pequeña: 2 segundosView grande: 9 segundos

if ((SPOT_PAN >=36) and (SPOT_PAN < 47)) 128else if ((SPOT_PAN >=32) and (SPOT_PAN < 36)) 86else if ((SPOT_PAN >=47) and (SPOT_PAN < 50)) 170else if ((SPOT_PAN >=19) and (SPOT_PAN < 32)) 42else if ((SPOT_PAN >=50) and (SPOT_PAN < 54)) 212else if (SPOT_PAN < 19)) 0else if (SPOT_PAN >= 54) 255NESTEDIF.GSF coloca primero las condiciones de más altaprioridad.

El tiempo de despliegue varíacon la complejidad de laGeoFórmula y el tamaño ynúmero de objetos deingreso. La comparación detiempos listada abajo muestrasolamente ejemplos de lasmejoras en la velocidad.

Panel Preview: 1 segundoVentana View: 3 segundos

Con scale: 3 segundosSin scale: 4 segundos

Comunes primero: 4segundosComunes al final: 6segundos

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IndiceIntroduciendo Fórmulas Geoespaciales................... 3Una Simple GeoFórmula......................................... 4Usando Insert Symbol ..........................…….…....... 5Un Indice de Vegetación de Dos-Bandas.................. 6Una Primera Mirada al Color.................................. 7Relaciones de Bandas para Color Compuesto.......... 8Abrir la GeoFórmula de Brovey............................... 9Los Resultados de la GeoFórmula de Brovey.......... 10Realces Brovey para Relaciones de Bandas............. 11Un Realce Radiométrico de Saturación....................12Objetos Vector en GeoFormulas...............................13Usando Vectores y Rasters...................................... 14Ecuación Universal de Pérdida de SueloUniversal Soil Loss Equation (USLE)...................... 15Layers de Fondo y DataTips .................................. 16Desarrollo Interactivo de Guiones .......................... 17Almacenando el Resultado de GeoFormula ............. 18Acelerando el Despliegue de GeoFormula............... 19

Voice: (402) 477-9554 email: [email protected]: (402) 477-9559 internet: www.microimages.com

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