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Complemento Georreferenciador

El complemento Georreferenciador es una herramienta para generar archivos de referencia de ráster. Permite referenciar los ráster a sistemas de coordenadas geográficas o proyectadas mediante la creación de un nuevo GeoTiff o añadiendo un archivo de referencia a la imagen existente. El enfoque básico para georreferenciar un ráster es localizar puntos del ráster para los que se puedan determinar con precisión las coordenadas.

Características

Icono

Propósito

Icono

Propósito

       
mActionAddRasterLayer

Abrir ráster

mActionStartGeoref

Comenzar georreferenciado

mActionGDALScript

Generar script de GDAL

mActionLoadGCPpoints

Cargar puntos PCT

mActionSaveGCPpointsAs

Guardar puntos PCT como

mActionTransformSettings

Configuración de la transformación

mActionAddGCPPoint

Añadir punto

mActionDeleteGCPPoint

Borrar punto

mActionMoveGCPPoint

Mover punto PCT

mActionPan

Desplazar

mActionZoomIn

Acercar zum

mActionZoomOut

Alejar zum

mActionZoomToLayer

Zum a la capa

mActionZoomLast

Zum anterior

mActionZoomNext

Zum siguiente

mActionLinkGeorefToQGis

Enlazar Georreferenciador a QGIS

mActionLinkQGisToGeoref

Enlazar QGIS a Georreferenciador

mActionFullHistogramStretch

Estiramiento total del histograma

mActionLocalHistogramStretch

Estiramiento local del histograma

   

Tabla Georreferenciador 1: Herramientas de Georreferenciador

Procedimiento habitual

Como coordenadas X e Y (GMS (gg mm ss.ss), GG (gg.gg) o coordenadas proyectadas (mmmm.mm)), que correspondan al punto seleccionado en la imagen, se pueden usar dos procedimientos alternativos:

  • El propio ráster a veces proporciona cruces con coordenadas “escritas” sobre la imagen. En este caso se pueden introducir las coordenadas manualmente.

  • Usando capas ya georreferenciadas. Esto pueden ser datos vectoriales o ráster que contengan los mismos objetos/entidades que tenga en la imagen que desea georreferenciar y con la proyección que desee para su imagen. En este caso puede introducir las coordenadas haciendo clic en el conjunto de datos de referencia cargado en el lienzo del mapa de QGIS.

El procedimiento habitual para georreferenciar una imagen consiste en seleccionar múltiples puntos en el ráster, especificando sus coordenadas, y elegir un tipo de transformación adecuado. Sobre la base de los parámetros y datos de entrada, el complemento calculará los parámetros del archivo de referencia. Cuantas más coordenadas suministre, mejor será el resultado.

El primer paso es iniciar QGIS, cargar el complemento Georreferenciador (vea The Plugins Menus) y hacer clic en Ráster ‣ Georeferenciador, el cual aparece en la barra de menú de QGIS. El diálogo del complemento Georreferenciador aparece como se muestra en figure_georeferencer_1.

Para este ejemplo usaremos una hoja topográfica de Dakota del Sur del SDGS. Más tarde se puede visualizar junto con los datos de la localización spearfish60 de GRASS. Puede descargar la hoja topográfica aquí: http://grass.osgeo.org/sampledata/spearfish_toposheet.tar.gz.

Figure Georeferencer 1:

../../../_images/georefplugin.png

Diálogo del complemento Georreferenciador nix

Introducir puntos de control sobre el terreno (PCT)

  1. Para empezar a georreferenciar un ráster no referenciado, debemos cargarlo utilizando el botón mActionAddRasterLayer. El ráster aparecerá en la zona de trabajo principal del diálogo. Una vez que el ráster esté cargado, podemos empezar a introducir los puntos de referencia.

  2. Añada puntos a la zona principal de trabajo usando el botón mActionAddGCPPoint Añadir punto e introduzca sus coordenadas (vea la Figura figure_georeferencer_2). Para este procedimiento tiene tres opciones:

    • Hacer clic en un punto de la imagen ráster e introducir las coordenadas X e Y manualmente.

    • Haga clic en un punto de la imagen ráster y elija el botón pencil Desde lienzo del mapa para añadir las coordenadas X e Y con la ayuda de un mapa ya georreferenciado cargado en el lienzo del mapa de QGIS.

    • Con el botón mActionMoveGCPPoint puede mover los PCT en ambas ventanas, si están en un lugar incorrecto.

  3. Continuar introduciendo puntos. Debe tener por lo menos cuatro puntos y cuantas más coordenadas pueda proporcionar mejor será el resultado. Existen herramientas adicionales en el cuadro de diálogo del complemento para hacer zum o desplazar la zona de trabajo con el fin de localizar un conjunto relevante de puntos PCT.

Figure Georeferencer 2:

../../../_images/choose_points.png

Añadir puntos a la imagen ráster nix

Los puntos que se agregan al mapa se almacenarán en un archivo de texto separado ([nombre de archivo].points) generalmente junto con la imagen ráster. Esto nos permite reabrir el complemento Georeferenciador en una fecha posterior y añadir nuevos puntos o eliminar los ya existentes para optimizar el resultado. El archivo contiene los valores de los puntos de la forma: mapX, mapY, pixelX, pixelY. Puede utilizar los botones mActionLoadGCPpoints Cargar puntos PCT y mActionSaveGCPpointsAs Guardar puntos PCT como para gestionar los archivos.

Definir la configuración de la transformación

Después de añadir los PCT a la imagen ráster, debe definir la configuración de la transformación para el proceso de georreferenciación.

Figure Georeferencer 3:

../../../_images/transformation_settings.png

Definir la configuración de la transformación del georreferenciador nix

Algoritmos de transformación disponibles

Dependiendo del número de puntos de control sobre el terreno que haya capturado, es posible que desee utilizar diferentes algoritmos de transformación. La elección del algoritmo de transformación también depende del tipo y la calidad de los datos de entrada y la cantidad de distorsión geométrica que está dispuesto a introducir en el resultado final.

Actualmente están disponibles los siguientes Tipos de transformación:

  • El algoritmo Lineal se utiliza para crear un archivo de referencia y es diferente de los otros algoritmos, ya que realmente no trasforma el ráster. Este algoritmo probablemente no será suficiente si se trata de material escaneado.

  • La trasformación Helmert realiza un escalado sencillo y trasformaciones de rotación.

  • Los algoritmos Polinomial 1-3 son algunos de los algoritmos más utilizados introducidas para que coincidan los puntos de control sobre el terreno de origen y destino. El algoritmo polinomial más ampliamente usado es la transformación polinomial de segundo orden, que permite cierta curvatura. La transformación polinomial de primer orden (afín) preserva la colinealidad y permite escalado, traslación y rotación solamente.

  • El algoritmo Thin Plate Spline (TPS) es un método de georreferenciación más moderno, que es capaz de introducir deformaciones locales en los datos. Este algoritmo es útil cuando se georreferencian originales de muy baja calidad.

  • La trasformación Proyectiva es una rotación lineal y traducción de coordenadas.

Definir el método de remuestreo

El tipo de remuestreo que elija probablemente dependerá de los datos de entrada y el objetivo último del ejercicio. Si no se desea cambiar las estadísticas de la imagen, es posible que desee elegir “Vecino más próximo”, mientras que un ‘Remuestreo cúbico’ probablemente proporcionará un resultado más suavizado.

Es posible elegir entre cinco diferentes métodos de remuestreo:

  1. Vecino más próximo

  2. Lineal

  3. Cúbica

  4. Spline cúbica

  5. Lanczos

Definir la configuración de la trasformación

Hay varias opciones que deben definirse para el ráster de salida georreferenciado.

  • La casilla de verificación checkbox| Crear archivo de referencia esta disponible solo si se decide utilizar la transformación lineal, porque esto quiere decir que la imagen ráster no será transformada realmente. En este caso, el campo Ráster de salida no se activa, porque solo se creará el nuevo archivo de referencia.

  • Para todos los otros tipos de transformación hay que definir un Ráster de salida. Por omisión se creará un nuevo archivo ([nombre de archivo] _modificado) en la misma carpeta junto con la imagen ráster original.

  • Como siguiente paso, tiene que definir el SRE de destino (Sistema de Referencia Espacial) para la imagen georeferenciada (vea Working with Projections).

  • Si lo desea, puede generar un mapa en pdf y también un informe en pdf. El informe incluye información acerca de los parámetros de trasformación utilizados, una imagen de los residuos y una lista con todos los PCT y sus errores RMS.

  • Además, puede activar la casilla de verificación checkbox Establecer resolución de destino y definir la resolución del píxel del archivo de salida. Por omisión la resolución horizontal y vertical es 1.

  • Se puede activar la casilla checkbox Usar 0 para transparencia cuando sea necesario, si los píxeles con valor 0 deben visualizarse trasparentes. En nuestra hoja topográfica de ejemplo todas las áreas blancas serían transparentes.

  • Finalmente, la casilla checkbox Cargar en QGIS cuando esté hecho carga el ráster de salida automáticamente en el lienzo del mapa de QGIS cuando la transformación está hecha.

Mostrar y adaptar las propiedades del ráster

Al hacer clic en el diálogo Propiedades del ráster en el menú Configuración se abren las propiedades del ráster de la capa que desea georreferenciar.

Configurar el georreferenciador

  • Puede definir si quiere mostrar las coordenadas y/o las ID de los PCT.

  • Como unidades residuales se pueden elegir píxeles y unidades del mapa.

  • Para el informe PDF puede definir un margen izquierdo y derecho y también puede establecer el tamaño del papel para el mapa PDF.

  • Finalmente, puede activar checkbox Mostrar la ventana del Georeferenciador adosada.

Ejecutar la transformación

Una vez se hayan recopilado todos los PCT y se hayan definido todos los ajustes de transformación, basta con pulsar el botón mActionStartGeoref Comenzar gerreferenciado para crear el nuevo ráster georreferenciado.