16 programas GRATUITOS para trabajar con imágenes de satélite

El ritmo de innovación tecnológica de los últimos años ha permitido aumentar de forma considerable el conocimiento sobre el entorno que nos rodea. Desde muchos gobiernos, se está destinando grandes partidas presupuestarias a la investigación espacial en busca de nuevas técnicas e infraestructuras que permitan seguir avanzando en este conocimiento.

Las imágenes de satélite nos proporcionan respuestas para el cambio climático,  seguimiento de zonas afectadas por incendios forestales, control de calidad de masas de agua y muchas otras aplicaciones. Durante los últimos años es posible descargar de forma rápida y gratuita imágenes Landsat, Sentinel o  MODIS.

La alta disponibilidad de imágenes de satélite lleva aparejado el desarrollo de software de alto nivel, tanto privativo como libre, capaz de procesar estas imágenes.

Hasta hace relativamente poco tiempo, herramientas comerciales como ERDAS IMAGINE, RemoteView, ENVI o SOCET GXP habían acaparado el mercado. Sin embargo, en los últimos años han surgido aplicaciones y programas de código abierto y gratuitos capaces de hacerles frente.

Este software libre nos proporciona herramientas avanzadas para trabajar con herramientas de teledetección, como por ejemplo:

Vamos a listar en orden alfabético, distintos programas gratuitos que nos proporcionan soluciones para trabajar con imágenes de satélite:

1. E-foto

El objetivo del proyecto E-foto es proporcionar la implementación completa de una estación de trabajo fotogramétrica digital como software libre, bajo una licencia GNU GPL.

El software E-foto posee funcionalidades fotogramétricas que permiten el desarrollo de proyectos topográficos tridimensionales topográficos profesionales, mediante el uso de fuentes de datos de imágenes fotogramétricas aéreas obtenidas tanto por cámaras analógicas como por sensores digitales.

2. GRASS GIS

OsGeo_GRASS

GRASS(Geographic Resources Analysis Support System) es un software SIG bajo licencia  GNU General Public License (GPL). Puede soportar información tanto ráster como vectorial y posee herramientas de procesado digital de imágenes.

En sus inicios, en 1982, fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros de Investigación de Ingeniería de la Construcción del Ejército de los Estados Unidos, con el objetivo de supervisar y gestionar aspectos medioambientales del territorio bajo la administración del Departamento de Defensa. En 1999 se libera el código de programa, convirtiéndose GRASS en uno de los primeros ocho proyectos de la Fundación OsGeo.

GRASS GIS está lleno de funcionalidad. Por ejemplo, ofrece clasificación de imágenes de satélite, PCA, detección de bordes, correcciones radiométricas, 3D, análisis de geoestadística y opciones de filtrado.

Otra característica clave de GRASS es el procesamiento y análisis LiDAR. Puede filtrar puntos LiDAR, crear contornos y generar DEM.

3. gvSIG

gvSIG, cuyas siglas hacen referencia a Generalitat Valenciana Sistema de Información Geográfica, es un proyecto iniciado en 2004 por la Consejería de Infraestructuras y Transporte de la Comunidad Valenciana para el desarrollo de Sistemas de Información Geográfica en software libre. Desde entonces la Asociación gvSIG, que engloba diversas entidades (empresas, administraciones, universidades) ha ido ampliando el proyecto con el objetivo de desarrollar un nuevo modelo de negocio basado en la Cooperación y el Conocimiento compartido.

Los geoprocesos relativos al trabajo con imágenes de satélite que se encuentra integrados en la caja de herramientas de gvSIG son, entre otras: Mejoras radiométricas, filtros, correcciones radiométricas y geométricas, índices radiométricos y clasificación supervisada y no supervisada.

gvSIG 2.3 ofrece como driver para el acceso de lectura a datos LiDAR la librería de Whitebox. Más info aquí.

Más información: Aplicaciones de SIG y teledetección en ecología: Guión de prácticas de la asignatura.

4. InterImage

InterImage es un sistema multiplataforma para interpretación automática de imágenes escrito en C ++ y Qt. El sistema proporciona soporte para la integración del procesamiento de imágenes externas operadores que pueden codificarse en cualquier lenguaje de programación o incluso programas comerciales.

5. ILWIS Open

ILWIS: Integrated Land and Water Information System o Sistema integrado de información sobre la tierra y el agua es un software SIG y de teledetección que integra imágenes, vectores y datos temáticos en un paquete único y potente.

ILWIS ofrece una amplia gama de funciones que incluyen importación / exportación, digitalización, edición, análisis y visualización de datos, así como la producción de mapas de calidad. El software ILWIS es famoso por su funcionalidad, facilidad de uso y ha establecido una amplia comunidad de usuarios a lo largo de los años de su desarrollo. Incluso después de su último lanzamiento comercial en 2005, su comunidad de usuarios se ha mantenido activa, tanto dentro como fuera del ITC.

6. Opticks

Opticks es una plataforma de software de análisis de imágenes y teledetección expansible gratuita y de código abierto.

Características:

  • Admite los siguientes formatos de archivo: NITF 2.0 / 2.1, GeoTIFF, ENVI, ASPAM / PAR, CGM, DTED, genérico RAW, ESRI Shapefile, HDF5, AVI, MPEG, JPEG, GIF, PNG, BMP.
  • Zoom, panorámica y rotación de grandes conjuntos de datos espaciales.
  • Muchos controles de visualización de imágenes como mapa de colores, histograma, transparencia, etc.
  • Soporte para conjuntos de datos de más de cuatro gigabytes.
  • Posibilidad de combinar procesos rápidamente usando asistentes gráficos.
  • Diversas extensiones para incluir nuevas capacidades: MATLAB Scripting, Spectral Processing, Raster Math, Machine Learning Tools for Opticks, SAR processing tools plug-in, Photography processing tools, etc.

7. ORFEO Toolbox (OTB): ¡Orfeo ToolBox is not a black box!

logo orfeo toolboxOrfeo Toolbox (OTB) es una biblioteca de alto rendimiento para el procesamiento de imágenes orientada a la Teledetección, ofreciéndonos una amplia variedad de aplicaciones desde la orto-rectificación a la clasificación supervisada o no supervisada.

Todos los algoritmos de la OTB son accesibles desde MonteverdiQGISPythonC++.

Orfeo Toolbox puede emplearse en equipos con sistema operativo WindowsLinux o Mac, lo que le convierte en una herramienta con un amplio abanico de posibilidades.

La Orfeo Toolbox configurada en QGIS nos proporciona las siguientes herramientas:

Preprocesamiento

  • Calibración radiométrica, ortorectificación, remuestreo, etc…
  • Sensor apoyado: eiadesPl, SPOT6, SPOT5, satélites Digital Globe.
  • Modelos geométrico, soporte a Modelos Digitales de Elevaciones (MDE).

Manipulación de imágenes y vectores

  • Formatos compatibles con GDAL.
  • Extracción de regiones de interés..
  • Concatenación o división de bandas espectrales.
  • Álgebra de bandas, asignación de colores, mejora del contraste.
  • Filtrado lineal, morfología matemática.

Extracción de características

  • Detección de bordes, transformación de características, líneas, curvas.
  • Índices radiométricos, texturas.
  • Estadísticas locales.
  • Correspondencia de puntos clave.

Detección de cambios

  • Métodos clásicos con comparación de métricas de la imagen.
  • Detector de alteración multivariante.
  • Reducción de dimensionalidad, procesamiento hiperespectral.
  • Estimación de dimensión, miembros finales, análisis de componentes de vértices (VCA).

Segmentación

  • Algoritmos de segmentación, componentes conectados, MeanShift, cuenca.
  • Métodos para aplicación de estos algoritmos en grandes conjuntos de datos.
  • Representación vectorial o ráster que permite el Análisis de Clasificación de Imágenes Basado en Objetos.

Clasificación

  • 9 métodos supervisados disponibles (incluyendo SVM y RandomForest).
  • Fusión y regularización de las clasificaciones.
  • Agrupación K-means o mapas de Kohonen.
  • Clasificación de object (a partir de una segmentación).

8. OSSIM: procesamiento avanzado de imágenes

 

OSSIM es un potente conjunto de librerías y aplicaciones geoespaciales utilizadas para procesar imágenes de satélite, mapas, relieve y datos vectoriales. El software ha estado en desarrollo activo desde 1996 y se ha implementado en varias agencias privadas, federales y civiles.

Características principales:

  • Corrección de precisión del terreno y ortorectificación.
  • Creación avanzada de mosaicos, composición y fusión.
  • Emparejamiento de histograma y equilibrio tonal.
  • Riguroso modelado de sensores.
  • Acceso nativo a más de 100 formatos vectoriales y raster.
  • Más de 4000 proyecciones y datums.
  • Integración con GDAL / OGR.

OSSIM es una aplicación de alto rendimiento para trabajar con imagenes de satélite de alta resolución.

9. PolSARPro

PolSARPro es una herramienta educativa y de procesamiento de datos Polarimétricos SAR que tiene como objetivo facilitar el acceso y la explotación de conjuntos de datos SAR multipolares, incluidos los de ESA (Envisat ASAR y Sentinel-1), ALOS-1 PALSAR, ALOS-2 PALSAR, COSMO-SkyMed, RADARSAT-2, RISAT, TerraSAR-X y Tandem-X.

Todos los elementos del proyecto PolSARpro son distribuidos por ESA de forma gratuita, incluido el código fuente.

Existe una amplia gama de herramientas, como importación y conversión de datos, filtrado, descomposición, procesamiento y calibración de SAR, simulación de datos mediante PolSARproSim

El software PolSARpro v5.0 puede ofrecer la posibilidad de interactuar con los siguientes programas externos: G.I.M.P (Gnu Image Manipulation Program), ImageMagick, Google Earth, S.R.T.M (Shuttle Radar Topographic Mission), ASTER (Global Digital Elevation Model – JAXA) y ESA Sentinel-1 Toolbox.

Existe además diversos tutoriales y cursos disponibles en la documentación.

10. QGIS

QGIS es el SIG de escritorio líder de Código Abierto y nos proporciona múltiples herramientas para llevar a cabo el análisis, tratamiento y explotación de imágenes de satélite en el campo de la Teledetección.

Cabe recordar que, no sólo el núcleo de QGIS nos proporciona este tipo de herramientas, sino que hay varios proveedores que podemos configurar, a través de las opciones de procesado, para “aprovecharnos” de todo su potencial.

Principales herramientas que QGIS nos proporciona en el campo de la teledetección:

11. SAGA GIS

SAGA (System for Automated Geoscientific Analyses) es un software GIS de código abierto empleado para la edición de datos espaciales. Fue desarrollado por un equipo de la Universidad de Göttingen y, en la actualidad, se encuentra en mantenimiento y ampliación por una comunidad de desarrolladores internacional.

Posse herramientas de fotogrametría, clasificación o herramientas de clasificación de imágenes:

12. Semi-automatic Classification Plugin (SCP) de QGIS: ¡From GIS to Remote System!

QGIS es el software de código abierto más potente. Uno de los motivos es el ecosistema de plugins que se han desarrollado en torno a él.

En materia de teledetección, el plugin Semi-Automatic Classification Plugin (SCP) es un plugin imprescindible. Se trata de un plugin gratuito de código abierto para QGIS que permite la clasificación semiautomática (también clasificación supervisada) de imágenes de teledetección. Además, proporciona varias herramientas para el procesamiento previo de imágenes, el procesamiento posterior de clasificaciones y el cálculo de ráster.

Mediante el plugin podemos descargar imágenes Sentinel, Landsat, ASTER y MODIS directamente utilizando el plugin.

Además, también proporciona herramientas para el pre procesamiento y post procesamiento de imágenes. No es de extrañar que esté entre los 10 plugins más descargados de QGIS.

13. SentinelHub QGIS Plugin

SentinelHub es un plugin de QGIS que nos permite aprovechar la potencia de los servicios de Sentinel Hub directamente desde QGIS.

Este plugin nos ayuda a visualizar datos de Sentinel. Podemos descargar la imagen en diferentes formatos, descargar las extensiones de imagen visibles o un área personalizada. Podemos seleccionar las imágenes más recientes, la de menor cobertura nubosa, etc. y la resolución. Ademas podemos crear un WMS a partir de la imágenes.

14. Sentinel Toolbox

La ESA (European Space Agency) ha desarrollado cajas de herramientas gratuitas (y de código abierto) para la explotación científica de las misiones Sentinel.

Sentinel Toolbox consta de varias aplicaciones separadas:

  • Sentinel-1 Toolbox (S1TBX). Consiste en una colección de herramientas de procesamiento, lectores y escritores de productos de datos y una aplicación de visualización y análisis que soportan el gran archivo de datos de las misiones SAR de ESA, incluidos SENTINEL-1, ERS-1 y 2 y ENVISAT, así como datos SAR de terceros de ALOS PALSAR, TerraSAR-X, COSMO-SkyMed y RADARSAT-2. Las diversas herramientas de procesamiento podrían ejecutarse independientemente de la línea de comandos y también integrarse dentro de la interfaz gráfica de usuario. Toolbox incluye herramientas para la calibración, el filtrado de moteado, el corregistro, la ortorectificación, el mosaico, la conversión de datos, la polarimetría y la interferometría.
  • Sentinel-2 Toolbox (S2TBX). El Sentinel-2 Toolbox consiste en un amplio conjunto de herramientas de visualización, análisis y procesamiento para la explotación de datos MSI de la misión Sentinel-2. Como una caja de herramientas de detección remota de misiones múltiples, también es compatible con las misiones de ESA Envisat (MERIS y AATSR), ERS (ATSR), así como con datos de terceros de RapidEye, SPOT, MODIS (Aqua y Terra), Landsat (TM), ALOS (AVNIR & PRISM) y otros. Las diversas herramientas se pueden ejecutar desde una aplicación de escritorio intuitiva o mediante una interfaz de línea de comandos.
  • Sentinel-3 Toolbox (S3TBX). El Sentinel-3 Toolbox consiste en un amplio conjunto de herramientas de visualización, análisis y procesamiento para la explotación de los datos OLCI y SLSTR de la próxima misión Sentinel-3. Como una herramienta de detección remota multimisión, S3TBX admite las misiones de ESA Envisat (MERIS y AATSR), ERS (ATSR), SMOS y datos de terceros de MODIS (Aqua y Terra), Landsat (TM), ALOS (AVNIR & PRISM) y otros.
  • Sentinel Atmospheric Toolbox. Atmospheric Sentinel Toolbox, que se basa en el proyecto básico Envisat Atmospheric Toolbox (BEAT), proporciona a los científicos herramientas para ingerir, procesar y analizar datos de teledetección a distancia.
  • Otras herramientas: ESA ha desarrollado cajas de herramientas gratuitas de código abierto para la explotación científica de las misiones Envisat, ERS y de terceros. Algunas de estas ‘herramientas históricas’ son; PolSARpro, CFI, ESOV, Derby y BRAT. Las principales funcionalidades de estas cajas de herramientas se incluyen en las nuevas cajas de herramientas de Sentinel.

The Sentinel Toolbox puede descargarse desde Science Toolbox Exploitation Platform (STEP).

15. SoPI (Software de Procesamiento de Imágenes)

SoPI es un proyecto de desarrollo de software nacional que busca acompañar a los usuarios en la incorporación del potencial de las imágenes satelitales y las tecnologías geoespaciales a sus actividades profesionales y educativas.

Creado por CONAE (Comisión Nacional de Actividades Espaciales de Argentina), SoPI está especialmente diseñado para visualizar, procesar y analizar imágenes de sensores remotos, de acuerdo a las necesidades de los usuarios y a las características de las misiones satelitales de observación de la Tierra de nuestra región. Corre bajo Windows y GNU/Linux y su entorno de trabajo 2D/3D sigue el paradigma de usabilidad de los SIG (Sistema de Información Geográfica), orientado al manejo de proyectos con un flujo de tareas sencillo y escalable, lo cual permite soportar un amplio espectro de usuarios, desde alumnos de escuelas secundarias hasta profesionales especializados.

Al estar construído sobre la biblioteca de software geoespacial SuriLib, una biblioteca de software geoespacial que se origina a partir del visualizador SuriPluma, y que luego evoluciona gracias a una fuerte articulación tecnológica con la CONAE, agencia espacial de Argentina, que la utiliza en varios de sus desarrollos para manejo y procesamiento de imágenes satelitales.

SoPI es pensado por y para usuarios argentinos y latinoamericanos. Su participación es indispensable para poder, de manera conjunta, hacer crecer esta propuesta y contribuir especialmente a la democratización de las tecnologías satelital y geoespacial a través de su aplicación y transferencia hacia sectores productivos, académicos y gubernamentales.

Alguna funcionalidad actual:

  • Manejo y análisis visual de imágenes de sensores remotos, coberturas vectoriales y modelos digitales de elevación: Herramientas interactivas, navegación por coordenadas, consulta de píxel, animación de imágenes, comparación entre visualizadores.
  • Soporte de varios formatos de archivos: GeoTiff, Fast, CEOS, ALOS, NOAA AVHRR, DIMAP, JPEG, PNG, BMP, Shapefile, KML, GPS eXchange.
  • Modo Imagen con visualización en entornos 3D, o 2D con múltiples visualizadores sincronizados, y Modo SIG con reproyección automática on-the-fly.
  • Despliegue y tratamiento ráster: Combinaciones RVA, selección de realce de histograma, ajuste de histogramas, apilado de bandas, recorte espacial y espectral, enmascaramiento, cálculo de estadísticas, mosaiqueo.
  • Edición vectorial mejorada con la opción de snapping, medición rápida, operaciones topológicas entre capas vectoriales (fusión, intersección y recorte), herramienta de calculo de buffer, importados de tablas de puntos y fusión de capas vectoriales.
  • Transformaciones geográficas: reproyección de capas raster y vectoriales, corregistro y georreferencia con PCT.
  • Soporte al acceso a servicios de capas remotas(WMS, GoogleMaps).
  • Procesos espaciales: Escalamiento, fusión con pancromaticas.
  • Álgebra de bandas, cálculo de índices estandarizados (NDVI, NDMI, NDWI, RVI), filtros (pasa-bajo, pasa-alto, detección de bordes).
  • Importador de imágenes en formato bruto.
  • Edición de metadatos de imágenes y exportar metadatos de procesamientos.
  • Bibliotecas de índices estandarizados, ecuaciones, matrices de filtros espaciales, tablas de intervalos, estilos vectoriales, servidores WMS y firmas espectrales.
  • Clasificaciones supervisadas (Paralelepípedo, Distancia mínima, Máxima verosimilitud, Mahalanobis, por Ángulos espectrales y Umbrales), no supervisadas (Medias K), y funciones post-clasificación.

Descarga SoPI aquí.

16. Whitebox GAT

Whitebox GAT (o Whitebox Geospatial Analysis Toolbox) es una aplicación GIS de código abierto.

El proyecto Whitebox GAT nació en el año 2009 y fue concebido como un reemplazo al programa Terrain Analysis System (TAS). Herramientas para el procesamiento de imágenes de satélite:

  • Detectar cambios.
  • Filtros.
  • Clasificación de imágenes.
  • Mejora de la imagen.
  • Transformación de imágenes.
  • Morfología matemática.
  • Fotogrametría.
  • Índices de vegetación (NDVI y OSAV).

Además tiene muchas más funciones para trabajar con nubes de puntos LiDAR. Te recomendamos leer nuestra entrada sobre Whitebox GAT

Hasta aquí nuestro listado.

Más info: 13 Open Source Remote Sensing Software Packages (2017)

Si quieres aprender a trabajar con imágenes de satélite utilizando QGIS, inscríbete ya en nuestro curso online de  Teledetección y LiDAR con QGIS.

Let’s connect!

Date de alta en nuestro newsletter
y recibe este ebook gratuito

Y una vez al mes recibirás las últimas novedades del sector GIS y de nuestros cursos

22 comentarios en “16 programas GRATUITOS para trabajar con imágenes de satélite”

  1. Excelente trabajo!! Muy útil en mis tareas de investigación y docencia.

    Creo que se te paso hacer mención a multispec. 😅

    Saludos

  2. Un saludo y gracias por la aportación,
    No te olvides de MultiSpec, que no necesita siquiera instalación. Muy útil como herramienta de introducción a la teledetección.

  3. Don Aurelio Morales, como siempre felicitaciones, por la excelente publicación, que sigan los éxitos, saludos desde Lima-Perú

  4. Hola Aurelio, quería agregar a la lista de softwares de procesamiento de imágenes a SOPI (Software de Procesamiento de Imágenes) de la CONAE (Comisión Nacional de Actividades Espaciales) de Argentina.

    https://sopi.conae.gov.ar

    Muy bueno el blog

Los comentarios están cerrados.