Magic Wand: crea polígonos automáticamente en QGIS a partir del canvas

Si alguna vez has trabajado con editores de imagen como Photoshop o GIMP, probablemente hayas utilizado la herramienta Varita mágica para seleccionar rápidamente una zona con colores similares. Ahora esa idea llega a QGIS con Magic Wand, un complemento que permite convertir directamente regiones visualmente homogéneas del mapa en polígonos.

El complemento, desarrollado por Kanahiro Iguchi, está disponible como plugin de QGIS y su código fuente se encuentra en GitHub. Actualmente es compatible con QGIS 3.44 o versiones posteriores, incluyendo QGIS 4.x con Qt6.

Instalación de Magic Wand

MagicWand está disponible en el repositorio oficial de complementos de QGIS, donde aparece como Magic Wand. La instalación se realiza, como con cualquier otro complemento de QGIS, desde:

Complementos → Administrar e instalar complementos…

Buscamos Magic Wand, seleccionamos el complemento y pulsamos Instalar. La propia documentación de QGIS explica que los complementos se pueden instalar desde el administrador de complementos y que el repositorio oficial proporciona información sobre sus versiones y requisitos.

Una varita mágica para QGIS

La idea detrás de MagicWand es muy sencilla: hacer clic sobre el mapa y dejar que QGIS determine automáticamente qué superficie debe convertirse en un polígono.

El complemento analiza el contenido que se está mostrando en el lienzo de QGIS y genera un polígono a partir de la región conectada al punto seleccionado.

Es una forma especialmente interesante de trabajar cuando tenemos una imagen o una representación cartográfica en la que determinadas zonas están claramente diferenciadas por su color.

Por ejemplo, podemos imaginar una ortofotografía, un mapa temático o una imagen clasificada en la que queremos seleccionar rápidamente una región concreta sin tener que digitalizar manualmente todos sus vértices.

¿Cómo funciona?

El funcionamiento recuerda mucho al de la herramienta Varita mágica de los programas de edición gráfica.

Una vez instalado, basta con disponer de una imagen de satélite en el canvas de QGIS y hacer clic izquierdo sobre el mapa en el lugar donde queremos crear el polígono. El complemento analiza esa zona y genera automáticamente la geometría, que se incorpora a la capa como una edición.

Pero el funcionamiento no se limita a un único clic.

También podemos utilizar el clic derecho para obtener una previsualización del polígono antes de confirmarlo. Durante esta fase podemos añadir nuevos puntos de selección para incluir diferentes zonas que pertenecen a la misma región.

Esto resulta especialmente útil cuando una superficie presenta variaciones de color.

El complemento combina los colores de esos puntos para construir el modelo de selección.

Situación inicial: Capa de Google Satélite que muestra el palacio de congresos de León con sus jardines, que son los que queremos digitalizar:

Después de utilizar Magic Wand:

El umbral de color es la clave

Durante la previsualización podemos modificar el parámetro Color Threshold, que permite controlar cuánto deben parecerse los colores para que una zona sea incorporada al polígono. En las últimas versiones del complemento se representa con la barrita Ambiguous / Strict.

El resultado se actualiza de forma dinámica, por lo que podemos probar diferentes valores hasta encontrar la selección que necesitamos.

Una vez estamos satisfechos con el resultado, un clic izquierdo confirma la selección y guarda el polígono.

También podemos:

• Pulsar Backspace para eliminar el último punto utilizado como semilla.
• Pulsar Escape para descartar toda la previsualización.
• Utilizar Ctrl+Z para deshacer la creación de un polígono.

Las nuevas geometrías se incorporan como ediciones de la capa, por lo que posteriormente debemos guardar las modificaciones para hacerlas permanentes.

MagicWand no realiza simplemente una búsqueda de píxeles con exactamente el mismo valor RGB. El algoritmo utiliza una comparación perceptual de color basada en CIELAB y delta-E.

Además, emplea un proceso de crecimiento de regiones (region growing), de manera que la selección puede seguir gradientes suaves de color, mientras que los cambios bruscos actúan como límites.

En otras palabras, intenta comportarse más como una herramienta de selección inteligente que como un simple filtro por valores RGB.

De la selección interactiva al procesamiento automático

MagicWand también incorpora una funcionalidad especialmente interesante para quienes trabajan con procesos automatizados en QGIS.

El mismo algoritmo está disponible dentro de Processing mediante magicwand:polygonizebyseeds, denominado Polygonize by seed points.

En este caso se utiliza:

• Un ráster RGB de 8 bits.
• Una capa de puntos que actúan como semillas.
• Un resultado vectorial con un multipolígono por cada elemento de la capa de semillas.
• Un atributo seed_id que permite identificar cada selección.

Esto abre la puerta a utilizar MagicWand no solamente de forma interactiva, sino también dentro del Model Designer, mediante procesos por lotes o incluso utilizando qgis_process.

Una característica especialmente interesante es que varios puntos de una misma entidad multipunto pueden utilizarse como una única selección, reproduciendo el comportamiento de añadir varias semillas durante la previsualización interactiva.

¿Y si queremos aplicarlo sobre un mapa con simbología?

MagicWand trabaja sobre lo que se representa en el lienzo del mapa. Esto permite utilizarlo también con capas que tienen una simbología aplicada.

En estos casos, el propio proyecto recomienda utilizar previamente el algoritmo Convert map to raster, que permite convertir la representación del mapa en un ráster RGB que posteriormente puede procesarse con MagicWand.

Esto resulta particularmente interesante porque significa que no estamos necesariamente limitados a trabajar con los valores originales de una imagen.

Podemos partir de una representación cartográfica, rasterizarla y posteriormente utilizar las diferencias de color de esa representación para generar geometrías.

¿Para qué puede ser útil?

MagicWand puede resultar especialmente interesante en determinados flujos de trabajo de digitalización y extracción de información.

Algunos ejemplos podrían ser:

• Digitalización a partir de mapas rasterizados. Si disponemos de un mapa en el que las diferentes unidades están claramente diferenciadas mediante colores, podemos acelerar considerablemente la creación de polígonos.
• Extracción de regiones de imágenes. En imágenes con zonas cromáticamente diferenciadas puede servir como una primera aproximación para delimitar superficies.
• Conversión de cartografía temática en vector. Una cartografía representada mediante colores puede convertirse en un ráster y posteriormente utilizar las regiones de color como punto de partida para generar geometrías.
• Procesos semiautomáticos. En lugar de digitalizar manualmente cada polígono, podemos utilizar puntos de semilla y dejar que el algoritmo determine la extensión de cada región.

Conclusión

MagicWand es uno de esos pequeños complementos que demuestran hasta qué punto los plugins pueden ampliar las posibilidades de QGIS.

Si realizas trabajos de digitalización a partir de imágenes o mapas con regiones claramente diferenciadas por color, merece la pena probarlo.

Y, quién sabe, quizá después de utilizarlo durante un tiempo la digitalización manual de polígonos empiece a parecerte un poco menos mágica.