Del píxel al valor del lote

Del conjunto de píxeles a un valor

Una imagen de un lote contiene decenas, cientos o miles de píxeles, según el tamaño del lote y el del píxel, y cada uno almacena su propio valor. La toma de decisiones suele requerir un resumen del estado del lote, que se obtiene en dos pasos: la selección de los píxeles que pertenecen al lote y su síntesis mediante una estadística.

Delimitación con un polígono

El límite del lote se describe mediante un polígono, una figura cerrada definida por sus vértices en coordenadas del terreno. Se superpone a la imagen y se conservan los píxeles que caen dentro de él. Dado que los píxeles del borde mezclan la superficie del lote con la del vecino, es habitual descartarlos dejando un margen hacia el interior del polígono.

También se excluyen los píxeles que la máscara de nubes marcó como inválidos. El conjunto restante son los valores del lote en esa fecha.

Estadísticas por zona

La estadística zonal (zonal statistics) resume los valores de los píxeles contenidos en una zona. Las más utilizadas son las siguientes:

• La media, que es la suma de los valores dividida entre su cantidad y resulta sensible a los valores extremos.
• La mediana, que es el valor que deja la mitad de los píxeles por debajo y la mitad por encima, y resiste mejor los extremos.
• Los percentiles, valores por debajo de los cuales queda una proporción dada del grupo. El percentil 50 coincide con la mediana.

Dos lotes pueden tener la misma media y repartos muy distintos, uno homogéneo y otro con un tramo afectado. Esta diferencia se hace visible al considerar, además del promedio, la dispersión, que expresa qué tan separados están los valores entre sí.

Interpretación del percentil

El percentil expresa la posición de un valor dentro del conjunto ordenado. Si un dato se encuentra en el percentil 90, alrededor del 90 % del grupo queda por debajo de él y solo una décima parte lo supera, lo que no equivale a un valor un 90 % mayor. Para distinguir ambos usos, la posición que ocupa un dato dentro del grupo se denomina rango percentil, mientras que el percentil propiamente dicho es el valor que corresponde a una posición dada.

Esta noción permite comparar un lote consigo mismo, ubicando el valor actual entre los valores de otras fechas comparables de su propia historia. El procedimiento es el mismo para cualquier variable, ya sea un índice del lote, la lluvia o la temperatura.

Animación en cuatro pasos. Los valores de lluvia de los mismos días en años anteriores aparecen sueltos, cada uno en su pluviómetro. Se ordenan en una fila de menor a mayor. El valor de hoy ocupa un puesto en la fila, que corresponde a su percentil. Al final se distinguen los extremos de la fila, con los valores poco frecuentes, y el centro, con los habituales.

Serie de tiempo

Al repetir el resumen en cada fecha útil se obtiene una serie de tiempo (time series), una sucesión de valores ordenados por fecha. Esta permite examinar la evolución del cultivo, el efecto de una labor o el impacto de un evento.

Un valor aislado aporta poca información, por lo que se interpreta frente a la historia del propio lote y a la época del año. Como se indicó al tratar la calidad del dato, en las fechas sin imagen válida la serie presenta huecos, que no deben leerse como caídas.