Articulo de referencia

Centro de Teledetección

El Centro de Teledetección (RSC, por sus siglas en inglés) de la Escuela Naval de Posgrado se creó para aunar diversas capacidades y conocimientos especializados con el fin de a...

El Centro de Teledetección (RSC, por sus siglas en inglés) de la Escuela Naval de Posgrado se creó para aunar diversas capacidades y conocimientos especializados con el fin de abordar problemas de importancia militar y de inteligencia, así como cuestiones medioambientales y civiles. Está especializado en diversas tecnologías de teledetección diseñadas para permitir la percepción de objetos más allá del alcance de la visión humana, tanto en alcance como en percepción espectral.

Misión

Los miembros del RSC provienen de los departamentos de física , ingeniería eléctrica e informática, ciencias de la computación, meteorología y oceanografía . Colaboran en el desarrollo de nuevos sistemas de teledetección, así como en el uso y aprovechamiento de los sistemas actuales en el aire y el espacio. Forma parte de una actividad más amplia en la zona de la Bahía de Monterey que proporciona conocimientos especializados en áreas temáticas ajenas a las disciplinas técnicas disponibles en el NPS.

La Escuela Naval de Posgrado, y en concreto el Centro de Teledetección, tiene la capacidad de gestionar datos clasificados, así como acceso a una Instalación de Información Compartimentada Sensible (SCIF) totalmente equipada con capacidades de comunicación, almacenamiento y procesamiento. El Centro de Teledetección ha establecido proyectos de investigación en colaboración con el gobierno, el ámbito académico y la industria en el sector de la teledetección, con socios tanto locales como internacionales. Oficiales militares, analistas de inteligencia y profesores altamente experimentados constituyen una parte fundamental del equipo de investigación de la Escuela Naval de Posgrado.

Proyectos

Lidar

El lidar (radar ligero) funciona como un análogo óptico del radar en el espectro visible de la luz, con ventajas relacionadas con las longitudes de onda más cortas del pulso láser. El lidar abarca longitudes de onda desde el ultravioleta (0,3-0,45 μm) hasta el visible (0,45-0,70 μm) y el infrarrojo (1-15 μm). El lidar puede detectar partículas mucho más pequeñas que el radar en la atmósfera (que no puede detectar partículas más pequeñas que las de las nubes), por lo que puede utilizarse para la detección de aerosoles.

Los datos en su formato original son un conjunto de puntos de coordenadas x, y, z. Gracias a los avances recientes, la resolución ha mejorado drásticamente. Estos datos pueden procesarse para eliminar áreas o características no deseadas. También se pueden obtener resultados como mapas topográficos con curvas de nivel a partir de datos lidar. Entre los programas para manipular datos lidar se incluyen ENVI, ERDAS IMAGINE , ArcInfo y ESRI ArcView (con la extensión 3D Analyst). Una derivación útil de los datos lidar es el Modelo Digital de Elevación (MDE ). Los MDE se muestran en formato ráster con una matriz. El MDE tiene un tamaño de celda específico que corresponde a la superficie terrestre. Cada celda contiene la elevación promedio de los puntos que contiene.

El Centro de Teledetección está planificando proyectos de investigación que abarcan el modelado y la prueba del procesamiento analítico, así como el uso de trabajo de campo para obtener mediciones de referencia. Se han completado y se están llevando a cabo proyectos de clasificación de terrenos, incluyendo Elkhorn Slough , y la identificación de senderos ocultos. Otros proyectos futuros incluyen una colaboración con el instituto MOVES (Modelado, Entornos Virtuales y Simulación) sobre estándares lidar para la estructura de datos y herramientas de visualización, y el modelado de nuevas herramientas de análisis lidar.

Análisis de imágenes espectrales

Las imágenes espectrales miden las características espectrales de los materiales dentro del rango visible y más allá. Dos objetos pueden parecer visualmente idénticos, pero se pueden distinguir mediante el análisis de sus propiedades espectrales. El software informático puede utilizar una paleta de colores para visualizarlos.

Un subconjunto de imágenes espectrales, los datos de imágenes hiperespectrales , se produce cuando "la energía electromagnética solar reflejada por la superficie terrestre se dispersa en muchas bandas espectrales estrechas y contiguas mediante un espectrómetro aerotransportado" (Stefanou, 1997, p.  2). Nuestras investigaciones y proyectos actuales incluyen cartografía ambiental, detección de objetivos y detección de cambios.

El Centro de Teledetección trabaja con sistemas aéreos y satelitales, incluyendo imágenes multiespectrales (MSI) de IKONOS / Quickbird y sistemas de imágenes hiperespectrales (HSI) aerotransportados, como AVIRIS , HYDICE, CASI y HYMAP. La clasificación y el análisis, incluyendo la compensación atmosférica, se realizan utilizando herramientas de investigación estándar de la industria, en particular ENVI y ERDAS Imagine. El RSC ha adquirido una cámara polarimétrica para ampliar la experimentación en el espectro visible.

Inteligencia

El Centro de Teledetección se beneficia de las instalaciones seguras del NPS. La posibilidad de procesar datos clasificados en una Instalación de Información Compartimentada Sensible (SCIF) totalmente equipada y ubicada en el mismo recinto permite a estudiantes y profesores desarrollar líneas de investigación y trabajar con tecnologías no disponibles para el público.

Los esfuerzos constantes de estudiantes de posgrado con financiación completa, tanto militares como civiles, con un promedio de ocho a diez años de experiencia sobre el terreno, han llevado a cabo investigaciones sobre una variedad de temas relacionados con la teledetección.

  • Los proyectos actuales incluyen:
Clasificación del terreno mediante helicópteros (clasificación del terreno) utilizando los Medios Técnicos Nacionales (NTM).
Conciencia del dominio marítimo (ASW)
Estudio de nieve/hielo con UCSB utilizando NTM

Programas de grado

El Programa de Investigación y Educación en Teledetección (RS-REP) es un programa interdisciplinario que promueve la educación técnica y el avance de la investigación en teledetección para garantizar que la Comunidad de Inteligencia reciba el apoyo necesario para la evolución tecnológica. El programa se encuentra suspendido desde 2017.

Fogonadura

  • Socios universitarios
Universidad de California en Santa Bárbara
Universidad de California en Santa Cruz
Universidad Estatal de California en Monterey Bay
  • Socios de la ciencia comunitaria
Fundación Elkhorn Slough
Laboratorio Marino de Moss Landing
Instituto Marino Hopkins de Stanford
Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey
Centro de Meteorología Numérica y Oceanografía de la Flota
Laboratorios Nacionales
Laboratorio Nacional Lawrence Livermore
Laboratorio Nacional Argonne
  • Agencias gubernamentales
Administración Nacional Oceánica y Atmosférica
Servicio Geológico de los Estados Unidos
Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos
Centro de radar avanzado de la DIA
Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial (NGA)
Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO)

Miembros

Profesores y personal administrativo
  • Richard Christopher Olsen: Director Ejecutivo, Profesor del Departamento de Física
  • David Trask: Presidente del Comité de Inteligencia Masiva del Servicio de Parques Nacionales (Coronel retirado de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos).
Investigadores asociados
  • Jeremy Metcalf
Profesorado afiliado
  • Dr. Mathias Kolsch

Referencias

  • RC Olsen, Teledetección desde el aire y el espacio (Monografía de SPIE Press, vol. PM162).
  • El uso de la teledetección comercial para predecir las condiciones de baja visibilidad en helicópteros

Anthony W Davis Jr. - Teniente, Armada de los Estados Unidos Septiembre de 2007 Asesor: Richard Olsen Segundo lector: David Trask ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/07Sep_Davis.pdf )

  • Una perspectiva de procesamiento de señales sobre las técnicas de análisis de imágenes hiperespectrales

Marcus Stavros Stefanou, Ingeniería Eléctrica, junio de 1997. ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/stefanou.pdf )

  • Identificación de caminos y senderos ocultos bajo la vegetación mediante Lidar

Fermín Espinoza - Teniente Comandante, Armada de los Estados Unidos Robb E. Owens - Mayor, Fuerza Aérea de los Estados Unidos Septiembre de 2007 Asesor: Richard Christopher Olsen Segundo Lector: Mark C. Abrams ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/07Sep_Espinoza_Owens.pdf )

  • Análisis de profundidad del atolón Midway mediante imágenes multiespectrales Quickbird sobre sustratos variables.

Mark A. Camacho-Teniente, Reserva Naval de los Estados Unidos Septiembre de 2006 Asesor: Dra. Daria Siciliano Coasesor: Dr. Richard C. Olsen ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/06Sep_Camacho.pdf )