Implementación y comparación de tres algoritmos de formación de imágenes SAR empleando un radar de apertura sintética de estación terrena (GB-SAR) para una aplicación de monitoreo de deslizamientos

Abstract

En el presente trabajo se describe la implementación y comparación de tres algoritmos de formación de imágenes para radares de Apertura Sintética de Estación Terrena (GB-SAR), con el objetivo principal de determinar el algoritmo más adecuado para aplicarlo en la etapa inicial de un Sistema de monitoreo de deslizamientos con radares SAR. Los algoritmos que se implementaron fueron los siguientes: Frequency Domain Back Projection (FDBP), Range Migration Algorithm (RMA) y Discrete Linear Inverse Problem (DLIP). Cada uno de estos algoritmos se probaron con datos simulados, mientras que solo los dos primeros se probaron con datos reales. Las pruebas con datos simulados consistieron en la obtención de las imágenes SAR de blancos teóricos, estos blancos fueron definidos por el usuario y los datos fueron generados por un programa de computador. Por otro lado, las pruebas con datos reales consistieron en la obtención de las imágenes SAR de un blanco real. El blanco real usado fue un cerro propenso a deslizamiento, y los datos fueron adquiridos con el radar GB-SAR ‘IGP-ROJ’, perteneciente al Instituto Geofísico del Perú (IGP). En el análisis comparativo se consideraron los siguientes tres parámetros de comparación: calidad de reconstrucción de la imagen, calidad de enfoque y coste computacional. Además se analizó cómo afectan los resultados de cada algoritmo en la etapa final del Sistema de monitoreo de deslizamientos con radares SAR, que es la generación de los mapas y gráficos de deslizamientos del blanco real. De los resultados de comparación usando tanto datos obtenidos de la simulación como datos reales, se concluyó que el algoritmo FDBP es el más adecuado para una aplicación de monitoreo de deslizamientos.