¿Qué son los datos ráster?

En su forma más simple, un ráster consta de una matriz de celdas (o píxeles) organizadas en filas y columnas (o una cuadrícula) en la que cada celda contiene un valor que representa información, como la temperatura. Los rásteres son fotografías aéreas digitales, imágenes de satélite, imágenes digitales o incluso mapas escaneados.

Las celdas de un ráster

Los datos almacenados en formato ráster representan fenómenos del mundo real:

Los rásteres temáticos y continuos se pueden visualizar en el mapa en forma de capas de datos junto con otros datos geográficos, pero a menudo se utilizan como datos de origen para el análisis espacial con la extensión de Extensión ArcGIS Spatial Analyst. Los rásteres de imágenes suelen utilizarse como atributos en tablas: pueden visualizarse con datos geográficos y se utilizan para transmitir información adicional acerca de las entidades geográficas de mapas.

Más información acerca de los datos temáticos y continuos

Si bien la estructura de datos ráster es simple, es excepcionalmente útil para una amplia variedad de aplicaciones. En un SIG, los usos de los datos ráster se pueden dividir en cuatro categorías principales:

¿Por qué se han de almacenar datos en forma de ráster?

En ocasiones no contará con la opción de almacenar los datos en forma de ráster, ya que, por ejemplo, las imágenes solo se encuentran disponibles en forma de ráster. No obstante, existen otras muchas entidades (como de puntos) y mediciones (como de precipitaciones) que se podrían almacenar ya sea en forma de ráster o de tipo de datos de entidad (vector).

Las ventajas de almacenar los datos en forma de ráster son las siguientes:

Existen otras consideraciones para almacenar los datos en forma de ráster que podrían convencerle para que utilice una opción de almacenamiento basada en vectores. Por ejemplo:

Más información acerca de representar entidades en un dataset ráster

Características generales de datos ráster

En los datasets ráster, cada celda (también conocida como píxel) posee un valor. Los valores de celda representan el fenómeno descrito por el dataset ráster, como, por ejemplo, una categoría, magnitud, altura o valor espectral. La categoría podría ser una clase de uso del suelo como, por ejemplo, una pradera, bosque o carretera. Una magnitud podría representar la gravedad, contaminación acústica o porcentaje de precipitaciones. La altura (distancia) podría representar una elevación de superficie por encima del nivel medio del mar, que se utilizaría para obtener propiedades de pendiente, orientación y cuenca hidrográfica. Los valores espectrales se utilizan en las imágenes de satélite y en las fotografías aéreas para representar la reflectancia de la luz y el color.

Los valores de celda pueden ser positivos o negativos, enteros o de punto flotante. Los valores enteros es mejor utilizarlos para representar datos categóricos (discretos) y los valores de punto flotante para representar superficies continuas. Para obtener más información acerca de los datos discretos y continuos, consulte Datos discretos y continuos. Las celdas también pueden incorporan un valor NoData para representar la ausencia de datos. Para obtener más información sobre los NoData, consulte NoData en datasets ráster.

Los valores de celda se aplicarán al punto central o al área completa de una celda.

Los rásteres se almacenarán en forma de lista ordenada de valores de celda, como, por ejemplo, 80, 74, 62, 45, 45, 34, etc.

los rásteres se almacenan en forma de lista ordenada

El área (o superficie) representada por cada celda contiene el mismo ancho y altura, y es una parte equivalente a toda la superficie representada por el ráster. Por ejemplo, un ráster que represente la elevación (es decir, modelo digital de elevación) puede cubrir un área de 100 kilómetros cuadrados. En el caso en el que hubiera 100 celdas en este ráster, cada celda representaría 1 kilómetro cuadrado con ancho y altura iguales (es decir, 1 km x 1 km).

ancho y altura de celda

La dimensión de las celdas puede ser tan grande o pequeña como sea necesario para representar la superficie transmitida por el dataset ráster y las entidades dentro de la superficie, como, por ejemplo, un kilómetro cuadrado, un pie cuadrado o incluso un centímetro cuadrado. El tamaño de celda determina el grosor o la delgadez con la que aparecerán los patrones o las entidades en el ráster. Cuanto más pequeño sea el tamaño de celda, más suave o más detallado será el ráster. Sin embargo, cuanto mayor sea el número de celdas, más tiempo tardará en procesar, aumentándose a su vez la demanda de espacio de almacenamiento. Si el tamaño de una celda es demasiado grande, se podría perder información o los patrones sutiles podrían oscurecerse. Por ejemplo, si el tamaño de celda es superior al ancho de una carretera, la carretera podría no existir en el dataset ráster. En el siguiente diagrama podrá apreciar la forma en la que esta entidad poligonal simple se representará mediante un dataset ráster en varios tamaños de celda.

tamaño de celda de la entidad ráster

La ubicación de cada celda se define por la fila o columna en la que se ubica dentro de la matriz ráster. Esencialmente, la matriz queda representada por un Sistema de coordenadas cartesianas, en las que las filas de la matriz son paralelas al eje x y las columnas al eje y del plano cartesiano. Los valores de fila y columna parten de 0. En el siguiente ejemplo, si el ráster se encuentra en un sistema de coordenadas proyectadas de proyección universal transversal de Mercator (UTM) y posee un tamaño de celda de 100, la ubicación de celda en 5,1 sería 300.500 este, 5.900.600 norte.

Ubicación de las coordenadas

Más información acerca de transformar el dataset ráster

En ocasiones deberá especificar la extensión de un ráster. La extensión queda definida por las coordenadas superior, inferior, izquierda y derecha del área rectangular cubierta por un ráster, tal y como se muestra a continuación:

extensiones de ráster

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9/11/2013