Unsigned integer vs Signed integer para datos ráster

Un entero sin signo obviamente será un número que no es negativo. Pero, un número entero con signo si puede almacenar valores negativos. Cuando empezamos a trabajar con datos ráster, en algún momento nos topamos con los términos unsigned integer o signed integer para determinar la profundidad de almacenamiento, y en realidad se nos complica seleccionar una u otra opción, sin saber el porqué.

¿Entonces, cómo entender la profundidad de los datos ráster?

Unsigned Integer Raster (entero sin signo)

Con una matriz de 8 bits sin signo, los valores válidos son de 0 a 255. Esto significa que una matriz de 8 bits tiene 256 valores en total.

Cuando se habla de rangos válidos (o profundidad de píxel), esta es la resolución radiométrica de una imagen ráster.

La resolución radiométrica es la cantidad de detalle en cada píxel expresado en unidades de bits. Una amplia gama de valores da la capacidad para que los valores de píxel discriminen diferencias de energía muy leves.

Siendo todas las cosas iguales, una trama de 8 bits produce un detalle significativamente mayor que una trama de 4 bits.

Radiometric Resolution
Radiometric Resolution

El rango válido para un 8-bit con signo es de -128 a 127. Si tiene valores superiores a 127 o inferiores a -128 en la entrada, necesitará utilizar 16 bits con signo.

Algunos formatos raster no soportan imágenes con signos.

Signed Integer vs Unsigned Raster (con o sin signo)

Cuando convierta una imagen ráster, por ejemplo en ArcGIS (Data Management Tools > Raster > Raster Dataset > Copy Raster) u otro programa, especifique la profundidad de píxel y el tipo de archivo.

Al exportar como raster con signo, tome en cuenta los formatos que lo soportan.

Por ejemplo:

  • JPEG, JP2, BMP, GIF y PNG no soportan 8-bit signed, 16-bit signed o más allá. Esto significa que no podrá almacenar valores negativos con estos formatos tipo ráster.
  • Los formatos ráster IMG, TIFF (GeoTIFF), GRID, JPEG, JP2, BMP, GIF, PNG, BIL/BIP/BSQ y DAT pueden almacenar valores negativos.
  • IMG, TIFF y GRID son los formatos más versátiles. Estos formatos aceptan 8-bit unsigned, 8-bit signed, 16-bit unsigned, 16-bit signed, 32-bit signed y 32-bit flotante.

A partir de ahora, la próxima vez que seleccione una salida de una imagen ráster, seleccione cuidadosamente si se trata de un entero sin signo o de un entero con signo.

Unsigned numbers (sin signo) no incluyen números con valores negativos.

Signed numbers (con signo) pueden almacenar valores negativos.

IMG, TIFF y GRID son los formatos más aceptables para números enteros con signo de 8,16 y 32 bits.

Traducido desde: GISGeography