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Índices de vegetación (NDVI, GNDVI, NDRE)

Los índices de vegetación son valores calculados que muestran el estado del cultivo (sano, estresado, maleza, enfermo). DroneField los calcula a partir de un dron multiespectral (P4M, M3M): NDVI, GNDVI, NDRE, EVI y VARI — y también de un dron RGB normal (P4R, M3E, Mavic, …): VDVI, NGRDI, ExG y VARI.

La capa se llama Índice MS en proyectos multiespectrales e Índice RGB cuando el proyecto solo tiene imágenes RGB.

NDVI — Normalized Difference Vegetation Index

Sección titulada «NDVI — Normalized Difference Vegetation Index»

La métrica clásica de “para qué sirve el cultivo”. Se calcula a partir de las bandas NIR (infrarrojo cercano) y Roja:

NDVI = (NIR - R) / (NIR + R)

Rango: −1 … +1. Los valores positivos muestran fotosíntesis; alrededor de 0 suelo desnudo, agua o sombra; los valores negativos apenas aparecen en imágenes terrestres.

Funciona mejor con cultivos densos. En cultivos saturados (>0.85) ya no es sensible — eleva cualquier imagen “muy verde” cerca de 1.0.

Usa la banda Verde en lugar de la Roja:

GNDVI = (NIR - G) / (NIR + G)

Más sensible al contenido de clorofila y al estrés de nitrógeno. Comparado con NDVI distingue mejor entre plantas sanas y desarrolladas.

Usa la banda Red Edge en lugar de la Roja:

NDRE = (NIR - RE) / (NIR + RE)

El índice más preciso para cultivos desarrollados y densos — incluso cuando NDVI se satura sigue dando diferencias. Es el índice líder de la fertilización N de precisión. Úsalo si mides maíz, trigo o colza maduros.

Vídeo: ¿NDVI o NDRE? Con el índice equivocado, los cultivos densos parecen todos «sanos» mientras los problemas se esconden bajo el dosel:

Estos índices usan solo los colores visibles rojo, verde y azul del ortomosaico RGB, por lo que cualquier dron con cámara puede generarlos.

ÍndiceFórmulaÚtil para
VDVI(2G − R − B) / (2G + R + B)verdor general; el predeterminado en proyectos RGB
NGRDI(G − R) / (G + R)verde frente a amarillo / marrón — amarilleo, desecación
ExG2g − r − b (r, g, b = proporciones de color)separar plantas verdes del suelo — emergencia, rodales de malezas
VARI(G − R) / (G + R − B)verdor, menos sensible a la bruma (solo proyectos RGB)
  • Se generan en el primer uso: activa la capa Índice RGB (o haz clic en un botón de índice RGB atenuado) y las bandas se preparan una vez a partir del ortomosaico; la barra de progreso con el avión muestra el avance. Después cambian al instante.
  • En un proyecto multiespectral aparecen en una segunda fila RGB bajo NDVI … VARI.
  • Los índices RGB miden el verdor, no la respuesta en infrarrojo cercano del tejido vivo: reaccionan bien al color (suelo, amarilleo, malezas), pero se saturan antes en cultivos densos y no sustituyen al NDRE para decisiones de nitrógeno.
  • Sus valores son pequeños (casi siempre ≈ 0 … 0.3). Como la escala de colores está fijada a valores absolutos, los mapas de índices RGB muestran sobre todo tonos de naranja a verde amarillento — los verdes intensos de un mapa NDVI denso son raros. Usa el control deslizante Rango para aislar las zonas que te interesan.
  • El análisis IA necesita bandas multiespectrales: en proyectos solo RGB los botones de IA están ocultos.

Cómo leer los valores — qué significa cada rango

Sección titulada «Cómo leer los valores — qué significa cada rango»

Valores orientativos para principiantes. Cada fila divide el índice en cuatro bandas, del suelo desnudo al cultivo denso y sano:

ÍndiceSin plantas (suelo, agua, restos secos)Ralo, temprano o estresadoMedioDenso, sano
NDVI< 0.150.15–0.350.35–0.65> 0.65 (se satura por encima de ~0.85)
GNDVI< 0.20.2–0.40.4–0.6> 0.6
NDRE< 0.10.1–0.20.2–0.35> 0.35
EVI< 0.10.1–0.250.25–0.5> 0.5
VARI< 00–0.10.1–0.25> 0.25
VDVI (RGB)< 00–0.050.05–0.15> 0.15
NGRDI (RGB)< 00–0.050.05–0.12> 0.12
ExG (RGB)< 00–0.050.05–0.2> 0.2

Cómo usar la tabla:

  • Los números son orientativos. La cámara, la calibración, la luz, el cultivo y la fase de desarrollo los desplazan. Lo más importante es el patrón dentro de un campo y un vuelo: las zonas más bajas y más altas comparadas entre sí.
  • Mostrar una clase. Arrastra el control deslizante Rango a una fila de la tabla para mostrar solo esa clase — todo lo que queda fuera del rango se vuelve transparente. Los colores en sí no cambian: están fijados a valores absolutos del índice (ver Escala de colores).
  • Rango automático. Al cambiar de índice, el rango se ajusta al percentil 2–98 propio del campo, de modo que solo se ocultan los valores atípicos extremos.
  • El agua y las sombras dan valores negativos o muy bajos en todos los índices; no interpretes la sombra de árboles o edificios como estrés.
  • Cultivos densos: si el NDVI está por encima de ~0.8 casi en todas partes, cambia a NDRE: sigue mostrando diferencias donde el NDVI ya está saturado.
  • Los índices RGB dependen más de la luz solar y del ajuste de color de la cámara que los multiespectrales: vuela con luz estable y compara solo vuelos hechos en condiciones similares.

Los índices se generan como parte del proceso de procesamiento:

  1. En los ajustes de procesamiento, deja activado Procesamiento multiespectral (se activa automáticamente cuando el proyecto contiene bandas multiespectrales).
  2. Al final del procesamiento se escriben los archivos de bandas (band_G, band_R, band_RE, band_NIR, …) en la carpeta Layers/; cada índice (NDVI, GNDVI, NDRE, EVI, VARI) se calcula a partir de ellos al vuelo.
  3. Aparece en el mapa una nueva capa Índice MS (por defecto se activa el NDVI; en el panel puedes alternar entre los índices).

Cuando la capa de índice está activa, en la esquina inferior derecha del mapa aparece un panel flotante:

  • Análisis IA — zonificación asistida por IA y un borrador de plan de pulverización de la asistente Luna (ver Análisis de vegetación con IA)
  • Selector de índice — multiespectral: NDVI, GNDVI, NDRE, EVI, VARI, y debajo una fila RGB VDVI, NGRDI, ExG; proyectos solo RGB: VDVI, NGRDI, ExG, VARI
  • Rango — un control deslizante de dos tiradores que define qué valores se muestran
  • Rangos preestablecidos — configuraciones de un clic (proyectos multiespectrales)
  • Escala de colores — leyenda abajo
  • Exportar — Guardar como PNG, Guardar como JPEG, Guardar como GeoTIFF (QGIS)

El rango bruto del índice (−1 … +1) suele ser demasiado amplio para la interpretación visual. DroneField ofrece tres rangos preestablecidos con un solo clic:

Los preajustes son umbrales de NDVI, por eso solo aparecen en proyectos multiespectrales, y al hacer clic en uno el panel cambia a NDVI.

Para detectar vegetación estresada o rala (hídrica, nutricional, patológica). Rango: 0.10 … 0.30.

¿Cuándo usarlo? Para encontrar zonas débiles, huecos y puntos estresados en un cultivo.

Detalle fino del cultivo desarrollado y sano. Rango: 0.50 … 0.90.

¿Cuándo usarlo? En cultivo cerrado — por ejemplo guisante antes de la floración — para ver dónde se desarrolla más rápido / más lento.

Se enfoca en valores negativos y cercanos a cero. Rango: −1.00 … 0.00.

¿Cuándo usarlo? Detección de encharcamiento, identificación de manchas de suelo desnudo.

Los colores están ligados a valores fijos del índice en toda la escala −1 … +1 — el mismo valor recibe siempre el mismo color, en cualquier índice y cualquier proyecto:

Valor índiceColorSignificado típico
−1.0 … −0.8NegroAgua, sombra profunda
alrededor de −0.5GranateAgua, suelo húmedo
alrededor de −0.2RojoSuelo desnudo
alrededor de 0.0Rojo pálidoSuelo, restos secos
alrededor de 0.3NaranjaVegetación rala o estresada
alrededor de 0.6Verde claroVegetación sana
1.0Verde oscuroCultivo fuerte y denso

Los colores se funden suavemente entre estos puntos.

El control deslizante Rango no estira los colores — actúa como filtro: los píxeles cuyo valor queda fuera de mín … máx se vuelven transparentes, el resto conserva su color fijo. Útil para:

  • Mostrar solo una clase de la tabla anterior (p. ej. arrastra los tiradores a NDRE 0.10–0.20 para ver solo las zonas débiles)
  • Ocultar suelo y agua para que en el mapa quede solo el cultivo

Al cambiar de índice, el rango se ajusta automáticamente al percentil 2–98 propio del campo. La modificación entra en vigor inmediatamente en el mapa.

Si el procesamiento se ejecutó sin bandas multiespectrales (p. ej., solo un ortomosaico rápido), o aún no se ha generado un índice RGB, su botón en el panel aparece atenuado (↓). Pasa el ratón por encima — la ayuda emergente indica las bandas que faltan (p. ej., «NDRE – procesamiento necesario (faltan bandas: RE, NIR)»).

Haz clic en el botón atenuado y el procesamiento empieza de inmediato:

  • índices multiespectrales — solo se procesan las bandas que faltan, sin rehacer el trabajo existente;
  • índices RGB — las bandas se generan una vez a partir del ortomosaico RGB.

Es más rápido que volver a ejecutar todo el procesamiento.

El botón Exportar del panel ofrece tres formatos. Cada uno exporta el mapa coloreado tal como se muestra (índice, rango, transparencia).

El índice visualizado se guarda como imagen con la escala de colores. No tiene georreferencia — imagen simple, ideal para correo o presentaciones.

Un .tif georreferenciado RGBA de 8 bits del mismo mapa coloreado:

  • Georreferenciado — en proyección WGS84, EPSG:4326
  • Legible directamente en QGIS, ArcGIS y otros programas GIS, sobre tus demás capas
  • Contiene colores, no valores de índice — no se puede reclasificar

Para los valores brutos (Float32), usa los archivos de bandas de la carpeta Layers/ del proyecto — band_G.tif, band_R.tif, band_RE.tif, band_NIR.tif (multiespectral) o rgb_band_R.tif, rgb_band_G.tif, rgb_band_B.tif (índices RGB) — y calcula el índice en QGIS con la Calculadora ráster (Raster Calculator).

Detalles: Exportar a QGIS.

Las exportaciones van a la carpeta Exports/ del proyecto, con el nombre del índice y del rango (×100, n = negativo):

Exports/
├─ NDVI_010-030.png
├─ NDVI_010-030.jpg
├─ NDRE_020-035.tif
└─ ...
  • No tomes decisiones basadas solo en NDVI — un solo índice nunca dice todo. El análisis de muestras de suelo y la verificación in situ siempre son complementarios.
  • No compares dos drones diferentes — las bandas de P4M y M3M se hacen con filtros distintos, los valores no son 1:1 equivalentes.
  • No mezcles capturas matutinas y vespertinas en un mismo proyecto — el cambio del ángulo de iluminación también influye en los valores del índice.