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Processamento Digital é um endereço da Web criado pelo geógrafo Jorge Santos com objetivo de com-partilhar dicas sobre Geoprocessamento e Software Livre. A idéia surgiu no ano de 2009.
O conteúdo do site é bem diversificado e os artigos procuram traduzir o conhecimento através de uma linguagem simples e objetiva, proporcionando aos visitantes um ganho significativo no aprendizado de Geoprocessamento e Processamento de imagens.
Nosso logotipo é um satélite, pois amamos o conhecimento proveniente do Sensoriamento Remoto.
•Paraauxiliarnacomprensãodasconstantestransformaçõesqueocorremnanaturezaenasociedadeatravésdaexecuçãodecomplexosprocessosespaciais.
•ParadominartécnicascomputacionaiseproduzirdadosespaciaisatravésdosSistemasdeInformaçãoGeográfica(SIGs).
•Paradarumarápidarespostaàscrescentesdemandasdasociedadeefornecerresultadosquepodemapoiaratomadadedecisão.
•PorquesomosumdosprincipaisutilizadoresedivulgadoresdesoftwareproprietárioedecódigoabertonoBrasil.
•Peloreconhecimentoaonossotrabalhodesdeoano2009.
•PorquesomosespecialistasemSIGeProcessamentodeImagens.
•Porquenossocontatoparasoluçãodequestõesedúvidasrelacionadasaousodaferramentaseextendealémdoperíododetreinamento,consultoriaoumesmoumaatividadeefetiva.
Por que Geoprocessamento?
Por que o Site Processamento Digital?
Um pouco sobre a
NOSSA VISÃO
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tUm pouco sobre o
MEU PERFIL
Proprietário do site Processamento Digital, Jorge Santos é Geógrafo e atua na iniciativa privada como Técnico emGeoprocessamentoháoitoanos.Duranteestetempo,desenvolveucompetênciasemambientedeproduçãodedadose prestou diversas consultorias em Geoprocessamento pelo Brasil. Atualmente, tem desenvolvido capacitação emaplicativosSIGatravésdetreinamentosviaWeb.
Considero-meumprofissionalsérioecomvisãosocial.Tenhoplenaconvicçãodequeoconhecimentofazadiferençanavidadeumapessoa,porisso,procurocontribuirparaummundomelhoratravésdomeusiteProcessamentoDigital,umespaçodaWebqueutilizoparadistribuirdicasparaGeoprocessamentoeSoftwareLivre.Dentrodasminhaspossibilidades,costumotirardúvidasdeamigosevisitantesdositenosfinaisdesemana.
Perfil Social
Jorge Santos
(21) 9 9821-5240
/ProcessamentoDigital
http://lattes.cnpq.br/1910845468254276
jorgepsantos2002
AlémdoconhecimentoemGeotecnologias,fuimilitarporseisanosetambémfuiinstrutornoExército.Jágerencieiequipes,atueinaconstruçãodesitescomoWebDesigner,trabalheiemavaliaçãodesoftwareparaGeoprocessamento,soudiagramadorefuiexpositoremFeiraseEventos.
Outras Competências
Experiências
• Representaçãodiscretadasfeiçõesouformaspresentesnoespaçogeográfico
• Análisesespaciaiscomgeometriasdeponto,linhaoupolígono
• VetoresrepresentadosporarquivosShapefile,DXFeKML,entreoutros.
• Representaçãocontínuadefenômenosdoespaçogeográfico
• Estruturaformadaporlinhasecolunas
• Imagensdesatélite,aerolevantamento,droneouradar
• Níveldedetalhesdiretamenterelacio-nadocomotamanhodopixel.
• Registrodeinformaçõesassociadasageometriadeponto,linhaoupolígono
• Armazenaocálculodecomprimento,perímetroouáreageográficadasfeições
• Basededadosdosarquivosvetoraisutilizadaparaocadastrodeinformaçõesalfanuméricas.
Dados Vetoriais Dados Matriciais Dados Cadastrais
Assuntos de Interesse do site Processamento Digital
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ConteúdoSUMÁRIO
1.1. Fique por dentro dos termos técnicos 6
1.1.1.InformaçõesGerais 6 1.1.2.InformaçõesTécnicasdoSatélite 6
1.2. Download de Imagens Resourcesat-2 6
1.2.1.CenasResourcesat-2noNovoSitedoINPE 6 1.2.2.GradeResourcesat-2parafacilitarapesquisa 6
1.3. Composição de Bandas Resourcesat-2 7
1.3.1.Resourcesat-2RGB5/4/37 1.3.2.Resourcesat-2RGB4/3/27
1.4. Composição em Pseudo Cores Naturais 7
1.4.1.Resourcesat-2ComposiçãoPNC 8
1.5. Outros Tutoriais sobre Composição PNC 8
1.5.1.ENVI:ComposiçãoIRS-P6emCoresVerdadeiras 8 1.5.2.ArcGIS:ComposiçãoIRS-P6emCoresVerdadeirascomRasterCalculator 8 1.5.3.QGIS1.8:ComposiçãoIRS-P6emCoresVerdadeirascomRasterCalculator 8 1.5.4.ArcGIS10:ComposiçãodeImagensIRS-P6emCoresVerdadeiras 8
2.1. ENVI 5.2 Clássico : Banda Azul Sintética 9
2.1.1.ENVIClássico:Carregarbandas 9 2.1.2.ENVIClássico:GeraraBandaAzulSintética 9 2.1.3.ENVIClássico:SalvaraBandaAzulSintética 10
2.2. ENVI 5.2 Clássico: Banda Verde Sintética 10
2.3. Transformação das Bandas para 16 Bit 11
2.4. Carregamento da Banda 3 (Red) 11
2.4.1.ENVIClássico:ComposiçãoColoridaRGB 11 2.4.2.ENVIClássico:EqualizaçãoAutomática 11
2.5. ENVI 5.2 Clássico: PNC com Realce Linear 12
2.6. Exportar Imagem PNC como GeoTIFF 12
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1.1. Fique por dentro dos termos técnicos
1.1.1. Informações Gerais
• Plataforma:éotermotécnicopara“satélite”.Sãosinônimos.Exemplo:PlataformaLandsat,PlataformaIkonos,PlataformaCBERS,etc.• Instrumento Imageador: é o termo que designa o tipo de câmera embarcada na plataforma. Exemplo 1: A plataforma Landsat-8 possui dois
instrumentos imageadores:OLI eTIRS. Exemplo2:O instrumento imageador àbordodo satélite sino-brasileiroCBERS-2B queproduz imagens comresoluçãoespacialde2,5mchama-seHRC(HighResolutionCamera).
• Bandas:sinônimoparaqualquerfaixadoEspectroEletromagnético.Ex:ImagensResourcesat-2distribuídasnoBrasilpossuemquatrofaixasespectrais.• NIR:termoeminglêsquesignificaNearInfrared(InfravermelhoPróximo).• SWIR:termoeminglêsquesignificaShortwaveInfrared(InfravermelhodeOndaCurta).• IRS-P6:outradesignaçãoparaosatéliteResourcesat-1.• Resolução Radiométrica:Indicaaquantificaçãodosdadosraster.ImagensResoucesat-2sãoentreguesnaescalade16BitsSemSinal.
Semelhanteaoseuantecessor,aplataformaResourcesat-2não possui a Banda Azul.
NocontratoparadistribuiçãodeimagensResourcesatnoBrasil,aBanda 1nãoserádistribuída(pancromáticacom5,8mdetamanhodepixel).
1.1.2. Informações Técnicas do Satélite
Instrumento Banda Resolução Espectral Resolução Espacial Revisita
LISS III(LinearImagingSelf-Scanner)
B2(Green) B2:0.52-0.59µm(green)
24m 24diasB3(Red) B3:0.62-0.68µm(red)B4(NearInfrared) B4:0.77-0.86µm(NIR)B5(SWIR) B5:1.55-1.70µm(SWIR)
1.2. Download de Imagens Resourcesat-2
1.2.1. Cenas Resourcesat-2 no Novo Site do INPE
OdownloaddascenasResourcesat-2podeserrealizadonoCatálogo do INPE.Asimagenssãogratuitasepossuemresoluçãoespacialde24metros.
Link para acessar o novo site:http://www.dgi.inpe.br/catalogo/
ParaosnovosutilizadoresdoCatálogodoINPE,segueumlinkcominstruçõesparautilizaçãodocatálogotendocomoexemploapesquisaLandsat-8.
Link para acessar o tutorial:http://www.processamentodigital.com.br/2015/07/23/download-landsat8-no-site-do-inpe/
1.2.2. Grade Resourcesat-2 para facilitar a pesquisa
Apesquisaporórbita/pontoéumrecursomuitoutilizadopelosusuáriosdeimagensdesatélitedoBrasil.ParalocalizarcenasResourcesat-2noacervodoINPE,podemosutilizarumagradenoformatoshaepfilequefornecealocalizaçãodascenasatravésdaórbita/ponto,quesãopassagensdosatéliteemdiversasregiõesdoplaneta.
Link para download da grade Resourcesat-2:http://www.processamentodigital.com.br/wp-content/uploads/2015/07/grade_Resourcesat_liss3.zip
Paravisualizarasórbitas,façaodownloaddoshapefilecontendoasgradeseutilizeumSistema de Informações Geográficas(SIG)paraconsultaraspassagensdosatélitenoBrasil.AbraoarquivonoQGISouArcGIS.AgradetambémpodeserutilizadanaconsultaporimagensdesatéliteResourcesat-1.
Figura 1.GradedecenasResourcesatparaauxiliarnaspesquisasporimagensnocatálogodoINPE.
Conheça o satélite Resourcesat-2
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1.3. Composição de Bandas Resourcesat-2 HáduascombinaçõesdebandasparaosatéliteResourcesat-2:RGB5/4/3eRGB4/3/2.Acomposiçãodebandasemfalsacor (RGB5/4/3)apresentaumaradiometriasemelhanteàsimagensLandsateacomposiçãoRGB4/3/2tambémemfalsacorrealçaavegetaçãoemvermelhoparadestacá-ladorestantedasfeições.Outrascombinaçõesdebandaspodemsertestadaspararevelarnovosalvosnaáreadeestudo.
1.3.1. Resourcesat-2 RGB 5/4/3
Alocarabanda5(SWIR)nocanalVermelho,alocarabanda4(NIR)nocanalVerdeealocarabanda3(RED)nocanalAzul.
Figura 2.ImagemResourcesat-2abertanoENVI5.2.ComposiçãoColoridaRGB5/4/3.
1.3.2. Resourcesat-2 RGB 4/3/2
Alocarabanda4(NIR)nocanalVermelho,alocarabanda3(RED)nocanalVerdeealocarabanda2(GREEN)nocanalAzul.
Figura 3.ImagemResourcesat-2abertanoENVI5.2.ComposiçãoColoridaRGB4/3/2.
1.4. Composição em Pseudo Cores Naturais OsatéliteIRS-P6ouResourcesat-1tornou-seumaalternativaestratégicaparaosusuáriosdeimagensdoBrasilapósofimdasmissõesCBERSeLandsat.Naépoca,comumaResoluçãoEspacialde24m,algunsalvosqueestavamforadoalcancedopixelde30metrospuderamseridentificadoscomfacilidadenaplataformaResourcesat.
Comoosensornãopossuiabandaazul,nãoépossívelgerarimagensResourcesatemcoresverdadeiras.ParagerarumaoutracombinaçãodebandasqueseaproximadessacomposiçãoTrueColor,temosquegerarumabandaazulsintética,umabandaverdesintéticaecombiná-lascomabandavermelhaparaformarumaimagemconhecidacomoPseudoNaturalColor(PNC).Estacomposiçãodeveserconsideradacomoopcional.
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1.4.1. Resourcesat-2 Composição PNC
Composiçãogeradaatravésdamatemáticadebandas.BandasAzulSintéticaeVerdeSintéticacombinadascomabanda3(RED).
Figura 4.ImagemResourcesat-2abertanoENVI5.2.ComposiçãoColoridaemPseudoCorNatural(PNC).
1.5. Outros Tutoriais sobre Composição PNC
1.5.1. ENVI: Composição IRS-P6 em Cores Verdadeiras
http://www.processamentodigital.com.br/2012/04/24/envi-composicao-irs-p6-em-cores-verdadeiras/
1.5.2. ArcGIS: Composição IRS-P6 em Cores Verdadeiras com Raster Calculator
http://www.processamentodigital.com.br/2012/04/25/arcgis-composicao-irs-p6-em-cores-verdadeiras-com-raster-calculator/
1.5.3. Quantum GIS 1.8: Composição IRS-P6 em Cores Verdadeiras com Raster Calculator
http://www.processamentodigital.com.br/2012/04/26/quantum-gis-composicao-irs-p6-em-cores-verdadeiras-com-raster-calculator/
1.5.4. ArcGIS 10: Composição de Imagens IRS-P6 em Cores Verdadeiras
http://www.processamentodigital.com.br/2012/12/05/arcgis-10-composicao-de-imagens-irs-p6-em-cores-verdadeiras/
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2.1. ENVI 5.2 Clássico : Banda Azul SintéticaVocêpodegeraracomposiçãoResourcesat-2PNCpelanova interfacedoENVIoupelainterfaceclássica.ParaabriroENVIClássico,naveguepelogrupodeprogramasdoENVInoMenuIniciarelocalizeapastaTools.CliquenoíconeENVIClassic.
Usuários doWindows 8 podem restaurar oMenu Iniciar através da instalação doaplicativoClassic Shell:http://www.classicshell.net
Figura 5.LocalizaçãodoENVI5.2ClássiconoWindows8.
2.1.1. ENVI Clássico: Carregar bandas
CliquenomenuFile - Open Image Fileecarregueasbandas2e4.
Figura 6.LocalizaçãodoENVI5.2ClássiconoWindows8.
AsbandasserãocarregadasnajanelaAvailable Bands List:
Figura 7.AJanelaAvailableBandsList.Bandas2e4.
2.1.2. ENVI Clássico: Gerar a Banda Azul Sintética
Paraagerarabandaazulsintética,temosquerealizarumaálgebracomasbandas2e4.Abanda3nãoseráutilizadanestaetapa.
Na janelaENVI Classic, clique nomenuBasic Tools – Band Math. Insira aexpressãoabaixoparacriarabandaazulsintética:
0.85 * [B2] - 0.15 * [B4]
Figura 8.AjanelaBandMath.Fórmulaparagerarabandaazulsintética.
CliquenobotãoAdd to ListecliquenobotãoOK.Nasequência,informeparaoprogramaasbandasquecorrespondemàsvariáveispresentesnaexpressão.NajanelaVariables to Bands Pairings,cliquenavariávelB2paraselecioná-la(1).Emseguida,selecioneafaixaquecorrespondeabanda2(2).
Figura 9.AjanelaVariablestoBandsPairings.Recursoparaassociarabanda2comavariável[B2].
Sigaamesmalógicaeassocieabanda4àvariávelB4:
Figura 10.AjanelaVariablestoBandsPairings.Recursoparaassociarabanda4comavariável[B4].
Composição Resourcesat-2 emPseudo Cor Natural
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2.1.3. ENVI Clássico: Salvar a Banda Azul Sintética
Namesmajanela,cliquenobotãoChooseeselecioneumlocaldesaídaparaanovabandaazul.OENVItrabalhacomumsistemadecriaçãodearquivosintermediários,portanto, o resultadodamatemática debandas será armazenadono computadorsemaextensãodearquivoTIFapropriadaparaimagensGeoTIFF.
Figura 11.Criaçãodabandaazulsintética.ArquivosintermediáriosdoENVInãopossuiemextensão.
PressioneobotãoOK.UmanovabandaazulseráadicionadanoENVI:
Figura 12.NovabandaazuladicionadanoENVI.
2.2. ENVI 5.2 Clássico: Banda Verde SintéticaCliquenovamentenomenuBasic Tools – Band Matheinsiraaexpressãoabaixoparacriarumanovabandaverde:
0.65 * [B2] + 0.35 * [B4]
Figura 13.AjanelaBandMath.Fórmulaparagerarabandaverdesintética.
NajanelaVariables to Bands Pairings,façaaassociaçãodasvariáveisB2e B4 comasbandas2e4dosensorResourcesat-2.SelecioneumnomeeumlocalparacriaçãodoarquivointermediáriodoENVIecliquenobotãoOK.
Figura 14.CriaçãodabandaverdesintéticanoENVI.
AnovabandaverdeseráadicionadanoENVI:
Figura 15.NovabandaverdeadicionadanoENVI.
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2.3. Transformação das Bandas para 16 BitComamatemáticadebandas,podemosrealizaracomposiçãocoloridaRGB,porém,temosumproblemacomoTipo de Dado:orastercriadopeloBandMathestáemPonto Flutuante 32 BitedeveserconvertidoparaInteiro Sem Sinal 16 Bit.
NajaneladoENVIClássico,cliquenomenuBasic Tools - Stretch Data.
Figura 16.StretchData.ModificaoTipodeDadodosarquivosraster.
NajanelaData Stretching,modifiqueasopçõesconformeosparâmetrosabaixo:
• NoitemOutput Data Range,digiteosintervalos0e65535;• NoitemData Type,selecioneUnsigned Int;• CliquenobotãoChooseeselecioneumlocalparaorasterintermediário;• FinalizeclicandonobotãoOK.
Figura 17.ParâmetrosparatransformaçãodeFloat32paraInteirode16BitsemSinal.
Repitaesteprocedimentoparaabandaazulcriadapeloprocessoanterior.Asbandastransformadasparaointervalode16BitserãoadicionadasnoENVIClássico:
Figura 18.AjanelaAvailableBandsList.Asduasbandasforamconvertidaspara16Bit.
2.4. Carregamento da Banda 3 (Red)CliquenomenuFile - Open Image Fileecarregueabanda3noENVIClássico.OsprocessosforamfinalizadosepodemosrealizaracomposiçãocoloridaRGB.Removatodasasbandasdosprocessosanterioresedeixeapenasestastrêsbandas.
Figura 19.AjanelaAvailableBandsList.Bandasqueserãoutilizadasnacomposiçãocolorida.
2.4.1. ENVI Clássico: Composição Colorida RGB
CliquenocanalRGB Coloresigaasinstruçõesabaixo:
• CANAL R (RED):AlocarBanda3original• CANAL G (GREEN):Alocaranovabandaverdeem16Bit;• CANAL B (BLUE):Alocaranovabandaazulem16Bit.
Paracarregaracomposiçãocolorida,cliquenobotãoLoad RGB.
Figura 20.ENVIClássico.ComposiçãoColoridaRGB.
2.4.2. ENVI Clássico: Equalização Automática
O ENVI possui recursos automáticos para equalizar imagens. São três canais paramanipulaçãoderealce:Image,ScrolleZoom.Cadacanalpossuiumalgoritmopróprio paramanipulação das curvas do histograma e se subdividem em: Linear,Linear0-255,Gaussian,EqualizationeSquareRoot.
Ométodopara salvar uma imagemsemnenhum realce está localizadonomenuEnhance - [Scroll] Linear.EstaéaopçãoquedeveserutilizadatodasasvezesqueumaimagemécarregadanajaneladoDisplay.
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2.5. ENVI 5.2 Clássico: PNC com Realce Linear EstaéaimagemResourcesat-2emPseudoCoresNaturais(PseudoNaturalColor-PNC).Paraobteroutrosresultadosderealce,cliquenomenuEnhanceeselecioneumdoscanaisparamanipulaçãodohistogramadoraster.Pararetornaraorealcepadrão,cliqueemEnhance - Scroll Linear.
Figura 21.ENVI5.2Clássico.RasterResourcesat-2ComposiçãoPNC.Localizaçãodaimagem:Brasília-DF
2.6. Exportar Imagem PNC como GeoTIFF Aúltimaetapadoprocessoconsisteemexportaracomposiçãocomoimagemem8Bit.CliquenomenuFilelocalizadonajaneladoDisplayeselecioneaopçãoSave Image As - Image File.VerifiqueseoitemResolutionestámarcadocomo24 Bit Color (BSQ)eselecioneoformatoTIFF/GeoTIFFnoitemOutput File Type.IndiqueumapastadocomputadorparasalvaraimagemResourcesat-2efinalizeclicandonobotãoOK.
Figura 22.ENVI5.2Clássico.ArquivorasterResourcesat-2exportadoparaGeoTIFFem8Bit(256cores).
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