GEOPROCESSAMENTOe fotointerpretação

Prof. Maigon Pontuschka

Prof. Paulo de Tarso da Fonseca Albuquerque

2012

Aula 4: Interpretação de imagens

Resumo

• Interpretação de imagens

• Elementos chaves de interpretação de imagens

• Seleção de Imagens de Satélite

Interpretação de dados

Podemos considerar as imagensobtidas por satélites como dados, queserão transformados em informaçõesapós análise e interpretação.

Interpretação das imagens

• Interpretar fotografias ou imagens significaidentificar objetos representados, dando umsignificado para os mesmos.

• Quanto maior a resolução e mais adequada aescala, mais direta e fácil é a identificação dosobjetos em uma imagem.

• Quanto maior a experiência do intérprete e o seuconhecimento (temático/sensoriamento remoto eda área geográfica) maior é o potencial dasinformações que ele pode extrair da imagem.

• O conhecimento sobre o objeto (ou tema) deestudo (relevo, vegetação, área urbana, etc) éfundamental. Exemplo: Um Engenheiro Florestalpode conseguir extrair mais informações sobreuma floresta por imagem de satélite do que umapessoa com outra formação.

Com relação ao sensoriamento remoto

• Tipo de Satélite – Órbita, altitude, horário, etc;

• Características do Sensor utilizado – Resolução, faixa espectral, ângulo de visada, etc;

• Interação da energia eletromagnética com os objetos;

• Fatores de interferência – período do ano, horário, condições atmosféricas, umidade, etc.

O conhecimento prévio de uma áreageográfica facilita o processo de interpretação eaumenta o potencial de leitura de uma imagem.Exemplo: caso do Seringueiros do Estado do Acre,que, a partir de um ponto de referência conhecido,identificam demais elementos da imagem comfacilidade.

• Para intérpretes inexperientes, recomenda-se a interpretação de imagens de áreas previamente conhecidas.

UNIR, Campus de Presidente Médici – Estação de Piscicultura Carlos Matiaze

• Estudos de campo são fundamentais para aconfiabilidade no resultado da interpretação.

UNIR, Campus de Presidente Médici.

• Existem objetos mais facilmente visíveis eidentificáveis numa imagem, em geral, relevo,vegetação e espelhos d’água, contudo, umarelação do que é visível e não diretamente visívelpode ser estabelecida através da análise, ondevariáveis comuns podem ser utilizadas.

• Na maioria das vezes, o resultado dainterpretação de uma imagem obtida por sensorremoto é apresentado em forma de mapa,porém, muitas vezes a própria imagem éutilizada como mapa na qual assinalamos limitese objetos de interesse identificados - SIG

• A delimitação de objetos pode ser realizada por meiode um cursor. Com o uso de um SIG, os limites dasclasses são armazenados em um plano de informaçãoe, posteriormente, o mapa é gerado.

• Na interpretação de uma imagem impressa os traçose delimitações são realizados em papel vegetal, e nãodiretamente na imagem.

• Existem softwares de segmentação e classificaçãoautomática de imagens, contudo o conhecimento eminterpretação de imagens é fundamental para avaliaro resultado de uma interpretação automática deimagem.

• Exemplo de interpretação de uma imagem digital TM-Landsat-5 na telado computador (a) e o resultado dessa interpretação (b). Em (a)podemos observar as classes delimitadas em polígonos amarelo comajuda de um cursor. Em (b), o resultado da interpretação, com as classesde vegetação em verde, e desmatamento, em amarelo.

Elementos e Chaves de Interpretação

de Imagens

• Todas as imagens obtidas por sensores remotosregistram a energia proveniente dos objetos dasuperfície observada. Independente de resoluçãoe escala, as imagens fornecem elementos básicosde análise e interpretação, a partir dos quais seextraem informações de objetos, áreas,fenômenos, etc.

Elementos (variáveis) de interpretação de

Imagens

• Tonalidade/cor

• Textura

• Tamanho

• Forma

• Sombra

• Altura

• Padrão

• Localização

• A tonalidade cinza é um elemento utilizado para interpretar fotografiasou imagens em preto e branco, onde as variações de energia refletida ouemitida são representadas por variações nos tons de cinza.

• Quanto mais luz e energia um objeto refletir – maior será arepresentação na cor branca;

• Quanto menos energia refletir – a representação na imagem tende aopreto.

Cor

• Utilizada na interpretação de imagens coloridas,nas quais as variações de energias refletidas ouemitidas pela superfície são representadas pordiferentes cores.

É mais difícil interpretar imagens coloridas do queem preto e branco por conta das diferentes corescaptadas pelo olho humano – mais detalhes paraserem interpretados.

Textura

• Refere-se ao aspecto liso ou rugoso de determinado objeto de uma imagem, sendo importante na identificação de unidades de relevo.

• Textura lisa – indica relevos planos

• Textura rugosa – indica relevos acidentados

Relevos

Tamanho

É um parâmetroimportante, e estáatrelado à escala.

Na imagem acima, é possível distinguir o estágio emfunção do tamanho.

• Mirny, na Sibéria - Rússia. O maior buraco do mundo, que é na verdade uma

mina de diamantes. O buraco tem 525 metros de profundidade e 1,25 km dediâmetro. Na foto a seta aponta um caminhão.

Formas

• De modo geral, estão divididas em:

• Irregulares – indicam objetos naturais (matas,pântanos, florestas, etc);

• Regulares – Indicam objetos artificiais,construídos pelo homem (casas, campos defutebol, áreas de reflorestamentos, áreasagrícolas, etc).

Sombras

Ajuda a estimar a altura dos objetos emimagens bidimensionais. Em contrapartida, podeesconder informações acerca de objetos a seremencobertos pelas mesmas

• Imagem Landsat-5, da região de Cruzeiro eCachoeira Paulista, no Vale do Paraíba.

Padrão

• É o arranjo, ou layout de objetos em umasuperfície.

Localização Geográfica

• Além de proporcionar uma facilitação emvirtude da obtenção de pontos de referência, osimples conhecimento da localização geográfica,associado ao conhecimento das característicasdo local de determinado objeto pode ajudar noprocesso de interpretação, tendo-se em vista queobjetos parecidos podem ser totalmentediferentes. Exemplo: Cerrado X Caatinga

Chaves

São modelos de interpretação elaborados apartir de elementos que descrevem/caracterizamdeterminado objeto. Sistematizam e orientam oprocesso de análise e interpretação de imagens.As chaves são utilizadas como guia e ajudam naidentificação correta de objetos e feiçõesrepresentados em imagens.

Seleção de Imagens de Satélite

• O tipo da imagem (resolução, banda,composição colorida, data) deve ser selecionadoconsiderando os objetivos (clima, texturatopográfica, uso do solo) e as características dasáreas de estudo. Exemplo: Estudo da expansãourbana de determinado local.

Mapeamento de corpos d’água

(exemplo)• Na delimitação – Infravermelho próximo e de

micro-ondas;

• Qualidade da água – Região do visível;

• Manchas de óleo no mar – Micro-ondas são as melhores;

• Rede de drenagem – medida indiretamente, através do mapeamento da mata ciliar.