59.- AULA7
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7/25/2019 59.- AULA7
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Programa
PrincpiosdeSensoriamentoRemoto:definio,naturezadaradiaoeletromagntica,fontesdeREM,interaoREM
comaatmosfera,espectroeletromagntico.
SensoresFotogrficos: cmeras,filmes,vofotogrfico,escala,deformao,resoluoespacial.
Exerccio 1 e 2
MtodoLgicodeInterpretaodeFotosAreas:elementoseregrasdeleitura,anliseeinterpretaodefotosareas
Drenagem:Exerccio3a6
Relevo:Exerccio7a11
SensoriamentoRemotoOrbital:aquisioemtododeinterpretaodeimagensmultiespectrais
Sensoriamento RemotoSensoriamento RemotoCOMPONENTESBSICOSDEUMSISTEMADE
SENSORIAMENTOREMOTO
1.FONTESREMSOL REFLECTNCIATERRA EMITNCIA
ANTENA EMISSOPULSOREM
sensor passivofonte natural Sol
sensor ativofonte artificial
Antena reflectncia
.REFLETEM
EMITEMRETROESPALHAM
3.ATMOSFERAABSORVEEESPALHA
4.PLATATORMASSATLITEEAERONAVES
5.SENSORESPTICOS,TERMAISMICROONDAS
fonte naturalTerra
emitncia
retroespalhamento
DIVISO
SENSORIAMENTO
REMOTO
FOTOGRFICOS
Sensoresfotogrficosoperamnafaixapticadoespectrodaremesoanalgicosoudigitais
, , prximo
NormalmentesoP/Boucoloridos
recobrempequenasreas
No umsensormultiespectral
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DIVISOSENSORIAMENTOREMOTO
IMAGEADORES Sensoresimageadoresorbitaisoperamemqualquer
faixadaremesoobrigatoriamentedigitais
,
Recobremtodooglobo,periodicamente;dezenasoucentenasdeimagens simultneas
Primeirasimagensem1972(landsat)
Visvel & infravermelhoptico MicroondasTermal
a b
fonte sensor
c
TRS TIPOS DE SENSORES IMAGEADORES
sol terra antenareflectncia emitncia retroespalhamento
Fonte radiao
Radinciaespectral
0.5m 3m 10m
refletida
emitida
cm - 1m
retroespalhada
IMAGENS DE DIFERENTES SENSORES
Visvel Infravermelho Termal Microondas
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SENSORIMAGEADORMULTIESPECTRAL
Sensoresqueoperamsimultaneamenteemvriasfaixasespectrais
Visvel 0,4m 0,76m
Infravermelhoprximo 0,76m 1,2m
Infravermelhoondascurtas1,2m 2,5m
Imageadoresporqueaimagemgeradadigital
SENSORESIMAGEADORESVANTAGENSSOBREASFOTOS
Faixaespectral0,4m100cmDadosformatodigitalDetectoreseletrnicosMedioREMprecisa
Faixaespectral0,4m 0,9mDadosnormalmenteanalgicosDetectoresqumicosMedioREMlimitadaEscala esttica
CoberturagrandesreasRecobrimento global
Anlises
espectrais
dos
alvosCustoKm2baixoAcessoimagensirrestrito
CoberturapequenasreasRecobrimento localAnlisesdaformadosalvosCustoKm2altoAcessolimitado
COMPONENTESDOS
SENSORES
MULTIESPECTRAIS
detetores
prismaELET
Sistemaptico
Sistema
telescpioporttil f =2m
grades dicricas
grade dicrica
RONIC
A
telescpio
radincia alvo
ispers o
SistemadetecoSistemadeteco
SistemaeletrnicoSistemaeletrnico
prismas
Detectoresconvertem REMsinal eltrico
Amplifica sinalconverso sinal A/D
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Trajetria,campodevisada(FOV)ecampodevisadainstantneo(IFOV)
IMAGENSTRSTIPOSSENSORES
LANDSAT SPOT IKONOSsatlitevarredura mecnica eletrnica instantnea
MODELODEUMSENSORIMAGEADOR
Espelho mvel
telescpio
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Os algortimos de processamento de imagensdigitais tratam matematicamente a imagem como
um dado diretamente relacionado ao processo fsicoque o criou
prof.PauloRobertoMeneses IG/UnB
1. NOTAODAIMAGEMPIXEL
2. DISCRETIZAODAIMAGEMDIGITAL
CONCEITOS BSICOS EM IMAGEM DIGITAL
3. RESOLU ESESUASINTERRELA ES
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
No SR usa-se uma notao especfica para denotar nas imagens o valor do dado e a localizao dosobjetos na superfcie terrestre
O sensor usa um conversor Analgico/Digital (A/D) para converter o sinal a uma amostragem quantizadaem Nmeros Digitais (DN) e por isso as descries matemticas devem ser discretas
y
x(0,0)
notao cartesiana contnua
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linhas1 2 . . . . .
x1
Mcolunas
A imagem um arranjo de nmeros com nd ices i e j
arranjados em l inhas e colunas, convencionalmentenumerados de (1,1) no canto superior esquerdo
e(N,M) no canto inferior direito
PIXEL NOTAO DA IMAGEM
y
2..
.
N
notao discretizada
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
45 49 46 92 96 93
44 47 94 98 91 98
43 45 23 26 84 81
f (x,y)SASSUMEVALORESINTEIROSTANTOEM
COORDENADAS ESPACIAIS(x,y) COMOEMNMEROSDIGITAIS
FUNO QUE DESCREVE IMAGENS
45 21 22 82 80 88
43 44 245 124 82 80
45 40 13 77 76 72
Escala de corgreyscale
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
1. RESOLUO ESPACIAL- define o menor elemento derea que visto no terreno pela abertura do ngulocnico do sistema ptico do sensor.
2. RESOLUO ESPECTRAL pode ser definida tantopelo nmero de bandas que um sensor possui, comtambm pela largura espectral das bandas e as posies
RESOLUES DAS IMAGENS
que elas ocupam no espectro eletromagntico.
3. RESOLUO RADIOMTRICA define a acurcia que osensor mede a radincia espectral dos materiais.
4. RESOLUO TEMPORAL intervalo de tempo pararevisita do satlite reas
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30m 10m 1m
RESOLUO ESPACIAL
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
Banda visvel (0,60 0,69m) Banda infravermelho(0,76 0,90 m)
IMAGEM COM RESOLUO ESPACIAL DE 30 m
A ESTRADA COM APENAS 5 m DE LARGURA PODE SERDETECTADA NO CONTEXTO DOS DIVERSOS PIXELS DA CENA
NA BANDA DO VISVEL, MAS COM DIFICULDADE DETECTADANA BANDA DO INFRAVERMELHO PRXIMO
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
RESOLUOESPACIAL
Por definio um objeto s pode ser detectado quando otamanho desse objeto for igual ou menor que o tamanho daespacial resoluo da imagem
Prof.PauloR.Meneses 21
Alvo 5m Resoluo 5m
Alvos no so resolvidos
Alvo 5 m Resoluo 5m
Alvos so resolvidos
POR QUE?
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1. RESOLUO ESPACIAL- define o menor elemento derea que visto no terreno pela abertura do ngulocnico do sistema ptico do sensor.
2. RESOLUO ESPECTRAL pode ser definida tantopelo nmero de bandas que um sensor possui, comtambm pela largura espectral das bandas e as posies
RESOLUES DAS IMAGENS
que elas ocupam no espectro eletromagntico.
3. RESOLUO RADIOMTRICA define a acurcia que osensor mede a radincia espectral dos materiais.
4. RESOLUO TEMPORAL intervalo de tempo pararevisita do satlite reas
Profa. Dra. Tati de AlmeidaIG UNB
PANCROMTICA MULTIESPECTRAL HIPERESPECTRAL ULTRAESPECTRAL
BANDAS
UMADEZENAS
CENTENAS
RESOLUOESPECTRAL
Comparao de Tecnologias Espectrais
PANCROMTICA
ULTRAESPECTRAL
MULTIESPECTRAL
HIPERESPECTRAL
400nm 2500nm1000 20001500
400nm 2500nm1000 20001500
MILHARES0.4m 2.5m1.0 2.01.5
0.4m 2.5m1.0 2.01.5
PANCROMTICO
AZUL VERDEVERM. IV. P. IV. O. C. IV. O. M. IV. ONDAS LONGAS
0.4 0.5 0.6 0.7 1.1 3.0 5.0 14.0- ILUMINAO DE MATERIAIS EM SOMBRAS
- PENETRAO EM GUA - BATIMETRIA
- DIFERENCIAO: SOLO/VEGETAO
- DIFERENCIAO: DECDUA/PERENE (CONIF.)
0.4 - 0.5m
- PENETRAO EM GUA - BATIMETRIA
- CONTRASTE: GUAS CLARAS E TURBIDTICAS
0.5 - 0.6m
- REFLEXO SOLAR : TELHADOS METLICOS
- PENETRAO EM FUMAA
- MISTURA: EN. REFLETIDA X EN. EMITIDA (DIA)
- ENERGIA EMITIDA (NOITE)
0.5 - 0.6m
Utilidade das Regies Espectrais
- DISCRIMINAO: LEO EM GUA
- PICO DE REFLECTNCIA VERDE - VEGETAO SADIA
0.6 - 0.7m- DIFERENCIAO: VEGETAO- PENETRAO EM GUA LIMITADA - (+/-) BATIMETRIA
0.6 - 0.7m- MAPEAMENTO DE FAIXAS COSTEIRAS- ANLISE DA VEGETAO
- MAPEAMENTO DE QUEIMADAS
- DISCRIMINAO: LEO EM GUA
- HUMIDADE: SOLO E VEGETAO
- DIFERENCIAO: NUVENS / NEVE
- ANLISE DA VEGETAO
1.1 - 3.0m
5.0 - 14m- ANLISE TERMAL- DENSIDADE DA VEGETAO
- TIPO DE COBERTURA
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Cuiab, Mato Grosso - 25.08.1995
8 bits 6bits
RESOLUO RADIOMTRICA
IMAGENS QUANTIZADAS EM DIFERENTES BITS
4bits 2bits
IMAGENSQUANTIZADASEMDIFERENTESBITSECOM
DIFERENTES
RESOLUES
ESPACIAIS
11BITS 1m 10BITS 10m 8BITS 30m
IKONOS SPOT LANDSAT