A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Fundamentos de Geoprocessamento INPE - Divisão de Processamento de Imagens Cartografia Integração de Dados Integração de Dados.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Fundamentos de Geoprocessamento INPE - Divisão de Processamento de Imagens Cartografia Integração de Dados Integração de Dados."— Transcrição da apresentação:

1 Fundamentos de Geoprocessamento INPE - Divisão de Processamento de Imagens Cartografia Integração de Dados Integração de Dados

2 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 2 Vínculo com Cartografia Natureza dos dados espaciais Aspectos funcionais e de apresentação (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

3 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 3 Cartografia para Geoprocessamento Natureza dos dados espaciais –sistemas de coordenadas –sistemas de projeção cartográfica –transformações geométricas –componentes de erro

4 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 4 Cartografia para Geoprocessamento Aspectos funcionais e de apresentação –modelagem cartográfica –integração de dados –integração com Sensoriamento Remoto –visualização –generalização cartográfica

5 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 5 Cartografia para Geoprocessamento Terra: como tratar matematicamente o objeto de nosso estudo? –Geodésia, forma e dimensões da Terra –geóide, esferóides, datum planimétrico –coordenadas geográficas ou geodésicas? –Sistema Geodésico Brasileiro –mudanças de datum

6 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 6 Cartografia para Geoprocessamento Datum planimétrico ou horizontal –conceito importante, normalmente mal interpretado e mal usado pela comunidade de usuários –afeta diretamente a exatidão geodésica da base de dados digitais –impõe a questão da variabilidade das coordenadas geodésicas

7 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 7 Sistemas de Coordenadas (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

8 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 8 Sistemas de Coordenadas Coordenadas geodésicas (geográficas?) –figura de referência: esfera ou elipsóide Coordenadas geocêntricas terrestres X = R.cos cos = arcsen (Z/R) Y = R.cos.sen = arctan (Y/X) Z = R.sen (assumindo o modelo esférico)

9 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 9 Sistemas de Coordenadas Coordenadas polares –desenvolvimento de projeções cônicas Coordenadas cartesianas –coordenadas de projeção x = cos = arctg (y/x) y = sen = (x 2 + y 2 ) 0.5

10 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 10 Projeções Cartográficas Sistemas de projeção x = f 1 ( ) y = f 2 ( ) = g 1 (x,y) = g 2 (x,y) Propriedades –conformidade, equivalência, equidistância Escolha da projeção –localização, tamanho, forma

11 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 11 Projeções Cartográficas Superfície ou figura de referência –esfera, elipsóide Superfície de projeção –plano, cone, cilindro, poliedro Posição da superfície de projeção –normal ou equatorial, oblíqua, transversa Método de construção –projetivo, analítico, convencional

12 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 12 Transformações geométricas Similaridade - 4 parâmetros Afim ortogonal - 5 parâmetros Afinidade - 6 parâmetros Polinomiais - 6 parâmetros Requerimentos –pontos de controle Aplicações –digitalização, geo-referenciamento

13 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 13 Transformações geométricas identidadeescala rotação rotação residual quebra do paralelismo

14 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 14 Conhecimento da Incerteza Exatidão de posicionamento –erro na posição de pontos bem definidos Exatidão de atributos –campos (relevo) … valor numérico –categorias (solo) … certo ou errado Consistência lógica e completeza –linhas omitidas ou polígonos não rotulados –base de dados contém o que deve?

15 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 15 Modelagem Cartográfica (fonte: Tomlin, 1990) Operação por vizinhança (dinâmica) valor novo = f (valores vizinhos) Operação por regiões (estática) valor novo = f (valores de uma região)

16 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 16 Operação por vizinhança (fonte: Tomlin, 1990)

17 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 17 Operação por regiões (fonte: Tomlin, 1990)

18 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 18 Integração de Dados (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

19 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 19 Integração de Dados Sistemas de referência –fusos ou zonas da projeção UTM Cobertura dos dados –divisão por folhas do mapeamento –divisão por distrito, município ou estado –divisão por imagem de satélite Erros nos dados –polígonos espúrios –ajuste de linhas

20 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 20 Integração com Sensoriamento Remoto Sensoriamento Remoto representa uma fonte única de informação atualizada para um SIG. A união da tecnologia e dos conceitos e teorias de Sensoriamento Remoto e SIG possibilita a criação de sistemas de informação mais ricos e sofisticados.

21 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 21 Correção geométrica de imagens Importância –eliminação de distorções sistemáticas –estudos multi-temporais –integração de dados em SIG Requerimentos –conhecimento das distorções existentes –escolha do modelo matemático adequado –avaliação e validação de resultados

22 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 22 Correção geométrica de imagens Fontes de distorções geométricas (MSS, TM, HRV, AVHRR) –rotação da Terra (skew) –distorções panorâmicas (compressão) –curvatura da Terra (compressão) –arrastamento da imagem durante uma varredura –variações de altitude, atitude e velocidade do satélite

23 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 23 Correção geométrica de imagens Transformação geométrica –modelo de correções independentes –modelo fotogramétrico –modelo polinomial (registro de imagens) Mapeamento inverso Reamostragem (interpolação) –vizinho mais próximo –bilinear –convolução cúbica

24 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 24 Transformação Geométrica (T) Modelo de correções independentes –distorções sistemáticas são corrigidas de forma independente –cálculo (l,p) (, ) não é factível Modelo fotogramétrico –usa o princípio das equações de colinearidade –considera a interdependência das distorções –cálculo (l,p) (, ) é factível Modelo polinomial (registro de imagens) –cálculo (l,p) (, ) através de pontos de controle

25 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 25 Mapeamento Inverso (T -1 ) l p T T -1 ? X Y I J pixel

26 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 26 Reamostragem (interpolação) Vizinho mais próximo –pega o NC mais próximo ao resultado do mapeamento inverso. Bilinear –usa três interpolações lineares sobre os quatro pixels que cercam o resultado do mapeamento inverso, duas ao longo das linhas e uma na direção das colunas. Convolução cúbica –usa cinco interpolações polinomiais do terceiro grau sobre os dezesseis pixels que cercam o resultado do mapeamento inverso, quatro ao longo das linhas e a quinta na direção das colunas.

27 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 27Visualização (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

28 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 28Visualização Codificação e medição Extração - visão de baixo nível Abstração e síntese Organização Visão artificial Leitura, análise e interpretação Representação gráfica

29 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 29Visualização Codificação e medição –representação discreta da realidade Extração –análise de feições –segmentação Abstração e síntese –análise de forma –reconhecimento e localização de objetos –rotulação

30 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 30Visualização Visão artificial –correlação de imagens –transformação matriz-vetor –reconhecimento de padrões Leitura, análise e interpretação –extração, modelagem e inferência Representação gráfica –encapsular a arte e a técnica cartográfica? –modelar a partir da representação gráfica?

31 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 31 Generalização Cartográfica Universalização do conteúdo de uma base de dados espaciais com uma certa finalidade –redução da complexidade –retenção da exatidão espacial e de atributos –função da escala ou da resolução espacial? –modelagem em níveis de abstração diferentes –comunicação mais eficiente

32 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 32 Generalização Cartográfica (fonte: McMaster, Shea, 1992)

33 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 33 Motivações da generalização Seleção e representação simplificada de objetos através de transformações espaciais e de atributos –construção de bases de dados –otimização computacional –aumento de robustez –derivação de bases de dados –otimização da comunicação visual

34 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 34 Tipos de generalização Sequência de operações de modelagem –generalização de objetos seleção de objetos conteúdo da base de dados –generalização orientada à modelagem simplificação da base de dados –generalização cartográfica representação gráfica da base de dados simplificada

35 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 35 Estratégias de generalização Orientação por processos –deduções a partir de uma base de dados detalhada –explicitação de semântica e contexto Orientação por representações –representações múltiplas, multi-escala –ênfase na eficiência de extração de informação

36 GEOPROCESSAMENTO - CARTOGRAFIA & INTEGRAÇÃO DE DADOS 36Generalização Visualização ou modelagem? Emulação do processo analógico? Análise espacial? (fonte: Muehrcke, Muehrcke, 1992)


Carregar ppt "Fundamentos de Geoprocessamento INPE - Divisão de Processamento de Imagens Cartografia Integração de Dados Integração de Dados."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google