QGIS 2.4 Recorte de Raster em Lote (Clip Raster in Batch Mode)

Jorge Santos2014

QGIS 2.4: Recorte de Raster em Lote

Conteúdo

Sumário

Capítulo 1................................................................................................................................................................. 3

Informações Complementares........................................................................................................................ 3

1.1 Camada Máscara (Vetor)....................................................................................................................... 3

1.2 Referência Espacial................................................................................................................................ 3

1.2.1 Referência Espacial do Raster...................................................................................................3

1.2.2 Referência Espacial do Vetor....................................................................................................3

1.2.3 Tamanho do Pixel de Saída........................................................................................................ 3

1.3 Remoção do Pixel Zero......................................................................................................................... 3

Capítulo 2................................................................................................................................................................. 4

Tutorial................................................................................................................................................................ 4

2.1 Ferramenta Processamento................................................................................................................. 4

2.2 Modo Processamento em Lote............................................................................................................ 4

2.3 Janela para Processamento em Lote..................................................................................................5

2.3.1 Adicionar uma imagem de entrada..........................................................................................5

2.3.2 Divisão de uma raster através de uma articulação.................................................................5

2.3.3 Renomear Tudo: Remoção de um Prefixo..............................................................................7

2.3.4 Adicionar Múltiplos Arquivos Shapefile...................................................................................8

2.3.5 Autopreenchimento de Raster.................................................................................................8

2.3.6 Autopreenchimento de NoData...............................................................................................9

2.3.7 Parâmetro Banda Alfa de Saída................................................................................................9

2.3.8 Parâmetro Manter Resolução do Raster de Saída.................................................................9

2.3.9 Parâmetro Opções Adicionais de Criação...............................................................................9

2.3.10 Parâmetro Output Layer......................................................................................................... 9

2.3.11 Resultado Final: Múltiplos Recortes....................................................................................11

Capítulo 3.............................................................................................................................................................. 12

Contatos........................................................................................................................................................... 12

Autor do artigo........................................................................................................................................... 12

Processamento Digital – Geotecnologias e Software Livre..................................................................12

Competências............................................................................................................................................. 12

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Capítulo 1

Informações Complementares

1.1 Camada Máscara (Vetor)

Recortes de imagem devem ser realizados através de uma articulação sistematizada ou arquivos shapefile irregulares. O Sistema de Referência de Coordenadas deve ser definido com antecedência para evitar problemas futuros, por isso, alguns cuidados devem ser observados

1.2 Referência Espacial

1.2.1 Referência Espacial do Raster

O Recorte é a tarefa final do Processamento Digital de Imagens (PDI) e precede a entrega do projeto. Em mosaicos de áreas extensas, deve-se optar pela reprojeção para o Sistema de Coordenadas Geográficas. Em algumas situações, a reprojeção é o processo que precede a etapa de recorte, portanto, primeiro faça a reprojeção, depois o recorte.

1.2.2 Referência Espacial do Vetor

Recomenda-se que as máscaras vetoriais utilizadas para o recorte tenham o mesmo sistema de coordenadas definido para o raster.

1.2.3 Tamanho do Pixel de Saída

A Reamostragem de Pixel é um recurso para PDI utilizada para controlar a resolução espacial (tamanho da célula) das imagens geradas pelos processos. No Sistema Geográfico de Coordenadas, estes são alguns valores que você pode adotar em situações de reamostragem:

RESOLUÇÃO EM METROS (UTM) RESOLUÇÃO APROXIMADA EM GRAUS

90 X 90 0.008333333 x 0.008333333

30 X 30 0.0002777778 x 0.0002777778

15 X 15 0.0001388889 x 0.0001388889

Todos os pixels das imagens devem possuir as mesmas dimensões e isso deve ser verificado antes da composição do mosaico. A Reprojeção é um dos processos que modifica o tamanho do pixel de saída, portanto, verifique se os pixels de todas as imagens possuem o mesmo tamanho.

1.3 Remoção do Pixel Zero

Etapas do Processamento Digital de Imagens como Transformação Radiométrica, Equalização de Imagens e Correspondência de Histograma podem modificar os valores numéricos do raster e ocasionar o surgimento de pixels zero o interior da imagem.

Remova todos os pixels valor zero do interior da imagem antes de prosseguir com o mosaico.

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Capítulo 2

Tutorial

2.1 Ferramenta Processamento

Execute o Sistema de Informações Geográficas QGIS 2.4. O módulo de recorte está presente no menu Processamento – Caixa de Ferramentas. Caso este item de menu esteja indisponível, verifique sua instalação através do menu Complementos – Gerenciar e Instalar Complementos.

Figura 1. Menu Processamento: Painel com centenas de algoritmos para análises espaciais.

2.2 Modo Processamento em Lote

Na janela Caixa de Ferramentas de Processamento, alterne a visualização das ferramentas para Advanced Interface (1). Em seguida, digite clip para localizar todas as rotinas para recorte (2). Por último, clique como botão direito do mouse sobre o algortimo Clip raster by mask layer e selecione a opção Executar um processo em lote (3).

Figura 2. Procedimentos para execução de um processo em lote no painel Processamento.

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2.3 Janela para Processamento em Lote

2.3.1 Adicionar uma imagem de entrada

Para adicionar uma imagem ou mosaico, pressione o primeiro item da coluna Input Layer e marque a opção Select from filesystem para navegar até o local do computador onde está a imagem.

Figura 3. Janela Processamento: Procedimentos para adicionar um raster de entrada.

O raster será carregado na primeira linha. Vamos deixar as linhas seguintes vazias por enquanto, pois precisamos definir a máscara para o recorte. Este polígono cortador pode ser gerado a partir de diversos municípios ou pode ser um produto oriundo de diversas quadrículas de uma grade.

2.3.2 Divisão de uma raster através de uma articulação

Antes de prosseguir, é necessário definir todos os polígonos que serão utilizados como máscara para o recorte. Em áreas de grandes extensões, podemos utilizar folhas articuladas para aproveitar as nomenclaturas nas imagens de saída.

Figura 4. Fragmento da folha 1:100.000 sobre o mosaico de imagens.

Para a articulação 1:100.000, fiz uma seleção e gerei um novo arquivo shapefile somente com a cobertura do mosaico. Outras articulações podem ser acessadas neste link.

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O problema é que a máscara precisa estar dividida, ou seja, as quadrículas da folha deve ser separadas em partes únicas. Podemos dividir essa articulação através do seguinte algoritmo:

Vetor – Gerenciar Dados – Dividir uma Camada Vetorial

Informe a camada vetorial e selecione o campo responsável pelo nome do arquivo (em caso de municípios, utilize o campo NOME). Indique uma pasta de saída para os arquivos e clique em OK:

Figura 5. Programa para dividir uma camada vetorial em várias partes.

Os arquivos serão gerados na pasta indicada, porém, um novo problema irá surgir: o processo do QGIS deve incluir um prefixo para os dados gerados (nome do arquivo + nome do campo).

Figura 6. Prefixo inserido nos arquivos vetoriais divididos pelo QGIS.

O trecho gerado em excesso pelo geoprocesso do QGIS é Folha_1_100_000_CODIGO__ .Podemos remover os prefixos indesejados através do programa gratuito Renomear Tudo, que pode ser obtido através deste link.

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2.3.3 Renomear Tudo: Remoção de um Prefixo

Vamos modificar a nomenclatura de todos os polígonos que serão utilizados como máscara para o recorte. Para alcançar esse objetivo, selecione e arraste os arquivos para a janela do Renomear Tudo. Em seguida, retorne para a janela do Explorador de Arquivos e copie o prefixo.

Figura 7. Programa Renomear Tudo: procedimento para adicionar arquivos.

Clique na guia Substituir e cole o prefixo indesejado, substituindo-o pelo campo em branco. Ao pressionar o botão Aplicar à Prévia, os arquivos serão enviados para a fila de processo:

Figura 8. Programa Renomear Tudo: enviando arquivos para a Prévia.

Na guia Prévia, podemos ter um panorama da nova nomenclatura do arquivos. Pressione o botão Aplicar alterações e todos os arquivos serão renomeados automaticamente.

Figura 9. Programa Renomear Tudo: substituição dos arquivos.

Após a criação da máscara, podemos retomar a tarefa de processamento em lote.

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2.3.4 Adicionar Múltiplos Arquivos Shapefile

Retomando a tarefa de processamento em lote, pressione o primeiro botão presente na coluna Mask Layer e marque a opção Select from filesystem para navegar até o local do computador onde estão as máscaras formatadas pelo programa Renomear Tudo. Selecione todos os arquivos.

Após a seleção, temos uma visualização prévia de uma única imagem e inúmeros recortes:

Figura 10. Janela Processamento: Procedimentos para adicionar os polígonos cortadores.

2.3.5 Autopreenchimento de Raster

Agora que temos a contagem precisa do total de polígonos cortadores, devemos utilizar o autopreenchimento na entrada para estabelecer uma correlação com os vetores de corte. Clique duas vezes sobre o item Input Layer e a lista de imagens de entrada será repetida em todas as linhas:

Figura 11. Janela Processamento: Autopreenchimento para repetição do parâmetro de entrada.

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2.3.6 Autopreenchimento de NoData

Para áreas sem dados, digite o valor zero na primeira linha e utilize a técnica de autopreenchimento desse valor para às demais linhas:

Figura 12. Janela Processamento: Autopreenchimento para repetição do parâmetro de entrada.

2.3.7 Parâmetro Banda Alfa de Saída

Para este parâmetro, mantenha a configuração padrão (No) e siga adiante.

2.3.8 Parâmetro Manter Resolução do Raster de Saída

Para este parâmetro, troque para Sim (Yes) na primeira linha e faça o autopreenchimento.

2.3.9 Parâmetro Opções Adicionais de Criação

Para este parâmetro, mantenha a configuração padrão (vazio) e siga adiante.

2.3.10 Parâmetro Output Layer

Este é o parâmetro decisivo para todo o processo. Clique no item da primeira linha e digite um curto prefixo para cada um dos recortes que serão criados. Eu acrescentei o prefixo REC_ como pode ser visto abaixo:

Figura 13. Janela Processamento: Prefixo REC_ indicado como parâmetro de saída.

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QGIS 2.4: Recorte de Raster em Lote

Na janela seguinte, indique a opção Preencher com os valores dos parâmetros para que o software seja capaz de aplicar nos recortes de saída a mesma nomenclatura dos arquivos shapefile. Logo abaixo, em Usar parâmetros, selecione na lista o item Mask Layer para que todas as imagens de saída seja geradas com o nome do vetor de entrada acrescido do prefixo REC_.

Figura 14. Janela Processamento: Nomenclatura do parâmetro de saída.

Todos os itens serão preenchidos de acordo com a nossa indicação. Aproveite a oportunidade e use o autopreenchimento para impedir que os arquivos sejam carregados automaticamente no QGIS (apenas selecione a opção No na primeira linha e faça o autopreenchimento):

Figura 15. Janela Processamento: Todos os parâmetros forma configurados.

Pressione o botão RUN para executar o processo. No final, você receberá a seguinte janela de confirmação:

Figura 16. Janela Processamento: Todos os processos foram concluídos com êxito.

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2.3.11 Resultado Final: Múltiplos Recortes

Adicione os recortes no QGIS e desabilite a visualização de algumas imagens para conferir se os recortes foram finalizados com êxito. Definir o valor zero para a área NoData oculta automaticamente as bordas escuras que envolvem os recortes irregulares.

As nomenclaturas aproveitadas da articulação 1:100.000 ajudam na orientação do trabalho. Em alguns casos, você pode selecionar e arrastar todos os arquivos raster para o programa Renomear Tudo e suprimir o prefixo REC_ é obrigatório durante a formatação dos processos em lote.

Figura 17. QGIS 2.4: Recorte de Raster em Lote através de uma Máscara no formato Shapefile.

Estes foram os procedimentos para realização de um recorte em lote no QGIS 2.4.

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Capítulo 3

Contatos

Autor do artigo

Jorge Santos

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Competências

• Consultoria em SIG/PDI;

• Treinamento em Geotecnologias / Processamento Digital de Imagens;

• Gerência de Projetos.

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