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SPRING Básico Mosaico e Registro de Imagens - Registro - Mosaico

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SPRING Básico

Mosaico e Registro de Imagens

- Registro

- Mosaico

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Integração de Imagens com SIG

A integração de imagens de satélite ou

fotografias digitais com a base de dados de um

SIG depende fundamentalmente de uma etapa

de correção geométrica.

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Correção geométrica

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

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Correção geométrica

Fontes de distorções geométricas (MSS, TM,

HRV, AVHRR, WFI)

– 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

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Correção geométrica

Efeitos das distorções geométricas

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Transformações geométricas

Ortogonal - 3 parâmetros 1 rotação, 2 translações

Similaridade - 4 parâmetros 1 rotação, 1 escala, 2 translações

Afim ortogonal - 5 parâmetros 1 rotação, 2 escalas, 2 translações

Disponíveis no SPRING Afinidade - 6 parâmetros (polinômio de grau 1)

1 rotação, 1 rotação residual, 2 escalas, 2 translações

Polinomiais de grau 2 e 3

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Registro: Qual o problema?

Identificar a transformação espacial T que modela a distorção entre os dados

(Lin x Col)Imagem (X, Y) sistema referência

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Modelo Polinomial - Registro

yxb

yxajii

m

i

i

jij

jiim

i

i

jij

Y

X

0 0

0 0

Onde : (X,Y) : coordenadas de referência

(x,y) : coordenadas da imagem

a e b : coeficientes do polinômio determinados a

partir dos pontos de controle.

Polinômio de grau m:

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Pontos de Controle na Base de Referência

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Pontos de Controle

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Reamostragem (interpolação)

•Efeito de blocos

• Processamento rápido

• Não cria novos valores de NC (mantém estatísticas da imagem)

VPM - pega o NC mais próximo ao resultado do mapeamento inverso

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Reamostragem (interpolação)

•O valor obtido pela média ponderada dos NCs dos pontos E e F é transferido para a posição X

• Efeito de suavização devido a operação de média

Bilinear

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Reamostragem (interpolação)

Efeitos da Interpolação

BilinearBilinear

VMP

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Registro – Procedimentos Gerais

Selecionar Imagem ou Mapa para corrigir- Carregar Imagem (arquivo spg + dsc)- Carregar PI do banco ativo

Se projeto não ativo ==> Definir Projeção Criar/Adquirir Ponto (mesa - tela - teclado) Selecionar pontos e a equação de mapeamento – grau do

polinômio – Testar Salvar Pontos com menor erro. Realizar o registro

- Importar SPG - Registra a imagem por reamostragem (Interpolação)– Vizinho mais próximo– Bilinear (*)– Convolução cúbica (não disponível)

- Cópia de PI’s com ajuste (janela de mosaico)

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Registro - Observações

Reconhece imagens TM com correção de nível 5 e 6 => Ativa a opção com correção de sistema => Permite registro com 1 ponto

Escolher pontos de controle bem distribuídos Avaliar o Erro nos Pontos - depende da

aplicação: * 0,5 pixel para precisão

* 0,5mm x denom. escala de trabalho Antes de salvar ==> avalie várias combinações Os Pontos ficarão armazenados no arquivo

descritor *.dsc Importar a imagem ==> Efetiva o Registro

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Mosaico de Imagens

É o processo de colagem de imagens adjacentes para o recobrimento de uma área maior

Cada imagem deve estar bem registrada a fim de evitar lacunas na imagem resultante

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Exercício 8: Mosaico de Imagens CBERS-2 e Registro

• Adquirir as imagens no site do INPEhttp://www.dgi.inpe.br/CDSR/ (procedimento já realizado)

• Importar cada cena em um projeto (usar Assistente)– Projeto: CBERS_157-117– Projeto: CBERS_157-118

• Executar o mosaico em outro projetoProjeto: CBERS_MOSAICO

– Não é necessário executar o registro entre as duas cenas, pois as imagens são da mesma órbita e mesma data, portanto, não há deslocamento entre as cenas.

• Exetutar o registro com base no projeto DF Ativar o projeto DF e abrir carregar na Tela 5 um PI

do projeto CBERS_MOSAICO

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Projeto : CBERS_157-117

Projeto : CBERS_157-118

Projeto : CBERS_Mosaico

Mosaico

Projeto : DF

REGISTRO

Exercício 8: Mosaico de Imagens CBERS-2 e Registro