Vale de Catmandu - Vista geral com imagens ópticas - continuação
|  | Combinação de cores reais de Catmandu utilizando as bandas 3, 2, 1 | |
Combinação de cores reais
A combinação de cores reais necessita dos canais Vermelho (banda 3 - 0,63 - 0,69 µm), Verde (banda 2 - 0,52 - 0,60 µm) e Azul (banda 1 - 0,45 - 0,52 µm) do Landsat.
Esta combinação de bandas do Landsat origina uma imagem que se assemelha a cores reais, uma vez que utiliza a reflexão de cor natural da superfície terrestre. O comprimento de onda entre 0,63 e 0,69 µm (banda 3) representa a porção a vermelho da radiação electromagnética da luz visível, por isso, é utilizada para o canal vermelho no sistema cromático RGB.
A banda 2 do Landsat é utilizada para o canal verde no sistema RGB, uma vez que a luz verde é visível entre 0,49-0,575 µm. Esta porção de cores espectrais é representada na banda 2 do Landsat. É utilizada a mesma característica física para o canal azul, representado na banda 1 do Landsat.
Por que motivo esta combinação origina uma imagem que se assemelha a uma fotografia a cores?
O que acontece se alterares a ordem? (Por ex. Vermelho = banda 1, Azul = banda 2 e Verde = banda 3)
Abre o programa LEOWorks. Se ainda não tiveres transferido as imagens de Catmandu, fá-lo agora.
Selecciona File>Open. Vai aparecer uma caixa de diálogo. Escolhe a pasta
Catmandu e selecciona a primeira imagem
Kathmandu_Landsat_2001_Band_1.tif. Abre também
Kathmandu_Landsat_2001_Band_2.tif e
Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif.
Selecciona Image>Combine from...>Red Green Blue. É apresentado um menu. Selecciona
image Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif para Vermelho,
Kathmandu_Landsat_2001_Band_2.tif para Verde, e
Kathmandu_Landsat_2001_Band_1.tif para Azul, e clica OK.
A nova imagem é a imagem a cor natural produzida utilizando os 3 canais de luz visível. No entanto, ainda não se encontra a cores reais, uma vez que os dados ainda têm de ser aperfeiçoados. Selecciona (activa) a primeira imagem Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif e selecciona Enhance>Interactive Stretching. É apresentado um histograma. Desloca a barra esquerda (azul) de Input Histogram para o ponto inicial esquerdo de Input Histogram. Em seguida, desloca a barra direita (vermelha) para o ponto inicial direito de Input Histogram e clica Apply. Anota as alterações na imagem combinada.
Converte as outras duas imagens do mesmo modo.
A amplitude de passagem das barras para cada banda depende da tua percepção de cor e das definições do ecrã. Para produzir uma imagem de cores reais praticamente 'normal', é recomendável abrir a imagem já combinada Kathmandu_Landsat_2001_Band_321.tif e utilizá-la como elemento de controlo.
Faz uma descrição geral da imagem.
Que elementos de Catmandu consegues identificar na imagem de cores reais do Landsat?
Assinala o aeroporto.
Descreve a localização de Catmandu de acordo com o que rodeia a cidade.
Pensa em montanhas, rios, agricultura,
És capaz de identificar os limites da cidade nesta imagem de cores reais?
Por que motivo o centro da cidade está um pouco confuso?
| | | Imagem de cores falsas de Catmandu utilizando as bandas 4, 3, 2 |
Combinação de cores falsas
Para facilitar a interpretação das imagens de satélite, em muitos casos, utilizam-se imagens de cores falsas.
Na maior parte dos casos, uma imagem de cores falsas utiliza pelo menos um canal de infravermelhos. A gama de infravermelhos é bastante útil para interpretar a superfície terrestre, uma vez que consiste em energia reflectida e, na gama térmica, em energia emitida.
A luz de infravermelhos não é visível ao olho humano, mas revela muitas informações. Particularmente, as plantas reflectem muito mais energia na gama de infravermelhos próximos do que na gama visível do espectro electromagnético. Até as condições da planta podem ser avaliadas através da intensidade.
Existem diferentes combinações de bandas possíveis para produzir uma imagem de cores falsas. Duas das combinações mais comuns são os canais 4, 2, 1 e 4, 3, 2 do Landsat. A utilização da gama de infravermelhos próximos (banda 4) e o canal vermelho (banda 3) é importante. A gama de infravermelhos próximos é muito sensível à vegetação, ao passo que o canal vermelho oferece a melhor representação das superfícies não cobertas por vegetação. Utilizaremos a combinação de bandas 4,3,2, devido a perturbações atmosféricas sobre Catmandu.
A difusão atmosférica é muito superior em comprimentos de onda mais curtos do que em comprimentos de onda mais longos. O valor mais elevado de difusão de luz visível verifica-se no espectro azul, devido ao curto comprimento de onda de 0,42 - 0,49 µm.
Abre o programa LEOWorks. Se ainda não tiveres transferido as imagens de Catmandu fá-lo agora.
Selecciona File>Open. Vai aparecer uma caixa de diálogo. Escolhe a pasta Catmandu e selecciona a primeira imagem
Kathmandu_Landsat_2001_Band_2.tif. Abre também
Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif e
Kathmandu_Landsat_2001_Band_4.tif.
Selecciona Image>Combine from...>Red Green Blue. É apresentado um menu. Selecciona image Kathmandu_Landsat_2001_Band_4.tif para Vermelho,
Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif para Verde, e
Kathmandu_Landsat_2001_Band_2.tif para Azul e clica OK.
Melhora os dados em bruto de acordo com o descrito no exercício relativo à Combinação de cores reais.
Esta nova imagem é uma combinação de cores falsas de três imagens em escala de cinzentos.
Como é que se alteraram as cores em geral? Presta especial atenção à vegetação e às áreas com edifícios.
Por que motivo a vegetação aparece a vermelho?
O que aparece a azul e o que aparece a verde? Explica as cores através do grau de reflexo dos diferentes elementos da superfície.
A imagem de cores falsas de Catmandu utilizando a combinação de bandas 4, 3, 2 continua bastante desfocada na área do centro da cidade, devido a uma intensa difusão no canal verde de onda curta. No entanto, existe uma forma de reduzir as influências atmosféricas, combinando uma imagem de cores falsas utilizando as bandas 4, 5, 3 do Landsat.
| | Imagem de cores falsas de Catmandu com uma redução do ruído atmosférico utilizando as bandas 4, 5, 3 | |
Existem dois motivos pelos quais esta combinação origina uma imagem com influências atmosféricas reduzidas. O primeiro motivo consiste no facto de os canais utilizados terem comprimentos de onda mais longos, por isso, a difusão é menor. O segundo motivo consiste no facto de existir uma diferença espectral superior entre a luz vermelha, os infravermelhos próximos e os infravermelhos médios. Os elementos da imagem estão muito mais distintos do que numa imagem de cores falsas utilizando dois canais fora da luz visível e um em infravermelhos próximos.
Selecciona Image>Combine from...>Red Green Blue. É apresentado um menu. Selecciona image Kathmandu_Landsat_2001_Band_4.tif para Vermelho,
Kathmandu_Landsat_2001_Band_5.tif para Verde e
Kathmandu_Landsat_2001_Band_3.tif para Azul e clica OK.
Melhora os dados em bruto de acordo com o descrito no exercício relativo à Combinação de cores reais.
Esta imagem será necessária para os exercícios seguintes. Por isso, guarda a imagem como Kathmandu_Landsat_Band_453 (TIF) na tua pasta Catmandu.
É sem dúvida agradável dispor de uma imagem sem ruído e bastante colorida. Porém, a imagem é inútil se não for utilizada, por exemplo, para interpretar e classificar dados. O objectivo de uma imagem de satélite consiste em fornecer informações. Cabe ao utilizador, ou seja, cabe-te a ti, filtrar estas informações. Para obteres detalhes sobre como efectuar este procedimento, consulta o exercício 'Classificação de imagens multiespectrais'.
| 
