CENTENO

Transformações espectrais

Operações aritméticas entre bandas

Os dados contidos em várias imagens, obtidas em faixas espectrais diferentes, podem ser combinados matematicamente para salientar determinadas características dos alvos. Tipicamente, estas operações envolvem a manipulação de várias bandas. A maneira mais simples de fazer isto é através de operações aritméticas, como adição e subtração.

Uma imagem mostrando água (em azul) de um reservatório em uma data (A) e outra similar derivada de uma imagem captada um mês depois (B).

Considere a seguinte situação: uma imagem no infravermelho médio (A) de um reservatório é obtida em uma data e um mês depois uma segunda imagem contendo a mesma região (B) é obtida. Como a água absorve muito no infravermelho médio, foi possível separar os pixels cobertos por água daqueles cobertos com solo, obtendo-se assim uma imagem binária para cada data onde 0=solo e 1=água. Deseja-se estimar se houve redução ou aumento do espelho de água, o que se traduz em armazenamento deste recurso para a agricultura. Na tabela a seguir são mostrados os recortes de esta imagem.

A B

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 1 1 1 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 0 0
0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

Considerando as imagens binárias, a diferença entre as duas (pixel a pixel) pode ser calculada: C= A - B Do que resultam as seguintes possibilidades:

0: sem mudanças. Ocorre quando A=B, seja zero nas duas datas ou um nas duas datas.

1: é obtido quando ocorre água na primeira data e "outros" na segunda. Isto significa que houve perda de água.

-1: quando não ocorre água na primeira data e sim na segunda. Isto significa que houve aumento de água.

Problema tratando-se de uma imagem digital, não é possível representar valores negativos. Alguma sugestão? Primeiro pense, discuta com seu colega. Em último caso, veja esta proposta..

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A	B
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0	0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0