CENTENO

Transformações espectrais

Índices espectrais

A razão entre bandas, bem como o contraste, servem para evidenciar pequenas variações espectrais da cobertura do terreno que de outra maneira encontram-se mascaradas pela pequena variação dos valores digitais. Assim sendo, aplicando operações aritméticas entre bandas torna-se possível salientar alguns detalhes ou informações na imagem. Isto levou a comunidade científica a propor algumas operações para derivar novas bandas artificiais que contenham alguma informação específica mais visível, os chamados "índices espectrais". Para salientar alguma informação contrastando duas bandas é comum usar operações aritméticas como:
Divisão IV= Banda1/Banda2 : Contraste: IV= (Banda1-Banda2)/(Banda1+Banda2) : Veja aqui alguns índices muito usados para salientar:

Água: O índice espectral NDWI (Normalized Difference Water Index) se baseia em dois fatos:

a) A água absorve muita radiação eletromagnética no infravermelho, IV-próximo (IVP) e médio (IVM).
A maior reflectância da água se verifica no visível, na região do verde (GREEN) (isto, claro, depende do teor de sedimentos, mas isso é outra aula). DNWI= (GREEN-IVP)/(GREEN+IVP) :

O valor de NDWI pode variar de -1 para 1, sendo zero um limiar adequado para separar água de outros objetos. Observe que, comparando estas duas bandas, o alvo caracterizado por GREEN-IVP positivo a água. Tanto para vegetação, como para solos, GREEN é menor que IVP. Quer ver uma aplicação deste índice? consulte o trabalho de Brenner e Guaselli .

Outros índices
Uma lista abrangente (em inglês> pode ser encontrada em Index DataBase. Aqui listamos alguns interessantes: NDSI= (GREEN-IVM)/(GREEN + IVM) : índice para identificar neve, Normalized Difference Snow Index (NDSI)
NDWI=(IVP-IVM)/(IVP-IVM) : índice de umidade na folha - Normalized Difference Moisture Index (NDMI)
NBRI=IVM1-IVM2)/(IVM1-IVM2) : índice de queimadas - Normalized Burned Ratio Index (NBRI), proposto para avaliar a severidade do fogo em áreas florestais. Neste caso, usa-se o contraste entre duas bandas do infravermelho médio. No caso do Landsat OLI, IVM=Banda 5 e IVM2= Banda 7. Agora, só para desestressar... usando esta imagem aplique um índice para delimitar o corpo de água.

Ah! e se quiser, pode fazer o mesmo para detectar neve. Utilize a imagem da montalha Illimani, nos Andes (Landsat TM, bandas 2,4 e5) .

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