Dr. Carlos A Felgueiras Gerente de Desenvolvimento do SPRING

Transcrição

1 O SIG SPRING Dr. Carlos A Felgueiras Gerente de Desenvolvimento do SPRING 1

2 SPRING Sistema de PRocessamento de INformações Georeferenciadas Introdução Processamento de Imagens Manipulação de Mapas Temáticos Modelagem Digital de Terreno Mapeamento Cadastral e Consultas Análise de Dados Espaciais Estatísticas de Registros Conclusões

3 Introdução: Características Gerais 3 Sistema de Informações Geográficas SIG (GIS) Desenvolvido na Divisão de Processamento de Imagens DPI INPE Software Livre Freeware Executável disponível em e de Código Aberto Open Source em Desenvolvido com MS Visual C++ e ferramenta de desenvolvimento de interfaces QT Versões Windows e Linux (Ubuntu), 32 e 64 Bits 4 Idiomas: Português, Inglês, Espanhol e Frances Manual Online, estilo navegador Web

4 Download via Web e 4

5 Introdução: Funcionalidades do Sistema Entrada, Armazenamento e Saída de dados Espaciais Processamento Digital de Imagens Manipulação de dados Temáticos Modelagem Digital de Terreno Armazenamento e Consulta para dados Cadastrais Modelagem e Uso de Redes Análise Espacial de Dados Geográficos 5

6 Modelo de Dados Nome Diretório SGBD Nome Projeção Ret. Envolvente Projeto A Banco de Dados Projeto B Categoria Imagem Numérico Cadastral Rede Objeto Temático Cl-1 Cl-2 Nome Categoria Resolução Escala Pl - 1 Pl - 2 Pl - 3 Pl - 4 Pl - 1 Pl - 2 Mapa Temático Mapa Numérico Mapa Temático País PIB US$(bn) Popul. Milhões Brasil Argentina Objetos Mapa Imagem Mapa Cadastral 6

7 SPRING O Módulo Principal 7 Barras de Menu, de Ferramentas, Painel de Controle, Janelas de Visualização,...

8 Importação/Exportação de Dados Espaciais Representações Matriciais: Tiff, GeoTiff, Gif, Sitim, RAW.. Representações Vetoriais: ASCII-Spring, Dxf, ShapeFile, UNG, Surfer-ASCII, Representações de Tabelas: Spatial and NoSpatial Tables Assitente ( Wizard ) CBERS 8

9 IMPIMA Abrir Imagem... no menu Arquivo 9

10 10 Processamento Digital de Imagens (PDI) Visão Geral

11 PDI - Realce e Composição Colorida TM 3 B TM 4 R TM 5 11 G

12 PDI - Registro de Imagens Registro de Imagens O sistema fornece informações estatísticas para quantificar a qualidade da imagem registrada. 12

13 PDI - Segmentação de Imagens Segmentação: identifica regiões homogêneas na imagem Região: conjunto de pixels contíguos similares espectralmente Usa atributos estatísticos para determinar regiões similares O usuário controla parâmetros de similaridade 13

14 PDI - Classificação de Imagens Baseado em procedimentos de reconhecimento de padrão Cria uma imagem temática automaticamente ou com classes definidas pelo usuários (treinamento). Classificadores: Isoseg, MaxVer, Bhattacharya, ClasTex... 14

15 15 Manipulação de Dados Temáticos Visão Geral

16 16 Temático - Mapas de Distâncias ( Buffer Maps )

17 17 Temático - Cálculo de Áreas

18 Temático - Conversão Vetor - Matriz Original Vector Information Matrix structure definition Final Map in a Matrix representation 18

19 19 Temático - Conversão Matriz - Vetor

20 20 Modelagem Numérica de Terreno (MNT) Visão Geral

21 MNT- Interpoladores para Modelos Matriciais Vizinho + Próximo Média Simples Média Ponderada 21 + Splines Bilinear, Bicúbica e Mitasova

22 22 MNT - Mapas de Declividades e Fatiamento

23 MNT - Projeções Geométricas Planares Projeções Projeção Planares Paralela com com imagens Imagem sombreadas Sombreada e como Imagens Textura de SR 23

24 24 Modelagem e Consulta a dados Cadastrais Visão Geral

25 25 Cadastral Estatísticas de Atributos

26 26 Cadastral - Módulo Tabela (Gráficos)

27 27 Cadastral - Agrupamento por Atributos (Porcentagem de Idosos Intervalos Iguais x Quantis)

28 28 Cadastral - Consulta por Atributos

29 Consulta Espacial: (Topologia : Interseção) 29 Exemplo: Quais distritos são interceptados pela linha norte-sul do metrô de São Paulo?

30 30 Módulo de Análise Espacial Visão Geral

31 Análise de Padrões de Pontos Estimador de Intensidade (Kernel) CACHOEIRINHA Kernel ALVORADA GUAÍBA VIAMÃO N Quilômetros 31 Legenda: Homicídios / Acidentes de transporte / Suicídios Santos,S.M., 1999 Porto Alegre

32 GeoEstatística: Variografia, Krigeagem e Simulação N Image of the Kriging Variance N 32 Image of the Kriging Estimation using an isotropic model

33 33 Análise de Lineamentos Geológicos

34 Modelagem Espacial Análises de Aptidão Simple Example using Boolean Operations Soil Map Suitability Map Slop Map 34

35 Mapa de Aptidão (Operações Booleanas) Programa em Linguagem LEGAL { // Declarações Tematico solo( Solos ), decl( Declividade ), apti( Aptidao ); // Inicializações solo = Recupere (Nome= Mapa_Solos ); decl = Recupere (Nome= Mapa_Decliv_Classes ); apti = Novo (Nome= Mapa_Aptidão_Urb,ResX=30,ResY=30,Escala=25000); // Operações apti = Atribua (CategoriaFim= Aptidao ) { baixa : decl.class== >25% solo.class == Hidromorfico ; media : decl.class == 2-5% && solo.class == Podzolico ; alta : solo.class == Latossolo && decl.class == 0-2% ); }; } 35

36 Validações Validação de campos (imagens ou grades) numéricos e temáticos 36

37 Scarta Ativar Carta no menu Arquivo Editor de Documentos Cartográficos PIs - Mapas Textos Símbolos Legendas Escalas Grades

38 Estatísticas por Países e Evolução Anual Número total atual de usuários cadastrados (Data da Consulta: 30/07/2015) Evolução do número de cadastros desde 2003

39 Estatísticas por Aplicações e Usos

40 Conclusões O SPRING é um Sistema de Informações Geográficas, de uso geral com as principais funcionalidades de um SIG. Tem usuários no mundo inteiro porque é distribuído em outros idiomas além do Português (Espanhol, Inglês e Francês) A DPI do INPE desenvolve também a biblioteca de funções de Geoprocessamento TerraLIB, usada para desenvolver aplicativos específicos ( TerraView, TerraMa2, TerraMe, TerraPixel, Saudável,...) A DPI oferece cursos de curta duração (40 horas 1 semana) para manipulação do SPRING e ensino de disciplinas básicas (Geoprocessamento, Processamento de Imagens, Análise Espacial,...) ( O SPRING pode ser usado para processamento de imagens do catálogo do INPE ( ) 40

41 Final Suporte SPRING Carlos A Felgueiras carlos@dpi.inpe.br Image Processing Division DPI National Institute for Space Researches INPE 41