TELEDETECCION - TRABAJANDO CON LANDSAT 8
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ArcGIS: Rescale em Batch, Composição Colorida RGB e
Fusão de Imagens Landsat-8
LANDSAT-8: informações das bandas
1. Instrumento Imageador OLI (Operational Land Imager):
• Banda 1 Azul (0.43 - 0.45 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 2 Verde (0.450 - 0.51 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 3 Vermelho (0.53 - 0.59 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 4 Infravermelho Próximo (0.64 - 0.67 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 5 Infravermelho Próximo (0.85 - 0.88 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 6 SWIR 1(1.57 - 1.65 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 7 SWIR 2 (2.11 - 2.29 µm) | Resolução espacial de 30 m
• Banda 8 Pancromática (PAN) (0.50 - 0.68 µm) | Resolução espacial de 15 m
• Banda 9 Cirrus (1.36 - 1.38 µm) | Resolução espacial de 30 m
2. Instrumento Imageador TIRS (Thermal Infrared Sensor)
• Banda 10 TIRS 1 (10.6 - 11.19 µm) | Resolução espacial de 100 m
• Banda 11 TIRS 2 (11.5 - 12.51 µm) | Resolução espacial de 100 m
Outras Características
• As imagens Landsat-8 são gratuitas • A Projeção/Datum é UTM/WGS 1984 N
• O Formato de entrega é GeoTIFF • O Tamanho da Cena é de 170 km x 185 km
• O Tipo de Dado é Unsigned Integer 16 Bit • A expectativa da missão Landsat-8 é de 5 anos
Fontes: http://landsat.usgs.gov/about_ldcm.php
http://landsat.usgs.gov/tools_project_documents.php
Em geral, para trabalhar com o produto Landsat-8, você não deve utilizar imagens termais do sensorTIRS. Logo, as bandas processadas neste tutorial são 9 (8 Faixas Multiespectrais + 1 Faixa Pancromática).
PRIMEIRO PROCESSO: Rescale (Conversão Radiométrica)
Rescale é o processo utilizado para executar transformações radiométricas nas imagens de satélite. Duranteo processamento, as imagens serão convertidas do range de 16 bits para 08 bits, facilitando a distribuição em outrosoftware e reduzindo pela metade o tamanho do arquivo. Os dados serão escalados para ser compatíveis com orange de 0–255 níveis de cinza, similar aos produtos Landsat-5 e Landsat-7.
O Rescale deve ser aplicado em todas as bandas, inclusive na faixa pancromática. Não é necessáriocarregar todas as bandas no ambiente de trabalho do SIG porque vamos executar essa tarefa em Batch.
Abra o ArcToolBox e clique na caixa de ferramentas Data Management Tools – Raster – Raster Datasetpara localizar o algoritmo Copy Raster. Clique com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção Batch(Processamento em Lote).
Processamento Digital – Geotecnologias e Software Livre | www.processamentodigital.com.br | Por Jorge Santos | 07 de junho de 2013 2
1 – Na primeira tela, dê um duplo clique no início da linha para abrir a janela Copy Raster:
2 – Configure as opções da primeira banda:
• No campo Input Raster, selecione a banda 1;
• No campo Output Raster Dataset, selecione um local de saída para o novo TIFF;
• No campo Configuration Keyword, Selecione a opção Defaults;
• No campo Ignore NoData, digite o valor 0;
• No campo NoData Value, digite o valor 0;
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• No campo Pixel Type, selecione 8_BIT_UNSIGNED
• Marque a opção Scale Pixel Value para o range de 8 bits.
3 – No campo Output Raster Dataset, experimente manter o nome original da banda 1, modificando apenas odiretório de destino da nova imagem. Clique no botão OK. Você será enviado para a tela do processamento em lote,com a maioria das opções pré-definidas:
4 – Clique no símbolo de (+) e adicione uma linha para que possamos importar as oito bandas restantes:
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5 – O próximo passo consiste em clicar com o botão direito sobre a segunda linha do campo Input Raster eselecionar a opção Browse (Procurar):
6 – Pressione e segure a tecla Control e selecione todas as imagens restantes em sequência, incluindo apancromática (banda 8), a partir da 2ª banda:
7 – Todas as bandas serão importadas para o campo Input Raster:
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8 – A partir de agora, é necessário pressionar o botão Check Values. Esse botão verifica erros na estrutura darotina. Diversos diretórios de saída serão criados, mas nenhum deles aponta para o mesmo local da banda 1.
9 – Para corrigir o campo Output Raster, clique com o botão direito do mouse sobre a única linha preenchida eselecione a opção Fill. O mesmo diretório de saída da banda 1 será repetido em todas as linhas. Use o recurso Fillpara preencher todos os parâmetros da rotina Copy Raster em todas as imagens (cuidado com o campo Scale PixelValue! Todas as opções desse campo devem ser True):
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10 – Edite os nomes das oito imagens de saída no campo Output Raster:
11 – Clique no botão OK e aguarde o processo. Todas as imagens em 8 bits e sem background serão adicionadas:
SEGUNDO PROCESSO: Composição Colorida RGB
O satélite Landsat-8 foi desenvolvido com a possibilidade de gerar novos produtos através de novascombinações de bandas. Em pouco tempo teremos artigos acadêmicos contendo maiores esclarecimentos, mastalvez você queira saber quais combinações de bandas do satélite Landsat-8 possuem resultados similares aosantecessores Landsat-5 e Landsat-7. Veja a tabela abaixo:
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Quickview ResultadoLandsat 7Landsat 5
Landsat 8
Infravermelho 4, 3, 2 5,4,3
Cor Natural 3, 2, 1 4,3,2
Falsa Cor 5,4,3 6,5,4
Falsa Cor 7,5,3 7,6,4
Falsa Cor 7,4,2 7,5,3
Fonte: http://landsat.usgs.gov/L8_band_combos.php
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No ArcToolBox, clique na caixa de ferramentas DataManagement Tools – Raster – Raster Processing – CompositeBands. Vamos realizar a composição Colorida RGB 6-5-4 dosatélite Landsat-8 que corresponde à antiga composição doLandsat-5 RGB 5-4-3.
Será uma única imagem colorida com três bandas apenas.
Adicione as bandas 6, 5 e 4 na sequência e informe um local de saída para a imagem colorida:
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O SIG permite a criação de uma única cena Multispectral com todas as bandas em sequência. É um passo opcional.
TERCEIRO PROCESSO: Fusão de Imagens
Última tarefa do tutorial. Chegou a hora de alcançar a resolução espacial de 15 metros do satélite Landsat-8. Oobjetivo é utilizar a imagem Multiespectral para colorir a Pancromática. O nome desse processo chama-se PAN-SHARPENING.
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Data Management Tools – Raster – Raster Processing – Create Pan-Sharpened Raster Dataset
• No campo Input Raster, selecione a imagem colorida de três bandas;
• No campo Output Raster Dataset, selecione um local de saída para o novo TIFF;
• No campo Panchromatic Image, selecione o raster pancromático (banda 8);
• No campo Panchromatic Type, selecione ESRI. Há outros algoritmos como BROVEY, IHS, etc.
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RESULTADO FINAL
Resolução Espacial de 30 m:
Resolução Espacial de 15 m:
Dúvidas e sugestões podem enviadas para o e-mail [email protected]
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