NDICES ESPECTRAIS n Um ndice espectral o resultado

ÍNDICES ESPECTRAIS n Um índice espectral é o resultado de operações matemáticas entre valores numéricos de pixels das bandas de uma imagem.

Índice de vegetação da diferença normalizada (ROUSE et al. , 1974) NDVI = índice de vegetação da diferença normalizada; NIR valor numérico do pixel na banda do infravermelho= próximo; R = valor numérico do pixel na banda do vermelho.

Razão entre o vermelho e o infravermelho -próximo (RICHARDSON & WIEGAND, 1977) Razão entre o verde e o infravermelhopróximo (BAUSCH & DUKE, 1996)

Índice de vegetação da resistência atmosférica (KAUFMAN & TANRÉ, 1992) índice de vegetação da resistência ARVI = atmosférica; B = valor numérico do pixel na banda do azul; = efeito do aerossol. Podemos usar =1 na falta de um modelo para o efeito de aerossol, segundo proposto por RONDEAUX et al. (1996).

Índice de vegetação ajustado do solo (HUETE, 1988) L = constante para ajustamento do efeito do solo sobre a reflectância do dossel. O valor da constante L é função do índice de área foliar. Podemos usar um índice de área foliar médio (L=0, 5).

Índice de vegetação da diferença normalizada do verde (GITELSON et al. , 1996) n A reflectância do dossel da cultura em cada banda é representada pela média dos valores numéricos dos pixels da respectiva banda da imagem.

Aquisição de imagens aéreas n n Sensor orbital Aeronaves

Câmera Multiespectral-Redlake MS 4100 Duncantech Adquire duas imagens simultaneamente: 1) Colorida RGB 2) Falsa cor infravermelho n n RGB: red-green-blue CIR: red-green-near-infrared

Câmera colorida com 3 -CCD n n AZUL: 460 45 nm VERDE: 540 40 nm VERMELHO: 660 40 nm INFRAVERMELHO-PRÓXIMO: 800 65 nm

Tamanhos de CCD nas Câmeras a c b 1/4” 1/3” 1/2” 2/3” 1 a - mm 2, 4 3, 6 4, 8 6, 6 9, 6 b - mm 3, 2 4, 8 6, 4 8, 8 12, 8 c - mm 4 6 8 11 16

Imagens adquiridas com 3 -CCD VERMELHO-VERDE-AZUL VERMELHO-VERDEINFRAVERMELHO

Extração de índices das imagens NDVI RNIR GNIR ARVI SAVI GNDVI Imagem RGB VE-VD-AZ ÍNDICES Imagem CIR IVP

Separação de bandas da imagem n Construção de um algoritmo para separar bandas de imagens digitais usando a linguagem computacional de alto nível do Matlab.

Cada banda da imagem é uma matriz (Lx. Cx. D) n n Quando o programa carrega a imagem para a memória o arquivo é transformado em uma matriz de dimensão três: L = número de linhas da matriz; C = número de colunas da matriz; D = valores dos pixels das bandas da imagem.

Exemplo para um pixel de cor branca localizado na L=100; C=50; vermelho n n n Banda 1: 100 x 50 x 255 Banda 2: 100 x 50 x 255 Banda 3: 100 x 50 x 255 Representação no MATLAB n n n red=im(: , 1); green=im(: , 2); blue=im(: , 3);

Comandos do Toolbox Image processing n Pacote de processamento de imagens imread: lê imagens não georreferenciadas. Exemplo: im = imread('milho 3 506 - RGB. tif'); im 1= imread(‘milho 3 506 - CIR. tif’); im é a variável de memória para a matriz da imagem ‘milho 3 506 - RGB. tif’

Visualização de imagens n imshow: visualização de imagens. n Exemplo: imshow(im); n visualiza a imagem brasilia. jpg. A variável ‘im’ foi atribuída a imagem ‘milho 3 506 - RGB. tif’

Separação das bandas RGB e IR da imagem r=im(: , 1); todas as linhas, todas as colunas, da banda 1 n g=im(: , 2); todas as linhas, todas as colunas, da banda 2 n b=im(: , 3); todas as linhas, todas as colunas, da banda 3 n nir=im 1(: , 3); todas as linhas, todas as colunas, da banda 1 n

Geração de índices n n n NDVI: índice de vegetação da diferença normalizada ndvi=(nir-r). /(nir+r); ndvi é a imagem índice, isto é, a variação da reflectância do dossel representada pelo NDVI.

Auto-escala da imagem n n rmax=max(ndvi(: )); rmin=min(ndvi(: )); s=255. *(ndvi-rmin). /(rmax-rmin); :