terça-feira, 29 de junho de 2010

Edição Avançada de Feições: Topologia de Mapa no QGIS

Quantum GIS: Edição Avançada de Feições

Tenho analisado a edição de feições do Quantum GIS e gostaria de registrar  uma ferramenta muito interessante que possui a função de remodelar feições.

Durante a edição de mapas, há situações em que é preciso realizar uma modelagem na geometria dos arquivos shapefile respeitando as regras topológicas.

Leia esse post para aprender um pouco mais sobre topologia de mapa no SIG da ESRI, o ArcMap.

No exemplo de hoje vou utilizar a ferramenta topológica do Quantum GIS para editar os limites entre os estados de Sergipe e Alagoas. Aplicar regras topológicas é um procedimento padrão que define uma edição correta entre dois ou mais polígonos pois respeita a vizinhança entre eles.

Com o QGIS aberto, entre no modo de edição e acesse a barra de ferramentas Digitalização Avançada:
Exibir - Barra de Ferramentas - Digitalização Avançada
Clique na ferramenta Refazer Feições:
Desenhe o traçadoo nos limites dos estados para modificar  esse limite. Ao terminar o traçado, pressione o botão direito do mouse para encerrar o uso da ferramenta.

A ferramenta Refazer Feições modificou a geometria do limite estadual entre os dois polígonos.

Veja o resultado da modificação com apenas um dos polígonos selecionados:


Com a ferramenta Refazer Feições, o Quantum GIS não fica atrás em matéria de ferramentas topológicas.

Até a próxima!

sábado, 26 de junho de 2010

SAGA GIS: Conversão de Tabelas para arquivo Shapefile


Converter uma tabela de coordenadas para shape de pontos é uma das tarefas mais comuns executadas por diversos aplicativos GIS.

Diferente do Excel 2007, a nova versão do BrOffice manteve a opção para exportar uma tabela como DBF.


O processo de conversão de coordenadas para arquivo shape tem sido amplamente divulgado na blogosfera. As opções são inesgotáveis.

Que tal descobrir como realizar essa tarefa através do SAGA GIS?

1 – Carregue a tabela clicando no menu File – Table – Load Table

2 – O SAGA GIS suporta tabelas em DBF ou TXT. Na janela Workspace, clique na guia Data para visualizar o arquivo. Clique duas vezes sobre ele:


3 –Para converter a tabela de coordenadas em pontos, clique no menu

Modules – Shapes – Points – Convert a Table To Points

4 – Informe o arquivo da tabela e os campos que contém as coordenadas X e Y:


5 – Na janela Workspace, o novo shape de ponto será adicionado à guia Data:


Os passos 6 e 7 devem ser empregados caso seja necessário realizar transformações entre projeções. Para exportar o polígono definitivamente para shapefile, siga para o passo 8.

6 – Antes de exportar o arquivo, vamos ajustar e gravar o Sistema de Coordenadas no novo arquivo shapefile. Clique no menu

Modules – Projection – Shapes – Proj4 Arguments, List of Shapes Layers

7 – É preciso especificar os parâmetros de transformação  Proj4 com base no sistema de coordenadas do arquivo shape. No exemplo, as coordenadas DBF importadas correspondem a projeção/Datum UTM SAD 1969 Fuso 23 Sul. Para obter esses parâmetros, utilize o site Spatial Reference. Informe os parâmetros de entrada e saída como mostra a imagem abaixo:


O SAGA GIS não cria um arquivo PRJ ao exportar um arquivo para shapefile. Você pode obter esse arquivo no site Spatial Reference.

8 – Para salvar o arquivo final, clique com o botão direito sobre ele:


Basta abrir o arquivo final em qualquer SIG. O SAGA GIS possui muitos módulos interessantes que devem ser explorados à exaustão. Não é à toa que o manual do SAGA possui 400 páginas.

Spatial Reference: Parâmetros de Transformação PROJ4



O assunto de hoje é sobre projeções, uma dica importante para novos usuários de SIG livre.

O Site Spatial Reference minimiza a limitação de alguns aplicativos GIS no tocante ao reconhecimento de projeção em arquivos shapefile.

Alguns SIG's apresentam uma certa limitação ao posicionar feições com diferentes sistemas de coordenadas. Esse problema pode ser minimizado adicionando um arquivo PRJ ao conjunto de dados. Basta realizar o download do arquivo PRJ desejado e renomear o arquivo PRJ com o nome da feição alvo. Esse procedimento foi detalhadamente explicado através deste post.

Além deste importante recurso, vale a pena registrar que o site Spatial Reference também informa os parâmetros PROJ4 necessários para transformações entre Sistemas de Coordenadas.

Por exemplo, para exportar um arquivo shapefile para a projeção/Datum SAD69 / UTM zone 23, o código PROJ4 correspondente para essa transformação é:

+proj=utm +zone=23 +south +ellps=aust_SA +units=m +no_defs

Para localizar esses parâmetros, após realizar a busca pelo arquivo PRJ, clique no campo indicado na imagem abaixo:


O Quantum GIS é um dos aplicativos livres que trabalha bem com arquivos com diferentes projeções. Além disso, você pode acessar rapidamente os parâmetros PROJ4 através das opções do programa (Configurações - Propriedades do Projeto - Guia Sistema de Referência SRC):


Quem trabalha com informações referenciadas periodicamente lida com  problemas de compatibilidade entre diferentes bases cartográficas. Por isso devemos sempre manter essas informações atualizadas.
 

quarta-feira, 23 de junho de 2010

Quantum GIS Plugin: Image Boundary 0.52

Esse plugin para o Quantum GIS é muito interessante: monte um diretório repleto de imagens georreferenciadas. O plugin faz o resto: polígonos são gerados automaticamente sobre cada imagem a partir das coordenadas dos quatros cantos. Nunca foi tão fácil desenhar uma poligonal sobre uma imagem com referência espacial.

Não é preciso muita explicação. Acesse o repositório do PYQGIS e instale o plugin Image Boundary 0.52 (clique aqui para obter detalhes da instalação do repositório PYQGIS).

Após a instalação, vamos ativá-lo:



O plugin estará disponível na barra de ferramentas:


A execução desse plugin é muito fácil e intuitiva:


Sucesso! Repare o polígono que contorna a imagem georreferenciada:


Você pode desenhar áreas de interesse sobre várias imagens  através da coordenadas dos extremos. Não consegui rodar o plugin em versões inferiores do programa.

Quantum GIS é animal!

terça-feira, 22 de junho de 2010

GRASS 6.4: Ocultando Valores NoData em Imagens CBERS e LANDSAT


A área escura que faz parte da composição matricial dos arquivos raster incomoda alguns usuários. O GRASS possui um comando que permite visualizar uma imagem ocultando essa área escura, aquele background sem dados na imagem de satélite. Um pequeno processo  do GRASS habilita a exibição apenas da área útil na imagem de satélite Landsat ou CBERS. Testei essa dica com outros sensores e funcionou perfeitamente.

Para tonalidade de pixel preto, vamos considerar o valor zero para a composição RGB (0,0,0) . Para ocultar essa área escura da imagem de satélite no GRASS, siga os passos abaixo:

1 - Crie um novo Location e um novo Mapset (leia mais);

2 - Importe o arquivo raster para o GRASS usando o GDAL;

3 - Adicione a imagem de satélite à árvore de arquivos.

4 - O algoritmo que permite ocultar os valores NoData encontra-se em:

Raster - Desenvolver Mapas Raster - Gerir Valores Nulos


Na guia Parâmetros Obrigatórios, selecione a imagem. Na guia Opcional, insira o valor zero no campo Valores de Célula para marcar como Nulo:


Caso o fundo de sua imagem seja branco, insira o valor 255. Clique no botão Executar. Ao terminar, aplique um zoom na imagem e o background será oculto.

Esse comando do GRASS também faz parte da integração com o Quantum GIS. Veja a imagem abaixo:


Essa é a aparência de uma imagem de satélite sem o background valor zero (clique para ampliar):


Até a próxima!

segunda-feira, 21 de junho de 2010

SAGA GIS: Composição Colorida RGB


Para gerar uma composição colorida RGB no SAGA GIS, siga os passos abaixo:

1 - Importe as bandas separadas da imagem clicando no menu

Modules - File - GDAL/OGR - GDAL: Import Raster


2 - Selecione a banda vermelha e clique no botão Okay:


3 - O SAGA GIS armazena os últimos comandos no menu Modules. Use esse recurso para importar as bandas verde e azul para o programa:


4 - Os dados são exibidos na guia Data. Para carregar uma imagem, clique duas vezes sobre ela (clique para ampliar):


5 - Para exportar a imagem, clique no menu

Modules - File - GDAL/OGR - GDAL: Export Raster to GeoTIFF

6 - Organize as bandas na composição RGB e clique no botão Okay:


7 - No campo Grid, escolha o formato grid das imagens e o diretório de saída:


8 - Confira a composição RGB carregando a imagem no SIG:


Gerar uma composição colorida RGB no SAGA GIS é bem prático. O ponto fraco desse processo no SAGA GIS: a imagem é exportada corretamente em sua posição geográfica, mas perde o Sistema de Coordenadas durante  o processo de exportação.

domingo, 20 de junho de 2010

Integração Quantum GIS + GRASS - Parte III

Trabalhando com Dados Vetoriais no GRASS

Terceira parte da jornada de tutoriais que tem por objetivo tirar  proveito da fantástica integração entre os aplicativos GRASS e Quantum GIS. Optei por publicar as dicas de hoje em vídeo para encurtar o post pois  a edição de feições no GRASS é uma tarefa muito simples de dominar.

Formato nativo de arquivos no GRASS

Embora o programa reconheça o formato ESRI Shapefile, o GRASS executa operações em geometrias de ponto, linha ou polígono através de um formato próprio de arquivo. Logo, todas as feições devem ser importadas para o GRASS. Essa mesma premissa vale para arquivos de imagem.

Importando uma Camada Vetorial para o GRASS

Após criar o Location e o Mapset, clique no botão Abrir Ferramentas GRASS:


Na guia Árvore de Módulos, categoria Vector, subcategoria Import Vector, temos dois algoritmos importantes:

v.in.ogr.qgis: Importa para o GRASS um vetor carregado no Quantum GIS.
v.in.ogr: Importa um vetor para o GRASS (diversos formatos).


Após selecionar o algoritmo de importação de sua preferência e localizar o vetor de origem, insira um nome para o arquivo que será importado e clique no botão Rodar. O botão Ver Saída permite adicionar automaticamente um vetor importado para o projeto do Quantum GIS.

Adicionando uma Camada Importada no GRASS

Além do botão Ver Saída, outra forma de adicionar um arquivo shapefile importado para o GRASS é clicando no botão Adicionar Camada Vetorial na barra de ferramentas do GRASS:


Em seguida selecione o Location e o Mapset onde estão armazenados os arquivos importados:


Ao clicar no botão OK, os arquivos do GRASS serão adicionados ao projeto do QGIS.

Quantum GIS + GRASS Plugin: Modo de Edição de Feições

Antes de iniciar o processo de edição de feições, certifique-se que a projeção e o datum do projeto estão ajustados corretamente. Antes de iniciar a edição do GRASS dentro do QGIS, é obrigatório criar um novo Location e um novo Mapset. Além de conhecer as ferramentas de edição do GRASS, foi criado um polígono sobre a imagem como demonstração.


Quantum GIS + GRASS Plugin: Geração de um Buffer

As ferramentas de edição do GRASS são muito intuitivas e dinâmicas. O usuário não vai apresentar dificuldade alguma durante a criação de camadas de ponto, linha ou polígono.

Esse vídeo de demonstração tem por objetivo a geração de um Buffer sobre um traçado. Para realizar essa tarefa corretamente, certifique-se que o projeto encontra-se no Sistema de Coordenadas Planas UTM para que o algortitmo reconheça a unidade dos dados em metros.

Após gerar o Buffer no GRASS, você pode dar saída no formato shapefile para edição posterior no Quantum GIS.


Quantum GIS + GRASS Plugin: Exportar Vetor para Shapefile

Após terminar a edição de feições no GRASS, você pode exportar as feições para o formato shapefile. A edição no Quantum GIS torna-se disponível somente após a exportação da feição do GRASS para o formato shapefile. O procedimento é bem simples: Basta executar as instruções desse vídeo.



Download dos Vídeos do Tutorial:

Quantum GIS + GRASS Plugin: Modo de Edição de Feições (2,5 MB)
Quantum GIS + GRASS Plugin: Geração de um Buffer (2,3 MB)
Quantum GIS + GRASS Plugin: Exportar Vetor para Shapefile (4 MB)

sábado, 19 de junho de 2010

Quantum GIS: Repósitório de Plugins PYQGIS


Descobri recentemente o site PYQGIS, um repositório contendo diversos plugins enviados por usuários.


Recomendável Quantum GIS versão 1.4.0. Testado nas versões Windows e Linux.

Instalação do Repositório no Quantum GIS

Com o QGIS aberto, clique no menu Plugins - Buscar Plugins Python:

Clique na guia Repositórios. Para adicionar um novo endereço, clique no botão Adicionar. Insira os dados abaixo:

----------------------------------
PYQGIS
http://pyqgis.org/repo/contributed
----------------------------------


Ao clicar na guia Plugins, novos plugins aguardam ansiosamente pela instalação:


Após marcar o plugin desejado, clique no menu Plugins - Gerenciar Plugins: 


Finalmente bastar marcar o plugin instalado recentemente para iniciar o uso:



Alguns plugins dependem de complementos e passam a funcionar após o reínício do programa. Esse repositório de plugins para o Quantum GIS é animal!

Integração Quantum GIS + GRASS - Parte II


Importando um arquivo raster para o Quantum GIS através do Plugin GRASS

1 - Crie um novo Location e um novo Mapset (tutorial nr 01);

2 - Clique no botão Abrir Ferramentas GRASS:

É preciso importar a imagem para o GRASS. Se a imagem for constituída por bandas separadas, é necessário importar cada banda para o GRASS. Sendo  uma composição RGB, o GRASS importa o arquivo, mas trata cada banda separadamente.

Clique na guia Árvore e acesse o menu File - Import - Import Raster - Import GDAL Supported Raster (r.in.gdal):


Selecione o local onde encontra-se a imagem e insira um nome para o arquivo. Clique no botão Rodar:


3 - Carregue a imagem importada clicando no botão Adiciona uma camada raster do GRASS:


Selecione o Location e o Mapset. Quando o GRASS importa uma camada raster RGB, ele faz separação de bandas. Carregue cada banda individualmente para o Quantum GIS:


As bandas red, green e blue foram carregadas com sucesso. Resultado:


Composição Colorida RGB no Quantum GIS através do Plugin GRASS

1 - Clique no botão Abrir Ferramentas GRASS:

2 - Na guia Árvore, clique no menu Raster - Manage Map Colors - R.Composite


3 - Selecione as respectivas bandas para a composição RGB e um nome de saída para o arquivo. Os campos centrais deixei como padrão.


O Quantum GIS agora possui uma imagem em composição RGB em seu projeto:


Exportando um arquivo raster RGB para formato Geotiff

1 - Clique no botão Abrir Ferramentas GRASS;

2 - Para exportar a imagem RGB, na guia Árvore, clique no menu File - Export;

3 - Para exportar a imagem RGB do GRASS para Geotiff há três opções:
  • r.out.gdal: Export Raster to varios formats (GDAL Library);
  • r.out.gdal.gtiff: Export Raster do GeoTiff;
  • r.out.tiff: Export raster to 8/24Bit Tiff.
Vou utilizar a 3ª opção para aproveitar o recurso da ferramenta que permite gerar um arquivo World File. Atenção: essa opção utiliza a mesma resolução da região de GRASS. Certifique-se de checar se a resolução da região corresponte ao tamanho do pixel da imagem de satélite (Landsat = 30m; IKONOS = 1m; SPOT = 2,5m; WorldView =0,5m, etc).

Na guia de exportação, selecione a imagem RGB, o local de saída e a opção para gerar um arquivo tfw:


Para ver o resultado, basta adicionar a imagem exportada ao Quantum GIS, pois não é necessário carregá-la novamente no GRASS. (Menu Camada - Adicionar Camada Raster).

Como o plugin RGB desenvolvido para o Quantum GIS apresenta algumas falhas, o método ideal para realizar uma composição RGB é utilizar os recursos do GRASS. Essa conexão com o GRASS realizar por meio de plugins é muito importante para conhecer as funções de "um dos mais antigos" SIG's do planeta.

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