Primeiros Passos no SPRING

Descomplicando o SPRING

Esse é o primeiro de uma sequência de posts e análises sobre o aplicativo SPRING que tanta falta faz nos blogs de Geotecnologias. Estaremos criando links a medida que os posts são publicados para evitar conteúdo longo e cansativo. De acordo com o perfil do blog, cada clique, cada processo e cada função será detalhadamente explicado. Não fique em dúvida: a qualquer momento é possível entrar em contato com o INPE e a equipe da K2 Sistemas que se colocam à disposição para solucionar as questões mais difíceis do software.

Os temas que serão abordados hoje são estes:

Conheça o Software SPRING
Criando e Ativando um Novo Bancos de Dados
Criando um Novo Projeto no SPRING
Explorando os Metadados de um Arquivo Raster
Sistema de Coordenadas Geográficas e Planas
Como definir os limites de um Retângulo Envolvente
Afinal, o que é um Plano de Informação?

Conheça o software SPRING

O SPRING é um SIG (Sistema de Informações Geográficas) no estado-da-arte com funções de processamento de imagens, análise espacial, modelagem numérica de terreno e consulta a bancos de dados espaciais.

O SPRING é um projeto do INPE / DPI (Divisão de Processamento de Imagens) com a participação de:

• EMBRAPA/CNPTIA - Centro Nacional de Pesquisa Tecnológica em Informática para Agricultura.
• IBM Brasil - Centro Latino-Americano de Soluções para Ensino Superior e Pesquisa.
• TECGRAF - PUC Rio - Grupo de Tecnologia em Computação Gráfica da PUC-Rio.
• PETROBRÁS/CENPES - Centro de Pesquisas "Leopoldo Miguez".

De acordo com o fabricante, O produto SPRING (Sistema de Processamento de Informações Georreferenciadas) é um banco de dados geográfico de segunda geração desenvolvido para ambientes UNIX e Windows.

Novidades da Última Versão
Novos Formatos de Dados
Com o objetivo de tornar o SPRING 5.1 cada vez mais compatível com os formatos de dados presentes no mercado de Geotecnologias, novos formatos foram incorporados ao programa, tornando tarefas de importação e exportação mais ágeis e sofisticadas. Segue abaixo a descrição dos novos formatos de dados que agora fazem parte da biblioteca do SPRING:

DXF e DWG
São extensões nativas do MicroStation e AutoCAD. A maioria dos programas do tipo CAD (Computer-Aided Design) conseguem ler este formato exportado pelo SPRING.

KML
Expressa anotações geográficas e visualização de conteúdos existentes em mapas 2D e navegadores 3D. KML é o famoso formato de arquivo do Google Earth extremamente utilizado na atualidade.

JPEG2000
É um padrão de compressão de imagens de alta definição, podendo compactar até 90% do arquivo original sem perder a qualidade de imagem.

Primeiros passos no SPRING

Criando e Ativando um Novo Bancos de Dados
## Atenção: essa é uma etapa obrigatória ##
Um Banco de Dados no SPRING corresponde fisicamente a um diretório onde são armazenadas definições de Categorias, Classes e Projetos que fazem parte do banco. Os projetos são armazenados em subdiretórios juntamente com seus arquivos de dados (pontos, linhas, imagens orbitais e aéreas, imagens temáticas, textos, grades, etc). Um único Banco de Dados pode ser ativado durante uma sessão de trabalho no SPRING.

Com o SPRING aberto, clique no menu Arquivo > Banco de Dados

Na janela seguinte, é preciso definir um nome para o banco e o tipo de gerenciador. No exemplo, vou criar a estrutura de dados do tipo dBASE (DBF). Clique no botão Criar seguido de Ativar para acessar o painel principal do SPRING.

Criando um Novo Projeto no SPRING

Depois de estabelecer o banco, é necessário criar um projeto. Clique no botão Projeto e uma nova janela surgirá na sequência:

Um Projeto no SPRING é um subdiretório dentro do banco de dados ativo onde são armazenados dados. Após atribuir um nome para o projeto, o próximo passo é estabelecer o Sistema de Coordenadas. Clique no botão correspondente:

Na organização estrutural do SPRING, é obrigatório atribuir uma referência espacial ao projeto e definir os limites do retângulo envolvente antes de adicionar os dados. Para definir a referência espacial, selecione um dos Modelos da Terra disponíveis no programa (SAD 1969, Córrego Alegre, SIRGAS 2000, etc). Ao definir o nome do projeto, é necessário definir uma projeção e um retângulo envolvente para começar a trabalhar no SPRING.

Há ocasiões em que o operador necessita carregar um raster no SPRING como base de referência para manipulação de dados geográficos. Através dessa imagem de referência, são adicionadas feições de ponto, linha ou polígono, permitindo análises e consultas detalhadas de uma determinada região de interesse. O que pode acontecer quando esse usuário não tem conhecimento acerca da projeção do raster e desconhece os valores do retângulo envolvente?

Explorando os Metadados de um Arquivo Raster

Caso o usuário não tenha em mãos informações acerca da projeção da imagem, existem aplicativos que permitem obter facilmente essas informações. Em outras palavras, existem programas que lêem os Metadados gravados no header do arquivo raster que possui a referência espacial necessária.

GeoMetaData Extractor é uma opção free produzida pelo portal Free Geography Tools que permite a leitura dos metadados de uma imagem de satélite. Descompacte o arquivo ZIP em qualquer pasta e execute o arquivo GeoMetaData_Extractor.exe para ler o arquivo de imagem (no Linux, esse aplicativo pode ser executado via Wine).

A operação é simples: clique no botão Open File and Read Metadata e aponte para o local do disco rígido onde a imagem está armazenada.

Os metadados serão carregados na janela principal (às vezes é necessário apontar duas vezes para que os dados do arquivo apareçam). Com esse software, qualquer iniciante é capaz de obter informações acerca de uma imagem georreferenciada:

Uma outra alternativa é abrir a imagem no ERDAS ViewFinder.

No próximo tópico vamos aplicar as informações extraídas dos metadados do arquivo raster para construir o retângulo envolvente no SPRING. Não perca!

Descomplicando o SPRING

Descomplicando o SPRING

Sou um amante confesso das Geotecnologias. O amor faz valorizar quem você ama. É justo que devemos valorizar o que é nosso. Vale a nossa luta.

Em matéria de SIG e banco de dados geográficos, temos o SPRING. Qual a dificuldade de blogar sobre ele, Sr. Jorge? Cadê o amor? És um amante circunstancial, de momentos?

Talvez a explicação seja devido a uma certa resistência por parte do círculo de geoprocessadores (profissionais ou iniciantes) dos quais participo que trabalham direta ou indiretamente com o software brazuca do INPE.

Eu mesmo, através deste modesto espaço, ainda não publiquei uma única matéria acerca das funcionalidades deste simpático programa. E olha que não deixo passar nada!

Sejamos sinceros: qual o problema do SPRING? É lento? Muito metódico? Muito complexo? Abre muitas janelas? Foi feito apenas para trabalhar com imagens CBERS?

Sem espaço para retóricas: o SPRING tem grande potencial para executar funções que não dominamos ou mesmo desconhecemos. Portanto, nada de exercer juízo de valor sobre o aplicativo sem  antes analisar o projeto por inteiro. Aliás, devemos é valorizar o que é nosso, lembra-se?

O puxão de orelhas no blogueiro foi dado. Que tal agora  descrever detalhadamente para qualquer tipo de usuário como trabalhar com SPRING sem complicações?

Então, vamos trabalhar, homem! Leitores, puxem a cadeira e sentem-se, pois a casa é  de vocês (sic). Preparem-se para os grandes desafios que virão pela frente.

Kosmo 2.0: Trabalhando com Gráficos

Kosmo 2.0 - Trabalhando com Gráficos
Use recursos do Kosmo para criar polígonos simples através da Ferramenta Auxiliar

Um recurso útil para iniciantes na edição de feições é a utilização de gráficos auxiliares na elaboração de polígonos. No Kosmo, a ferramenta Auxiliar é a opção que permite criar temporariamente polígonos simples e exportá-los posteriormente para o formato shapefile.

Clique na ferramenta indicada na imagem abaixo para ativar o recurso Auxiliar:

Faça o desenho movendo o traçado para a direção indicada e marque os vértices no mapa (você não poderá alternar para outra ferramenta durante o processo de desenho):

Clique duas vezes para finalizar o desenho. Veja o resultado:

Para salvar definitivamente no formato Shapefile, clique com o botão direito do mouse sobre a camada temporária e selecione a opção Salvar Dados Como:

Selecione o formato e o local de destino e confirme a operação clicando em Aceitar. Agora seus dados estão no formato Shapefile e podem ser modificados através da função Editável. Muito bacana esse recurso de manipulação de gráficos no Kosmo!

Dúvidas e sugestões podem ser enviadas para o e-mail procdigital@gmail.com.

Lançamento da versão 3.7 do ILWIS

Acaba de ser lançada a versão 3.7 do SIG ILWIS (Integrated Land and Water Information System). Mais uma opção OpenSource para desenvolvimento de projetos e análises geográficas.

Clique aqui para fazer o download (18.1 MB)

QGIS Plugin: Composição Colorida RGB

QGIS Plugin: RGB Composition Plugin

Criador: Maurício de Paulo

http://www.qgis.org/en/download/plugins.html

Para obter o plugin, faça o download clicando nesse link. Descompacte o arquivo, copie e cole a pasta RGB no seguinte diretório:

Inicie o Quantum GIS e clique no menu Plugins > Buscar Plugins Python:

O plugin RGB Composition Plugin vai estar instalado, como pode ser visto na imagem abaixo:

Para ativá-lo, clique no menu Plugins > Gerenciar Plugins. Selecione o plugin RGB Composition Plugin e clique no botão OK:

Gerando uma Composição Colorida RGB no QGIS

Carregue o raster no projeto. clique no menu Camada >Add RGB Composition:

Ordene as faixas de acordo com a combinação de bandas de seu interesse (o satélite LANDSAT funciona bem com com as combinações 5-4-3 ou 7-4-2):

Por alguma razão, o processo não computa as estatísticas na imagem resultante, deixando a imagem visualmente com um tom bizarro (clique para ampliar). Veja abaixo.Vamos arrumar?

Computando Estatísticas no Quantum GIS

Clique com o botão direito do mouse sobre a imagem para acessar suas propriedades. No campo Simbologia, no índice Desvio Padrão, atribua o valor 2. No campo Melhorar Contraste, selecione a opção Extender para Min/Max. Clique no botão Aplicar e as Estatísticas serão computadas. Aguarde.

O resultado das cores ficou bom, mas o fundo continua azulado. Vamos ocultar essa área NoData.

Ocultando o Background #0 dos arquivos raster

Para eliminar visualmente a área NoData, clique nas propriedades da camada, opção Transparência. No campo Sem Valores de Dados, insira o valor 0:

O plano de fundo foi retirado (clique na imagem para ampliar):

OBSERVAÇÕES ACERCA DO PROCESSO DE COMPOSIÇÃO RGB NO QGIS

Até o momento, não consegui encontrar a opção para exportar definitivamente a imagem em RGB. Na verdade, se o arquivo RGB foi retirado do projeto e adicionado novamente, será necessário computar as estatísticas.O arquivo RGB armazenado em disco não ultrapassa a casa dos 3 KB, como se fosse um link para o software. Estarei postando essa dúvida no Fórum do Quantum GIS.

Compreendo que o Quantum GIS está em sua versão 1.4. Podemos cobrar melhorias, mas devemos aguardar o trabalho dos desenvolvedores, pois não é fácil.

Outro grande recurso para gerar uma Composição Colorida RGB é utilizar o plugin  que integra o SIG GRASS ao Quantum GIS. Maiores informações estão publicadas nessa postagem.

Mosaico de Imagens ASTER GDEM no ENVI

O tutorial de hoje ensina como realizar uma composição de imagens num mosaico do ASTER GDEM no ENVI. O GDEM facilita a vida pois é um produto gratuito que possui resolução espacial de 30 metros. Para os que estavam acostumados a trabalhar com os dados SRTM com resolução espacial de 90 metros remostrados para 10 metros durante o processo de ortorretificação, o GDEM é o paraíso.

Após realizar o download do DEM, carregue os recortes do ASTER GDEM no ENVI clicando no menu File > Open Image File. Selecione todos os arquivos e clique no botão Abrir.

Para criar um mosaico, clique no menu Map - Mosaicking - Georeferenced

Na janela seguinte, clique no menu Import - Import File and Edit Properties

Selecione todos os arquivos e clique no botão OK.

Ao importar os arquivos com a opção Edit Properties, o programa sugere ajustes para cada imagem que será carregada. Dentre as opções, os campos mais notáveis são Background See Through e Linear Stretch.

A primeira opção sugere abstração do plano de fundo, portanto, se o plano de fundo for escuro, o valor zero deve ser ignorado durante a composição do mosaico.

A opção Linear Stretch permite aplicar um realce nas imagens, o que não considero uma boa idéia. As imagens do DEM dispensam nenhum ajustes de equalização ou manipulação de histogramas.

Durante a composição mosaico de imagens, o ENVI vai solicitar essas modificações para cada imagem. Se existem seis cenas, seis vezes será necessário realizar esses ajustes. Clique no botão OK e passe para a próxima imagem.

Ao terminar de modificar as informações nos campos Background See Through e Linear Stretch, o mosaico torna-se disponível, como exibido abaixo:

Chegou a hora de salvar o arquivo no disco rígido. Clique no menu File - Apply para gravar as alterações.

Modifique a Reamostragem para Bilinear e selecione um nome de saída para o arquivo:

Um processo de mosaicagem irá ser executado a partir de agora:

O DEM será carregado no ENVI como formato de extensão nativa. Carregue o mosaico GDEM num novo display. Está pronto o mosaico GDEM! Não é lindo?

Salve para o formato Geotiff. Na própria janela do Display onde o mosaico foi carregado, clique no menu  File - Save Image As - Image File:

No campo Output File Type, selecione Tiff/Geotiff. No campo Enter Output Filename, selecione um novo nome para o arquivo (o ENVI não permite sobrescrever arquivos). Clique no botão OK e aguarde o término do processo.

Agora você pode reprojetar o mosaico de acordo com a projeção da região de interesse. Lembrando: você pode executar a Reprojeção no formato nativo do ENVI. Bom trabalho!

QGIS 1.4: Importando Coordenadas XY

Uma dica simples, mas extremamente útil. Sabe aquela planilha Excel com coordenadas que devem ser transformadas em pontos? Agora ficou mais fácil adicionar dados XY no SIG Livre QGIS: basta utilizar o plugin Texto Delimitado (Delimited Text) e a missão será facilmente cumprida! Iniciantes vão gostar muito dessa dica.

PRIMEIRO PASSO: Organize seus dados na planilha, como mostrado abaixo (exclua planilhas vazias):

SEGUNDO PASSO: Ainda no BrOffice/Excel, EXPORTE a planilha para o formato CSV.

TERCEIRO PASSO: Abra o QGIS e ajuste as coodenadas do projeto de acordo com as coordenadas da planilha. Certifique-se que o plugin Texto Delimitado está ativo, clicando no menu Plugins e selecionando a opção Gerenciar Plugins:

Marque a opção Adicionar Camada de Texto Delimitado e clique no botão OK.

QUARTO PASSO: Acesse o menu Plugins > Texto Delimitado > Adicionar uma camada a partir de um texto delimitado:

Aponte para o local onde a tabela CSV está armazenada. Para o campo Delimitador de Amarra, utilize (;).

Clique no botão Analisar, seguido do botão OK. Sucesso! As coordenadas CSV transformaram-se em pontos! Basta clicar no menu Camada > Salvar como Shapefile. Veja a Tabela de Atributos (clique para aumentar):

Dúvidas e sugestões podem ser enviadas para o e-mail procdigital@gmail.com.