Fusão de Imagens do Sensor WPM CBERS-4A no TerraView 5

Laércio M. Namikawa - laercio.namikawa@inpe.br

O objetivo é descrever o procedimento para colorir a imagem pancromática do sensor WPM com as bandas multiespectrais (Bandas IR, R, G e B). As imagens do CBERS-4A podem ser obtidas gratuitamente do catálogo de imagens do INPE.
O procedimento descreve a técnica utilizando a transformação por Componentes Principais. Nas transformações, as cores são obtidas das bandas multiespectrais de 8m, e na execução das transformações inversas, a Primeira Componente é substituída pela imagem pancromática (Banda 0) com 2 m de resolução espacial.

O TerraView Versão 5, nas versões Linux, MacOS e Windows, pode ser obtido livremente (“Free and Open Software”).

Utilize o menu Projeto → Adiciona Camada → Arquivo Raster e selecione os arquivos.

Ou arraste e solte sobre a janela do TerraView as bandas 0 a 4 do sensor WPM.

Selecione a área de interesse e recorte as imagens para esta área menor. Eventualmente a área de interesse pode estar em duas cenas. neste caso, efetue o Mosaico das cenas.

• Utilize o menu Projeto → Processamento Matricial → Recorte.
• Selecione a camada.
• Defina a área de recorte por Região de Interesse (área definida com cursor), Extensão do Layer (Retângulo Envolvente de uma camada - X e Y podem ser alterados), Camada (recorte por polígono definido na camada), ou Dimensão (Retângulo definido por linha, coluna e tamanho da imagem). Utilize o botão de Aplicar quando a opção de recorte selecionada apresentar este botão).
• Definir diretório e nome do arquivo de Saída (Arquivo de saída será GeoTIFF).
• Executar.

O registro pode ser realizado utilizando as bandas Multiespectrais reamostradas para 4m. O método de interpolação preferido é o bicúbico. Um efeito que pode ser gerado pelo bicúbico é a oscilação quando a transição é muito rápida. Para a interpolação, o TerraView tem a ferramenta apropriada - selecione o interpolador Bicúbico e o pixel de saída igual a 4m. Se a ferramenta não estiver disponível, a ferramenta de registro poder ser utilizada, definido o pixel de saída com 4m e o interpolador bicúbico.

A imagem WPM 2m (B0) pode não ter uma coincidência ótima com a WPM 8m(B4 a 1). Mesmo com nível de correção L4, o registro entre as bandas e com a pancromática podem ser melhorados para área de interesse do recorte).

No TerraView, selecione uma banda WPM 8m (ou 4m caso tenha reamostrado) (se a WPM estiver em composição de bandas, utilize a função de decompor bandas para separar) como sendo a imagem a ser ajustada e a banda WPM 2m como sendo a imagem de referência. Tente utilizar a ferramenta de busca automática. Caso os erros dos pontos de controle sejam muito altos ou o número de pontos encontrados seja muito pequeno em determinada área, amplie para área e tente a ferramenta novamente. Uma vez que o mapeamento definido tem erro médio baixo (use de preferência a transformação Afim), o registro pode ser realizado, gerando uma nova imagem.

• Selecione uma banda WPM 8m como sendo a imagem a ser ajustada.
• Selecione a WPM 2m como sendo a imagem de referência.
• Utiliza a ferramenta de busca automática.
• Verifique o erro médio e os erros dos pontos de controle.
• Caso sejam muito altos ou o número de pontos encontrados seja muito pequeno em determinada área:

1. Amplie para área.
2. Utiliza a ferramenta de busca automática.
3. Repita até que o mapeamento definido tenha erro médio baixo (use de preferência a transformação Afim)

• Defina o nome da imagem WPM 8m registrada.
• Execute o registro. (Repita para as outras bandas se não utilizou a composição).

O procedimento de fusão no TerraView exige que as bandas da imagem colorida (WPM 8m neste caso) estejam compostas em uma imagem com várias bandas. A ferramenta Compõe/Decompõe executa esta tarefa. Esta imagem composta de bandas WPM 8m será fusionada com a imagem WPM 2m.

• Selecionar a camada com a imagem de Resolução Inferior (WPM 8m).
• Selecionar a imagem pancromática como sendo a imagem de Resolução Superior (WPM 2m).
• Definir o tipo de fusão.

1. A opção PCA fornece resultados melhores do que a IHS e é mais flexível que a WiSpeR (requer que a banda pancromática intersecte espectralmente com todas as bandas coloridas).

• Selecionar a banda 0 da imagem de Resolução Maior (WPM 2m).
• Selecionar as bandas da imagem de Resolução Menor (WPM 8m).
• Definir Interpolador Bilinear ou Bicúbica (mais demorada).
• Definir o diretório e nome do arquivo fusionado.
• Executar a Fusão.