Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SOARES, Anderson Reis
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
dARK ID: ark:/64986/0013000007wrn
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/10727
Resumo: Grande parte dos algoritmos de correção atmosférica, utilizam a própria imagem (se ela possuir bandas específicas que atuem nas regiões do infravermelho e assim realizar a razão entre bandas) ou modelos atmosféricos, para mitigar os efeitos do vapor d’água sobre as imagens de sensores orbitais. Essa correção permite que a influência da atmosfera seja reduzida, proporcionando uma imagem mais fiel, consequentemente, assinaturas espectrais sem interferência da atmosfera. Como não são todos os sistemas sensores que possuem bandas na região do infravermelho, utiliza-se o MODTRAN, onde são recomendados valores para vapor d’água, que levam em conta a posição geográfica da área imageada e a época do ano. Esse valor de vapor d’água atribuído pode apresentar uma grande diferença quando comparada com dados obtidos no momento do imageamento, por isso o objetivo desta dissertação é analisar a correção atmosférica em imagens de Sensoriamento Remoto utilizando vapor d’água integrado obtido por modelo de Previsão Numérica de Tempo (PNT). Foram analisados os resultados nas faixas espectrais do visível: azul, verde e vermelho e na faixa do infravermelho próximo. Nessa pesquisa foi utilizado o algoritmo de correção atmosférica FLAASH, que se baseia no modelo MODTRAN e está implementado no software ENVI. As imagens hiperespectrais foram obtidas a partir do “site” da United States Geological Service. Os dados de vapor d’água foram extraídos a partir dos arquivos binários gerados pelo modelo de Previsão Numérica de Tempo ETA 15, através do código fonte adaptado do software Interpol desenvolvido no CPTEC/INPE. A partir dessa extração, o valor obtido para cada pixel, foi utilizado na correção atmosférica das imagens utilizando o software ENVI 5. Os resultados do processamento das imagens utilizando a metodologia proposta foram comparados com os resultados da metodologia tradicional, que utiliza o método de razão entre bandas para o cálculo do vapor d’água. Para validação foram analisadas as assinaturas espectrais de alguns alvos na imagem, como também foram utilizadas algumas técnicas de processamento de imagens. Os resultados demonstraram grande semelhança entre as assinaturas corrigidas utilizando a técnica de razão entre bandas e as obtidas após correção com o Modelo de PNT. Os valores médios das diferenças entre esses métodos não foram superiores a 0,017, ou 1% e os desvios padrão não apresentaram diferenças superiores a 0,077 ou 7%. Para trabalhos futuros sugere-se analisar as respostas espectrais dos dados de campo, para avaliar se a metodologia proposta oferece uma acurácia maior que a atualmente utilizada em correções atmosféricas.
id UFPE_e86a1c9c3a1ada5531f984a3a9357f3c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/10727
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str 2221
spelling SOARES, Anderson ReisCANDEIAS, Ana Lúcia BezerraSAPUCCI, Luiz Fernando2015-03-05T14:51:27Z2015-03-05T14:51:27Z2014-01-31https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/10727ark:/64986/0013000007wrnGrande parte dos algoritmos de correção atmosférica, utilizam a própria imagem (se ela possuir bandas específicas que atuem nas regiões do infravermelho e assim realizar a razão entre bandas) ou modelos atmosféricos, para mitigar os efeitos do vapor d’água sobre as imagens de sensores orbitais. Essa correção permite que a influência da atmosfera seja reduzida, proporcionando uma imagem mais fiel, consequentemente, assinaturas espectrais sem interferência da atmosfera. Como não são todos os sistemas sensores que possuem bandas na região do infravermelho, utiliza-se o MODTRAN, onde são recomendados valores para vapor d’água, que levam em conta a posição geográfica da área imageada e a época do ano. Esse valor de vapor d’água atribuído pode apresentar uma grande diferença quando comparada com dados obtidos no momento do imageamento, por isso o objetivo desta dissertação é analisar a correção atmosférica em imagens de Sensoriamento Remoto utilizando vapor d’água integrado obtido por modelo de Previsão Numérica de Tempo (PNT). Foram analisados os resultados nas faixas espectrais do visível: azul, verde e vermelho e na faixa do infravermelho próximo. Nessa pesquisa foi utilizado o algoritmo de correção atmosférica FLAASH, que se baseia no modelo MODTRAN e está implementado no software ENVI. As imagens hiperespectrais foram obtidas a partir do “site” da United States Geological Service. Os dados de vapor d’água foram extraídos a partir dos arquivos binários gerados pelo modelo de Previsão Numérica de Tempo ETA 15, através do código fonte adaptado do software Interpol desenvolvido no CPTEC/INPE. A partir dessa extração, o valor obtido para cada pixel, foi utilizado na correção atmosférica das imagens utilizando o software ENVI 5. Os resultados do processamento das imagens utilizando a metodologia proposta foram comparados com os resultados da metodologia tradicional, que utiliza o método de razão entre bandas para o cálculo do vapor d’água. Para validação foram analisadas as assinaturas espectrais de alguns alvos na imagem, como também foram utilizadas algumas técnicas de processamento de imagens. Os resultados demonstraram grande semelhança entre as assinaturas corrigidas utilizando a técnica de razão entre bandas e as obtidas após correção com o Modelo de PNT. Os valores médios das diferenças entre esses métodos não foram superiores a 0,017, ou 1% e os desvios padrão não apresentaram diferenças superiores a 0,077 ou 7%. Para trabalhos futuros sugere-se analisar as respostas espectrais dos dados de campo, para avaliar se a metodologia proposta oferece uma acurácia maior que a atualmente utilizada em correções atmosféricas.CAPESporUniversidade Federal de PernambucoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessSensoriamento RemotoVapor d’águaCorreção atmosféricaAvaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1432https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf.jpg7186a8ce9f9cbba9967585b238b649a6MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdfDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdfapplication/pdf4662366https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf18f11ed0607ed4c1b197dfd93ed8169cMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81232https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/2/license_rdf66e71c371cc565284e70f40736c94386MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82311https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/3/license.txt4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08MD53TEXTDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdf.txtDISSERTAÇÃO Anderson Reis Soares.pdf.txtExtracted texttext/plain176913https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf.txtd4d11cc7abd3f170625165b7bd0fc00dMD54123456789/107272019-10-25 05:40:59.289oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T08:40:59Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
title Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
spellingShingle Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
SOARES, Anderson Reis
Sensoriamento Remoto
Vapor d’água
Correção atmosférica
title_short Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
title_full Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
title_fullStr Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
title_full_unstemmed Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
title_sort Avaliação da correção atmosférica em imagens orbitais utilizando dados de modelo de PNT
author SOARES, Anderson Reis
author_facet SOARES, Anderson Reis
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv SOARES, Anderson Reis
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv CANDEIAS, Ana Lúcia Bezerra
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv SAPUCCI, Luiz Fernando
contributor_str_mv CANDEIAS, Ana Lúcia Bezerra
SAPUCCI, Luiz Fernando
dc.subject.por.fl_str_mv Sensoriamento Remoto
Vapor d’água
Correção atmosférica
topic Sensoriamento Remoto
Vapor d’água
Correção atmosférica
description Grande parte dos algoritmos de correção atmosférica, utilizam a própria imagem (se ela possuir bandas específicas que atuem nas regiões do infravermelho e assim realizar a razão entre bandas) ou modelos atmosféricos, para mitigar os efeitos do vapor d’água sobre as imagens de sensores orbitais. Essa correção permite que a influência da atmosfera seja reduzida, proporcionando uma imagem mais fiel, consequentemente, assinaturas espectrais sem interferência da atmosfera. Como não são todos os sistemas sensores que possuem bandas na região do infravermelho, utiliza-se o MODTRAN, onde são recomendados valores para vapor d’água, que levam em conta a posição geográfica da área imageada e a época do ano. Esse valor de vapor d’água atribuído pode apresentar uma grande diferença quando comparada com dados obtidos no momento do imageamento, por isso o objetivo desta dissertação é analisar a correção atmosférica em imagens de Sensoriamento Remoto utilizando vapor d’água integrado obtido por modelo de Previsão Numérica de Tempo (PNT). Foram analisados os resultados nas faixas espectrais do visível: azul, verde e vermelho e na faixa do infravermelho próximo. Nessa pesquisa foi utilizado o algoritmo de correção atmosférica FLAASH, que se baseia no modelo MODTRAN e está implementado no software ENVI. As imagens hiperespectrais foram obtidas a partir do “site” da United States Geological Service. Os dados de vapor d’água foram extraídos a partir dos arquivos binários gerados pelo modelo de Previsão Numérica de Tempo ETA 15, através do código fonte adaptado do software Interpol desenvolvido no CPTEC/INPE. A partir dessa extração, o valor obtido para cada pixel, foi utilizado na correção atmosférica das imagens utilizando o software ENVI 5. Os resultados do processamento das imagens utilizando a metodologia proposta foram comparados com os resultados da metodologia tradicional, que utiliza o método de razão entre bandas para o cálculo do vapor d’água. Para validação foram analisadas as assinaturas espectrais de alguns alvos na imagem, como também foram utilizadas algumas técnicas de processamento de imagens. Os resultados demonstraram grande semelhança entre as assinaturas corrigidas utilizando a técnica de razão entre bandas e as obtidas após correção com o Modelo de PNT. Os valores médios das diferenças entre esses métodos não foram superiores a 0,017, ou 1% e os desvios padrão não apresentaram diferenças superiores a 0,077 ou 7%. Para trabalhos futuros sugere-se analisar as respostas espectrais dos dados de campo, para avaliar se a metodologia proposta oferece uma acurácia maior que a atualmente utilizada em correções atmosféricas.
publishDate 2014
dc.date.issued.fl_str_mv 2014-01-31
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-03-05T14:51:27Z
dc.date.available.fl_str_mv 2015-03-05T14:51:27Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/10727
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/64986/0013000007wrn
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/10727
identifier_str_mv ark:/64986/0013000007wrn
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf.jpg
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/2/license_rdf
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/3/license.txt
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10727/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Anderson%20Reis%20Soares.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 7186a8ce9f9cbba9967585b238b649a6
18f11ed0607ed4c1b197dfd93ed8169c
66e71c371cc565284e70f40736c94386
4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08
d4d11cc7abd3f170625165b7bd0fc00d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1815172753834115072