ERDAS IMAGINE 9.1 - Classificação Não Supervisionada

A classificação não supervisionada é um método computacional automático que agrupa pixels com características  espectrais semelhantes. 

Para dar inicio ao processo vá até o painel de ícones, e clique no ícone "Data Prep", e então selecione "Unsupervised Classification". No diálogo que aparecerá "Unsupervised Classification Isodata", introduza a imagem à ser classificada no "Input Raster File" e na "Output Raster File" selecione o diretório e o nome da imagem de saída. 

 

Dentro do grupo "Clustering Options", clique no botão "Initializing Options". Esta opereção faz aparecer o diálogo "File Statistics Options". Acione o botão "Principal Axis" e depois feche o diálogo.

Volte ao grupo "Clustering Options", clique no botão "Color Scheme Options". No diálogo "Output Color Scheme" que aparece, clique no botão de rádio "Approximate True Color".

Coloque as combinações de bandas em 4, 3, 2 e então feche o diálogo. No grupo "Processing Options"  coloque "Maximum Iterations" (número de vezes que o software reagrupará os dados) em 10.  Coloque "Convergence Threshold" (percentagem de pixels em que a tarefa de agrupamento não muda entre as iterações) em 0.950, e coloque "Classes" em 12. 

   

Clique em "OK". Quando o "Job Status" estiver em "Done" clique em "OK".

Abra uma nova Viewer, faça aparecer a imagemclassificada. Observe o novo arquivo temático que você criou.

No menu do "Viewer", selecione "Raster" > "Attributes" para fazer aparecer o diálogo as classes criadas.

No "Raster Attribute Editor", clique no ícone "Column Properties", fazendo aparecer o diálogo "Column Properties".

Agora você criará uma nova coluna de cor, que agirá como um “back up” e auxiliará na identificação de suas classes temáticas. Clique no botão "New", habilite a caixa de controle "Editable", e na caixa de texto "Title", introduza "Color 2" como novo nome da coluna. Clique na seta de rolagem em "Type", e selecione "Color".

Antes de fechar o diálogo "Column Properties", talvez você queira mover sua nova coluna Color 2 além da coluna de cor existente. Para que isso seja feito clique nos botões "Up" e/ou "Down" com Color 2 selecionada.

Agora você copiará as cores originais na nova coluna, preservando a cor aproximadamente verdadeira derivada da imagem original. Realce a coluna Color clicando no nome da coluna. Enquanto estiver realçando, clique no ícone "Copy" e selecione sua nova coluna Color 2. Clique no ícone "Paste" e as cores serão transferidas.  Selecione "Class Names" sob "Columns", mude "Display Width" para 30, e clique "OK".

Agora você substituirá os rótulos de  classes “default” (Classe 1, Classe 2, etc.) com nomes mais apropriados. Para que isso seja feito, é útil realçar a classe atual.

Continue a rotular cada classe no seu editor de atributos. Não tenha medo de rotular classes com a mesma feição. A seguir damos uma lista de possíveis nomes de classe. Tenha em mente que estas são algumas possibilidades a mais e que a imagem final pode conter ou não essas classes.

Sombra / Água / Queimadas                     

Floresta 1

Floresta 2

Floresta 3

Floresta 4

Grama

Solo Exposto

Desmatamento em Recuperação

Desmatamento Recente

Salve o "Raster Attribute Editor", então o feche. 

Ao terminar de rotular os nomes de classe, talvez você perceba alguma repetição. Por exemplo, Talvez você veja diversas classes de “florestas” ou “água”. Ás vezes é melhor combinar classes “iguais” em uma só.  

No menu do Viewer, clique em "Raster" > "Recode". Esta opção faz aparecer o diálogo "Recode" (o diálogo "Recode" lhe permite combinar diferentes classes em uma. Por exemplo, se as Classes 1, 2 e 3 fossem respectivamente Floresta 1, 2, 3, você poderia combiná-las em classe de Floresta com valor 1).

Localize a classe ou classes a serem combinadas ou recodificadas. Realce-as clicando na coluna da fileira e use "Shift" para selecionar múltiplas fileiras. Ao fazer a seleção, assegure-se de que o novo valor esteja colocado no valor de saída desejado e clique em "Change Selected Rows".

Duas regras importantes a serem observadas ao fazer a recodificação:

 A.  Somente recodifique se você estiver absolutamente certo que as classes têm a mesma feição.

 B.  Assegure-se de que a saída ou os novos valores sejam uma lista contínua (1,2,3). Não deve haver espaço na numeração.

Ao terminar sua recodificação, clique em "Apply", e então em "Close". Feche o "Raster Attribute Editor" selecionando "File" > "Close". Salve seu arquivo recodificado em uma nova imagem, selecione "File" > "Save" > "Top Layers as…" na caixa de texto "Output File Name", introduza o nome do arquivo e então clique em "OK".

Abra a imagem em uma nova Viewer e confira a classificação selecionando no menu da Viewer "Raster" > "Attributes".

ERDAS IMAGINE 9.1 - Classificação Supervisionada

Diferentes métodos de classificação podem ser empregados. A técnica consiste basicamente na criação de assinaturas multi-espectrais, as quais constituem critérios para a classificação do uso do solo de acordo com modelos de distribuição estatística multivariada.

Abra a imagem à ser classificada na "View #1".

Como a classificação deste post é supervisionada cabe ao interprete mostrar ao programa quais as amostras devem ser representativas para determinadas as classes. Portanto será necessário abrir as ferramentas de captura das amostras, conforme os passos a seguir:

A priori abra vá em "AOI" > "Tools". O segundo passo é ir até "Classifier" > "Signature Editor". As seguintes caixas de diálogo irão aparecer:

Com as ferramentas da "AOI Tools" selecione amostras das classes desejadas.

Posteriormente, com a ferramenta "box select AOI" da "AOI Tools" selecione todos os polígonos dessa classe, na caixa "Signature Editor" vá na ferramenta "create new signatures from AOI"; essa ferramenta fará a captura radiométrica das áreas selecionadas. Ainda na caixa Signature Editor, selecione todas as amostras e mande fazer a união delas, para isso, depois da seleção, é só ir em merge selected signatures. Com as amostras coletadas selecionadas e a amostra resultante da união delas não selecionada, clique com o botão direito do mouse sobre o numero das classes e dê delete selection.

Você ficará apenas com a assinatura resultante da sua classe. Clique sobre o espaço "signature name e renomeie com o nome da classe, em nosso caso (Antropismo). Para pegar amostras para as outras classes será preciso apagar os "AOI´s" que foram criados, para isso, vá em "Cut selected objects" em "AOI Tools". Lembre-se que todas as "AOI´s" precisão estar selecionadas. Repita o procedimento para as demais classes que você deseja criar, para nossa área criaremos somente três classes.

Salve as assinaturas: na caixa de diálogo "Signature Editor" > "File" > "Save".
Para rodar a classificação vá em "Classify" > "Supervised..." ainda em "Signature Editor". Coloque o nome de sua imagem de saída, deixe os outros parâmetros no modo default e dê "OK".

O resultado não é um mapa temático perfeito, mas é importante verificar a veracidade das informações do mapa gerado. O que pode ser feito comparando- o, utilizando a ferramenta "Flicker...", com a imagem usada para gera- lo.

ERDAS IMAGINE 9.1 - Recorte regular

Processo usado quando a área de interesse do estudo não abrange a(s) imagem toda e é necessário retirar uma parte da informação, a recortando da imagem.

Abrir abra a imagem na "View # 1"

Posteriormente vá no menu da "View #1" > "Raster" > "Tools" onde será feito o AOI para o recorte da mesma.

Use a ferramenta "Create Rectangle".

  De posse da ferramenta clique sobre a imagem, arraste até o outro ponto desejado e solte para criar uma área de interesse.

Vá agora em "DataPrep" na barra principal e selecione "Subset Image..."

Aparecerá uma caixa pedindo a imagem de entrada (imagem aberta na "View # 1) e a imagem de saída (selecione o diretório onde vai ser salva). Configure-as e depois selecione o campo para não calcular o zero da imagem.

Seguindo o processo clique sobre "AOI" e marque "Viewer" , dê "OK" na caixa "Choose AOI" e "OK" na caixa "Subset". O processo será iniciado, quando terminar dê "OK" e abra sua nova imagem em uma outra "Viewer".

Ao fim você terá uma nova imagem com sua área de interesse.

ERDAS IMAGINE 9.1 - Registro automático imagem a imagem

"AUTOSYNC"

O processo de correção geométrica que será desenvolvido aqui necessita de imagens, tanto de entrada quanto de saída, com menos de 5% de nuvens por quadrante.

Para iniciar a aplicação abra o "ERDAS" e siga os seguintes passos: "drop down menu" > "AutoSync" > "Georeferencing Wizard."

Será aberta uma nova janela onde você entrará com as imagens e os parâmetros para a correção.

Na primeira guia "Input", será colocada a imagem à ser registrada.

Na segunda guia "Reference Image", será colocada a imagem pela qual será feito o registro, ou seja, ela já deve ser registrada. Portanto deverá ser inserida a imagem de referência.

Na terceira guia "APM Strategy", configure somente os layers que serão usados para interpretação da correção "Input Layer to Use" e "Reference Layer to Use".  Por exemplo um teste da banda 3:

Na quarta guia "Geometric Model", será configurado o modelo geométrico à ser utilizado no teste. No exemplo um modelo polinomial de primeira ordem, pois não há diferenças lineares muito grande de uma imagem a outra e deixando o "RMS" (erro) em modo "Default".

Na quinta guia "Projection", o Software já absorverá as configurações de projeção da imagem de referência, não precisando ser modificado nesse momento.

Na sexta e última guia "Output", clique sobre o nome da imagem de saída e direcione o caminho lógico para o seu diretório de trabalho dando um nome para a imagem. Para guardar o Report vá ao ícone da pasta que está ao lado do campo "Generate Summary Report" e direcione-o para o mesmo caminho da imagem.

Quando acabar o procedimento, clique em "Done" e verifique a qualidade do seu trabalho abrindo as duas imagens, a que foi registrada e a que serviu de base para o registro. Aplique o "Swipe" ou o "Flicker" e verifique alguns pontos.

Caso note que ainda há diferenças entre as duas imagens refaça o procedimento utilizando outro modelo geométrico ou mesmo adicionando no "Input" a melhor imagem teste e registrando-a novamente.

ERDAS IMAGINE 9.1 - Registrar Imagem via Imagem

Vá até "View #1" e abra a imagem já composta (bandas), seguindo os menus do ERDAS: "File" > "Open" > "Raster Layer".

Caso a imagem não aparecer na View, você precisará clicar com o botão direito nela e ir em "Fit image to window", para que ela seja enquadrada, também a imagem estará aparecendo com as 3 primeiras bandas que foram composta e será preciso organizá-las de acordo com o interesse de seu estudo por isso, vá em "Raster" > "Band Combinations..." e ajuste a composição.

Abra uma nova "View #2", e nela abra a imagem de referência.

De posse das imagens, vá até a "View #1" onde esta a imagem a ser registrada esta e clique no menu "Raster" > "Geometric Correction..."

Aparecerá uma tela pedindo para ser indicado o modelo geométrico de correção, aqui será usado o Polynomial de 1ª ordem e dê OK. Com isso, aparecerão outra duas telas

Na tela "Polinomial Model" vá na aba "Projection" e clique em "Set Projection from GCP Tool...".Irá abrir outra janela perguntando de onde vão ser coletados os pontos de referência, como está sendo de imagem a imagem você indicará a imagem de referência, indo em "Existing Viewer" e "OK".

Após esse procedimento, aparecerá a tela pedindo que você indique clicando sobre a "View #2" (imagem de referência).

Serão apresentados os dados da referência. Dê OK e pode fechar a janela do polinomial.

Agora é só ir pegando a ferramenta de pontuar e correr a traz de pontos ótimos nas imagens. Lembrando que quanto maior quantidade de pontos e mais bem distribuidos eles estiverem na imagem, melhor será o registro.

Agora é só ir na barra inferior "CGP Tool" e salvar como os "Input" e as referências.

Após esse processo é só ir em "Display Resample Image Dialog" figura a baixo.

E inserir os dados de saída como nome da imagem e outros.

Terminado o processo é só fazer uma avaliação para saber se o registro ficou bom. Para isso, abra na "View #2" a imagem registrada por cima da de referência e vá na aba "Raster Options" e desmarque a opção "Clear

Display", marcando a opção "Background Transparent" e dê "OK". A imagem ficará sobre a de referência. Aproxime da área da imagem e vá no menu da "View #2" > "Utility" > "Swipe..." ou "Flicker..."

Pronto agora é averiguar a precisão do seu registro.

ERDAS IMAGINE 9.1 - Trabalhando as bandas da imagem

LAYER STACK:

O Layer stack é um processo que junta várias bandas em um único arquivo multi-layer, a imagem gerada possibilita que sejam combinadas estas bandas em composição RGB de acordo com a necessidade do interprete.

Os passos no ERDAS são: Ícone "Interpreter" > "Utilities..." > "Layer Stack..."

Na caixa que será aberta, localize em "Input file" as bandas (da Imagem Bruta), uma a uma e vá adicionando até compor todas as bandas da sua imagem. Dê um nome de saída em Output file seguindo o padrão (órbita_ponto_AnoMesDia), caso exista (Ex: 219_74_20100824_bfull) e prossiga dando OK.

Será iniciado o processo de "Modeler Layer Merge", ao final pressione OK.

Pronto, sua nova imagem com todas as bandas foi criada (BandaFull). Agora é só visualizá-la na

View #1 e arrumar as bandas conforme sua necessidade. (5,4,3 > falsa cor / 3,2,1 > cores reais)

BAIXAR IMAGEM

Acesso a imagens no catálogo INPE (www.dgi.inpe.br/CDSR):

1. Preencher cadastro para criar conta
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3. Definir satélite (Landsat ou Cbers como imagem "bruta" e GLS2005Landsat como imagem referencia, BAIXAR AS DUAS!!)

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