Temporal Visual Inspection: Uma ferramenta destinada à inspeção visual de pontos em séries históricas de imagens de sensoriamento remoto

Autores

¹Nogueira, S.H.M.; ²Parente, L.L.; ³Ferreira, L.G.

¹UFG Email: serque@gmail.com
²UFG Email: leal.parente@gmail.com
³UFG Email: lapig.ufg@gmail.com

Resumo

O processo de mapeamento da cobertura e uso do solo por meio de dados satelitários envolve uma série de fatores, tais como a escolha do método a ser utilizado para a identificação de padrões (definidos pelas respostas espectrais e organização espacial dos alvos) e o processo de validação a ser aplicado ao resultado obtido. Em relação aos procedimentos de classificação, vários métodos já foram propostos e aplicados em diferentes circunstâncias. Nos últimos anos, com o avanço da infraestrutura computacional e das técnicas aplicadas à análise de grandes volumes de dados, houve um incremento na capacidade operacional para a criação de mapas interanuais. No que tange a validação destes mapas, ainda existem algumas dificuldades, sobretudo no uso de dados de campo, como também na aquisição de pontos por meio de interpretação visual em imagens (principalmente quando o mapeamento abrange um grande recorte espacial e temporal). Neste sentido, a equipe do Laboratório de Processamento de Imagens e Geoprocessamento da Universidade Federal de Goiás (LAPIG - UFG) desenvolveu uma ferramenta de código aberto (Temporal Visual Inspection – TVI) com o propósito de permitir ao usuário, a partir de um conjunto pré-selecionado de pontos, indicar as respectivas classes de cobertura e uso do solo. Tal processo ocorre por meio de interpretação visual de imagens históricas Landsat (TM, ETM+ e OLI), auxiliada pelo acesso às respectivas imagens do Google Earth e gráficos de séries temporais de imagens MODIS NDVI (normalized difference vegetation index). Esta ferramenta, acessada de forma online, utiliza imagens compreendidas entre 2000 a 2016, disponibilizadas por meio da plataforma Google Earth Engine. No âmbito do TVI, estas imagens são agrupadas, anualmente, conforme os períodos seco e chuvoso, de forma que a melhor observação para cada período seja exibida ao usuário. Um gráfico baseado na série temporal MODIS de valores de NDVI é disponibilizado para a identificação de usos dificilmente observados em uma única imagem, tais como a diferenciação entre agricultura anual, agricultura perene e agricultura semi-perene. A interface do TVI foi elaborada com vistas a otimizar o tempo gasto pelo usuário em cada ponto a ser inspecionado. Desta forma, o usuário necessita escolher apenas o ano em que ocorreu uma mudança na cobertura do solo, ao invés de ser apontada a classe de cobertura e uso individualmente para cada ano inspecionado. Ressalta-se também que a interpretação de imagens realizada dentro do TVI permite que vários intérpretes classifiquem um mesmo ponto. Recomenda-se nestes casos que o processo de inspeção seja antecedido pela definição de regras e critérios a serem seguidos. Esta ferramenta busca subsidiar o processo de inspeção visual em imagens de séries históricas, sendo que os resultados obtidos podem ser utilizados tanto em análises de acurácia quanto em quaisquer outras aplicações que demandem dados desta natureza (ex. treinamento e calibração de algoritmos). No Lapig, a utilização da ferramenta TVI tem se dado principalmente no âmbito do Projeto de Mapeamento Anual da Cobertura e Uso do Solo do Brasil (MapBiomas). Destaca-se também a sua aplicação para coleta do histórico de uso referentes a dados coletados em campo.

Keywords

Interpretação de imagens; Landsat; Pontos de acurácia

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