Imagens de radar de abertura sintética (SAR) são tipicamente corrompidas pelo ruído \"speckle\" que também degrada imagens geradas por ultra-som, laser, etc. Esta tese propõe algoritmos de filtragem baseados na abordagem \"maximum a posteriori\" (MAP) para redução de \"speckle\" em imagens SAR. Na derivação dos filtros MAP, para imagens obtidas por detecção linear, são utilizadas as distribuições (condicionais) Rayleigh e raiz quadrada de gama na regra de Bayes como modelos para o ruído \"speckle\" em imagens SAR obtidas em amplitudes com 1 e múltiplas visadas, respectivamente, e usadas várias distribuições para o modelo \"a priori\". Toda a formulação dos algoritmos tem por base o modelo multiplicativo que constitui o modelo mais adequado ao \"speckle\". Propõe-se ainda neste trabalho a combinação dos filtros MAP formulados com o algoritmo k-médias e com a técnica de crescimento de regiões, como forma de melhoria da abordagem de filtragem proposta. Os resultados de filtragem foram avaliados segundo critérios (medidas) de melhoria da relação sinal-ruído e perda de resolução. O primeiro critério avalia a redução da intensidade do ruído \"speckle\" sobre regiões homogêneas e para avaliar a perda de resolução decorrente da filtragem é proposta uma nova técnica baseada na transformada de Hough. Os algoritmos foram testados em imagens artificialmente contaminadas por ruído \"speckle\" e em imagens SAR reais apresentando estatísticas Rayleigh e raiz de gama. Os resultados obtidos mostram a melhoria que proporcionam os algoritmos de filtragem MAP, especialmente quando combinados com o classificador k-médias e com a técnica de crescimento de região. O uso da técnica de crescimento de região reforça a conclusão de que o uso de vizinhança estatisticamente mais semelhante ao pixel ruidoso melhora a estimação dos parâmetros de filtragem. As medidas de desempenho e validação dos algoritmos MAP permitiram concluir que os filtros com distribuições \"a priori\" Gaussiana, gama, chi-quadrado e beta apresentaram melhores resultados de filtragem em relação aos demais modelos \"a priori\" quando comparados ao filtro de Kuan e com a técnica de \"wavelets\" para a classe de imagens utilizadas / Synthetic aperture radar (SAR) images are typically corrupted by speckle noise, which also degrade images produced by laser beams, ultrasound, etc. This thesis proposes filtering algorithms based on the \"maximum a posteriori\" (MAP) approach, to reduce speckle in SAR images. To derive the MAP filters for linearly detected images we assumed the multiplicative model for the speckle and used the conditional density functions in the Bayes rule following a Rayleigh and square root of gamma for one-look and N-looks images, respectively, and several different \"a priori\" densities. The MAP filters are combined with the k-means classifier and region growing tools to improve the proposed filtering approach. Measures evaluating both the signal-to-noise improvement and resolution loss due to filtering are computed. To assess the improvement brought by the proposed algorithms we evaluate them with respect to signal to noise ratio and edge preservation. The former is a classical way to evaluate the speckle strenght reduction over homogeneous areas and the latter is a new proposed technique based on the Hough transform that measures distortions at the edges produced by the speckle MAP filtering algorithms. The qualitative analysis of the MAP proposed algorithms includes the methods based on the curvature and wavelets . The algorithms were applied to simulated noisy speckled images and real SAR images with statistics of linearly detected images with one-look and N-looks. The obtained results demonstrated the improvement brought by the speckle MAP filtering algorithms, specially when combined with the k-means clustering algorithm and with the region growing approach. This region growing approach reinforces the conclusion that the use of a neighborhood whose pixels have statistics similar to the noisy pixel provides a better estimation for filtering. The evaluating measures point out that the MAP filters whose \"a priori\" models are the Gaussian, gamma, chi-square and beta presented better results than the other \"a priori\" models proposed in this thesis, the Kuan filter and the wavelets filter, for the class of images that were tested

Imagens de radar de abertura sintética (SAR) são tipicamente corrompidas pelo ruído \"speckle\" que também degrada imagens geradas por ultra-som, laser, etc. Esta tese propõe algoritmos de filtragem baseados na abordagem \"maximum a posteriori\" (MAP) para redução de \"speckle\" em imagens SAR. Na derivação dos filtros MAP, para imagens obtidas por detecção linear, são utilizadas as distribuições (condicionais) Rayleigh e raiz quadrada de gama na regra de Bayes como modelos para o ruído \"speckle\" em imagens SAR obtidas em amplitudes com 1 e múltiplas visadas, respectivamente, e usadas várias distribuições para o modelo \"a priori\". Toda a formulação dos algoritmos tem por base o modelo multiplicativo que constitui o modelo mais adequado ao \"speckle\". Propõe-se ainda neste trabalho a combinação dos filtros MAP formulados com o algoritmo k-médias e com a técnica de crescimento de regiões, como forma de melhoria da abordagem de filtragem proposta. Os resultados de filtragem foram avaliados segundo critérios (medidas) de melhoria da relação sinal-ruído e perda de resolução. O primeiro critério avalia a redução da intensidade do ruído \"speckle\" sobre regiões homogêneas e para avaliar a perda de resolução decorrente da filtragem é proposta uma nova técnica baseada na transformada de Hough. Os algoritmos foram testados em imagens artificialmente contaminadas por ruído \"speckle\" e em imagens SAR reais apresentando estatísticas Rayleigh e raiz de gama. Os resultados obtidos mostram a melhoria que proporcionam os algoritmos de filtragem MAP, especialmente quando combinados com o classificador k-médias e com a técnica de crescimento de região. O uso da técnica de crescimento de região reforça a conclusão de que o uso de vizinhança estatisticamente mais semelhante ao pixel ruidoso melhora a estimação dos parâmetros de filtragem. As medidas de desempenho e validação dos algoritmos MAP permitiram concluir que os filtros com distribuições \"a priori\" Gaussiana, gama, chi-quadrado e beta apresentaram melhores resultados de filtragem em relação aos demais modelos \"a priori\" quando comparados ao filtro de Kuan e com a técnica de \"wavelets\" para a classe de imagens utilizadas / Synthetic aperture radar (SAR) images are typically corrupted by speckle noise, which also degrade images produced by laser beams, ultrasound, etc. This thesis proposes filtering algorithms based on the \"maximum a posteriori\" (MAP) approach, to reduce speckle in SAR images. To derive the MAP filters for linearly detected images we assumed the multiplicative model for the speckle and used the conditional density functions in the Bayes rule following a Rayleigh and square root of gamma for one-look and N-looks images, respectively, and several different \"a priori\" densities. The MAP filters are combined with the k-means classifier and region growing tools to improve the proposed filtering approach. Measures evaluating both the signal-to-noise improvement and resolution loss due to filtering are computed. To assess the improvement brought by the proposed algorithms we evaluate them with respect to signal to noise ratio and edge preservation. The former is a classical way to evaluate the speckle strenght reduction over homogeneous areas and the latter is a new proposed technique based on the Hough transform that measures distortions at the edges produced by the speckle MAP filtering algorithms. The qualitative analysis of the MAP proposed algorithms includes the methods based on the curvature and wavelets . The algorithms were applied to simulated noisy speckled images and real SAR images with statistics of linearly detected images with one-look and N-looks. The obtained results demonstrated the improvement brought by the speckle MAP filtering algorithms, specially when combined with the k-means clustering algorithm and with the region growing approach. This region growing approach reinforces the conclusion that the use of a neighborhood whose pixels have statistics similar to the noisy pixel provides a better estimation for filtering. The evaluating measures point out that the MAP filters whose \"a priori\" models are the Gaussian, gamma, chi-square and beta presented better results than the other \"a priori\" models proposed in this thesis, the Kuan filter and the wavelets filter, for the class of images that were tested

O estudo das formas do relevo terrestre teve um avanço expressivo com a utilização das modernas ferramentas de sensoriamento remoto. Na região Amazônica, devido à vasta cobertura de nuvens, bruma e fumaça, quase que o ano inteiro, de certa forma, ocasiona dificuldade para levantamento com sensores ópticos. As melhores imagens para a região, portanto, são as imagens provenientes de radar, pois esse sistema tem a vantagem de adquirir imagens, independente, da presença de nuvens ou fumaça. Desta forma, este trabalho teve por objetivo principal o uso das imagens do Radar de Abertura Sintética (SAR) R99B para o mapeamento geomorfológico ao longo do furo do Ariaú no município de Iranduba. A escolha desta área se justifica por apresentar características naturais e socioeconômicas bem peculiares. Na questão natural, Iranduba está encravado entre os dois maiores caudal da região: rio Negro e Solimões/Amazonas e composto de um ambiente de terra firme e várzea. Na questão socioeconômica, é nesse município que se encontra, também, o maior polo oleiro do estado do Amazonas. A metodologia empregada neste trabalho foi baseada na adaptação dos métodos propostos por Lima (1995), composta de três fases: identificação, análise e interpretação. O método proposto permitiu a interpretação das feições geomorfológicas baseadas na textura das imagens SAR/R99B com múltiplas polarizações para as terras baixas com altitude não ultrapassando 100 m. A fim de buscar entender a dinâmica fluvial da área do Ariaú foi realizado trabalho de campo e levantamento pedológico. Como resultado desta pesquisa, obteve-se mapa da drenagem, mapa geomorfológico das feições fluviais e os principais nutrientes do solo na calha do Ariaú. As imagens do SAR mostraram-se eficientes para as diferentes feições geomorfológicas para o mapeamento de média escala, no entanto, a falta de imagens nos diversos períodos hidrológicos, seca, enchente, cheia e vazante, de certa forma, compromete um melhor entendimento do ambiente. Este trabalho, portanto, coloca-se como uma perspectiva para novas interpretações geomorfológicas dos ambientes fluviais nas áreas baixas da Amazônia. / The study of the forms of terrestrial landscape had a significant progress with the use of modern remote sensing tools. In the Amazon region, due to extensive cloud cover, haze and smoke, almost the entire year, somehow, causes difficulty imaging with optical sensors. The best images for the region, are the pictures from Radar because this system has the advantage of acquiring images, independent of the presence of clouds or smoke. Thus, this work aimed to use pictures of the Synthetic Aperture Radar (SAR) R99B for geomorphological mapping along the Furo do Ariaú in the municipality of Iranduba. The choice of this area is justified due to its peculiar natural and socioeconomic characteristics. In the natural matter, Iranduba is wedged between the two major flow region: Rio Negro and Solimões /Amazonas and composed of an environment of upland and floodplain. In the socioeconomic issue, it is in this city that lays the largest polo potter in the state of Amazonas. The methodology used in this study was based on the adaptation of the methods proposed by Lima (1995), composed of three phases: identification, analysis and interpretation. The proposed method allowed the interpretation of geomorphological features based on texture of SAR/R99B images with multiple polarizations to the lowlands to an altitude not exceeding 100m. In order to try to understand the dynamics of the Ariaú river area fieldwork and soil survey were conducted. As a result of this research a map was obtained, including the drainage map, geomorphological map of the river and the main nutrients in the soil trough Ariaú. The SAR images were effective for different geomorphological mapping to medium scale, however, the lack of pictures in different hydrological periods, drought, flooding and receding somewhat, compromises a better understanding of the environment. This work, therefore, arises as a prospect for new interpretations of fluvial geomorphic low-lying areas of the Amazon.

Este trabalho estima a velocidade de fluxo da geleira Grey, localizada no Campo de Gelo Patagônico Sul, nos meses de outubro de 2011 e janeiro a abril de 2012. Os valores de velocidade foram obtidos por um algoritmo, baseado no cálculo de correlação cruzada, entre pares de imagens SAR COSMO-SkyMed e, posteriormente interpolados, para a geração de uma superfície contínua, que ilustre os valores de direção e intensidade de fluxo para toda a geleira. Os resultados foram comparados com dados meteorológicos, disponibilizados pelo Serviço Meteorológico Argentino, para interpretar o padrão sazonal na velocidade de deslocamento. Os meses de Outubro e abril registraram valores médios de velocidade de fluxo de 1,2 ± 0,6 md-1 e 1,1 ± 0,7 md-1, respectivamente. Durante o período de verão, os meses de janeiro, fevereiro e março apresentaram valores de velocidade de fluxo de 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 e 1,4 ± 0,5 md-1 variando, diretamente, com a temperatura média mensal. Os valores mensais de fluxo da geleira Grey apresentaram uma correlação linear de 0,96 com a temperatura do ar, medida por uma estação meteorológica automática, localizada a cerca de 80 km da geleira. Os resultados indicam que os valores mensais do fluxo da geleira Grey possuem uma relação positiva com a variação sazonal da temperatura. / This study aims to estimate the flow velocities of Grey Glacier, located in Southern Patagonian Ice Field, between October 2011 and May 2012. The velocity vectors of Grey Glacier were obtained by means of an algorithm based on cross-correlation between pairs of COSMO-SkyMed images and subsequently interpolated, for generate a continuous surface that illustrates the values of intensity and direction of glacier flow. The results were compared with meteorological data, provided by the Meteorological Service of Argentina, to interpret the seasonal pattern in velocity. October-April registered values of flow velocity of 1,2 ± 0,6 md-1 and 1,1 ± 0,7 md-1; respectively. During the summer, the months of January, February and March had values of flow velocity of 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 and 1,4 ± 0,5 md-1 varying directly with the monthly average temperature. The monthly values flow of Glacier Grey presented a linear correlation of 0.96 with the air temperature measured by an automatic weather station, located about 80 km from the glacier. The results indicate that the monthly values of the Grey glacier flow are positively related to seasonal variation in temperature.

Este trabalho estima a velocidade de fluxo da geleira Grey, localizada no Campo de Gelo Patagônico Sul, nos meses de outubro de 2011 e janeiro a abril de 2012. Os valores de velocidade foram obtidos por um algoritmo, baseado no cálculo de correlação cruzada, entre pares de imagens SAR COSMO-SkyMed e, posteriormente interpolados, para a geração de uma superfície contínua, que ilustre os valores de direção e intensidade de fluxo para toda a geleira. Os resultados foram comparados com dados meteorológicos, disponibilizados pelo Serviço Meteorológico Argentino, para interpretar o padrão sazonal na velocidade de deslocamento. Os meses de Outubro e abril registraram valores médios de velocidade de fluxo de 1,2 ± 0,6 md-1 e 1,1 ± 0,7 md-1, respectivamente. Durante o período de verão, os meses de janeiro, fevereiro e março apresentaram valores de velocidade de fluxo de 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 e 1,4 ± 0,5 md-1 variando, diretamente, com a temperatura média mensal. Os valores mensais de fluxo da geleira Grey apresentaram uma correlação linear de 0,96 com a temperatura do ar, medida por uma estação meteorológica automática, localizada a cerca de 80 km da geleira. Os resultados indicam que os valores mensais do fluxo da geleira Grey possuem uma relação positiva com a variação sazonal da temperatura. / This study aims to estimate the flow velocities of Grey Glacier, located in Southern Patagonian Ice Field, between October 2011 and May 2012. The velocity vectors of Grey Glacier were obtained by means of an algorithm based on cross-correlation between pairs of COSMO-SkyMed images and subsequently interpolated, for generate a continuous surface that illustrates the values of intensity and direction of glacier flow. The results were compared with meteorological data, provided by the Meteorological Service of Argentina, to interpret the seasonal pattern in velocity. October-April registered values of flow velocity of 1,2 ± 0,6 md-1 and 1,1 ± 0,7 md-1; respectively. During the summer, the months of January, February and March had values of flow velocity of 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 and 1,4 ± 0,5 md-1 varying directly with the monthly average temperature. The monthly values flow of Glacier Grey presented a linear correlation of 0.96 with the air temperature measured by an automatic weather station, located about 80 km from the glacier. The results indicate that the monthly values of the Grey glacier flow are positively related to seasonal variation in temperature.

Este trabalho estima a velocidade de fluxo da geleira Grey, localizada no Campo de Gelo Patagônico Sul, nos meses de outubro de 2011 e janeiro a abril de 2012. Os valores de velocidade foram obtidos por um algoritmo, baseado no cálculo de correlação cruzada, entre pares de imagens SAR COSMO-SkyMed e, posteriormente interpolados, para a geração de uma superfície contínua, que ilustre os valores de direção e intensidade de fluxo para toda a geleira. Os resultados foram comparados com dados meteorológicos, disponibilizados pelo Serviço Meteorológico Argentino, para interpretar o padrão sazonal na velocidade de deslocamento. Os meses de Outubro e abril registraram valores médios de velocidade de fluxo de 1,2 ± 0,6 md-1 e 1,1 ± 0,7 md-1, respectivamente. Durante o período de verão, os meses de janeiro, fevereiro e março apresentaram valores de velocidade de fluxo de 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 e 1,4 ± 0,5 md-1 variando, diretamente, com a temperatura média mensal. Os valores mensais de fluxo da geleira Grey apresentaram uma correlação linear de 0,96 com a temperatura do ar, medida por uma estação meteorológica automática, localizada a cerca de 80 km da geleira. Os resultados indicam que os valores mensais do fluxo da geleira Grey possuem uma relação positiva com a variação sazonal da temperatura. / This study aims to estimate the flow velocities of Grey Glacier, located in Southern Patagonian Ice Field, between October 2011 and May 2012. The velocity vectors of Grey Glacier were obtained by means of an algorithm based on cross-correlation between pairs of COSMO-SkyMed images and subsequently interpolated, for generate a continuous surface that illustrates the values of intensity and direction of glacier flow. The results were compared with meteorological data, provided by the Meteorological Service of Argentina, to interpret the seasonal pattern in velocity. October-April registered values of flow velocity of 1,2 ± 0,6 md-1 and 1,1 ± 0,7 md-1; respectively. During the summer, the months of January, February and March had values of flow velocity of 1,5 ± 0,6 md-1; 1,3 ± 0,7 md-1 and 1,4 ± 0,5 md-1 varying directly with the monthly average temperature. The monthly values flow of Glacier Grey presented a linear correlation of 0.96 with the air temperature measured by an automatic weather station, located about 80 km from the glacier. The results indicate that the monthly values of the Grey glacier flow are positively related to seasonal variation in temperature.

O estudo das formas do relevo terrestre teve um avanço expressivo com a utilização das modernas ferramentas de sensoriamento remoto. Na região Amazônica, devido à vasta cobertura de nuvens, bruma e fumaça, quase que o ano inteiro, de certa forma, ocasiona dificuldade para levantamento com sensores ópticos. As melhores imagens para a região, portanto, são as imagens provenientes de radar, pois esse sistema tem a vantagem de adquirir imagens, independente, da presença de nuvens ou fumaça. Desta forma, este trabalho teve por objetivo principal o uso das imagens do Radar de Abertura Sintética (SAR) R99B para o mapeamento geomorfológico ao longo do furo do Ariaú no município de Iranduba. A escolha desta área se justifica por apresentar características naturais e socioeconômicas bem peculiares. Na questão natural, Iranduba está encravado entre os dois maiores caudal da região: rio Negro e Solimões/Amazonas e composto de um ambiente de terra firme e várzea. Na questão socioeconômica, é nesse município que se encontra, também, o maior polo oleiro do estado do Amazonas. A metodologia empregada neste trabalho foi baseada na adaptação dos métodos propostos por Lima (1995), composta de três fases: identificação, análise e interpretação. O método proposto permitiu a interpretação das feições geomorfológicas baseadas na textura das imagens SAR/R99B com múltiplas polarizações para as terras baixas com altitude não ultrapassando 100 m. A fim de buscar entender a dinâmica fluvial da área do Ariaú foi realizado trabalho de campo e levantamento pedológico. Como resultado desta pesquisa, obteve-se mapa da drenagem, mapa geomorfológico das feições fluviais e os principais nutrientes do solo na calha do Ariaú. As imagens do SAR mostraram-se eficientes para as diferentes feições geomorfológicas para o mapeamento de média escala, no entanto, a falta de imagens nos diversos períodos hidrológicos, seca, enchente, cheia e vazante, de certa forma, compromete um melhor entendimento do ambiente. Este trabalho, portanto, coloca-se como uma perspectiva para novas interpretações geomorfológicas dos ambientes fluviais nas áreas baixas da Amazônia. / The study of the forms of terrestrial landscape had a significant progress with the use of modern remote sensing tools. In the Amazon region, due to extensive cloud cover, haze and smoke, almost the entire year, somehow, causes difficulty imaging with optical sensors. The best images for the region, are the pictures from Radar because this system has the advantage of acquiring images, independent of the presence of clouds or smoke. Thus, this work aimed to use pictures of the Synthetic Aperture Radar (SAR) R99B for geomorphological mapping along the Furo do Ariaú in the municipality of Iranduba. The choice of this area is justified due to its peculiar natural and socioeconomic characteristics. In the natural matter, Iranduba is wedged between the two major flow region: Rio Negro and Solimões /Amazonas and composed of an environment of upland and floodplain. In the socioeconomic issue, it is in this city that lays the largest polo potter in the state of Amazonas. The methodology used in this study was based on the adaptation of the methods proposed by Lima (1995), composed of three phases: identification, analysis and interpretation. The proposed method allowed the interpretation of geomorphological features based on texture of SAR/R99B images with multiple polarizations to the lowlands to an altitude not exceeding 100m. In order to try to understand the dynamics of the Ariaú river area fieldwork and soil survey were conducted. As a result of this research a map was obtained, including the drainage map, geomorphological map of the river and the main nutrients in the soil trough Ariaú. The SAR images were effective for different geomorphological mapping to medium scale, however, the lack of pictures in different hydrological periods, drought, flooding and receding somewhat, compromises a better understanding of the environment. This work, therefore, arises as a prospect for new interpretations of fluvial geomorphic low-lying areas of the Amazon.

Esta tese se concentra em aplicar os modelos de mistura de distribuições na segmentação de imagens SAR polarimétricas multi-look. Dentro deste contexto, utilizou-se o algoritmo SEM em conjunto com os estimadores obtidos pelo método dos momentos para calcular as estimativas dos parâmetros do modelo de mistura das distribuições Wishart, Kp ou G0p. Cada uma destas distribuições possui parâmetros específicos que as diferem no ajuste dos dados com graus de homogeneidade variados. A distribuição Wishart descreve bem regiões com características mais homogêneas, como cultivo. Esta distribuição é muito utilizada na análise de dados SAR polarimétricos multi-look. As distribuições Kp e G0p possuem um parâmetro de rugosidade que as permitem descrever tanto regiões mais heterogêneas, como vegetação e áreas urbanas, quanto regiões homogêneas. Além dos modelos de mistura de uma única família de distribuições, também foi analisado o caso de um dicionário contendo as três famílias. Há comparações do método SEM proposto para os diferentes modelos com os métodos da literatura k-médias e EM utilizando imagens reais da banda L. O método SEM com a mistura de distribuições G0p forneceu os melhores resultados quando os outliers da imagem são desconsiderados. A distribuição G0p foi a mais flexível ao ajuste dos diferentes tipos de alvo. A distribuição Wishart foi robusta às diferentes inicializações. O método k-médias com a distribuição Wishart é robusto à segmentação de imagens contendo outliers, mas não é muito flexível à variabilidade das regiões heterogêneas. O modelo de mistura do dicionário de famílias melhora a log-verossimilhança do método SEM, mas apresenta resultados parecidos com os do modelo de mistura G0p. Para todos os tipos de inicialização e grupos, a distribuição G0p predominou no processo de seleção das distribuições do dicionário de famílias. / The main focus of this thesis consists of the application of mixture models in multi-look polarimetric SAR image segmentation. Within this context, the SEM algorithm, together with the method of moments, were applied in the estimation of the Wishart, Kp and G0p mixture model parameters. Each one of these distributions has specific parameters that allows fitting data with different degrees of homogeneity. The Wishart distribution is suitable for modeling homogeneous regions, like crop fields for example. This distribution is widely used in multi-look polarimetric SAR data analysis. The distributions Kp and G0p have a roughness parameter that allows them to describe both heterogeneous regions, as vegetation and urban areas, and homogeneous regions. Besides adopting mixture models of a single family of distributions, the use of a dictionary with all the three family of distributions was proposed and analyzed. Also, a comparison between the performance of the proposed SEM method, considering the different models in real L-band images and two widely known techniques described in literature (k-means and EM algorithms), are shown and discussed. The proposed SEM method, considering a G0p mixture model combined with a outlier removal stage, provided the best classication results. The G0p distribution was the most flexible for fitting the different kinds of data. The Wishart distribution was robust for different initializations. The k-means algorithm with Wishart distribution is robust for segmentation of SAR images containing outliers, but it is not so flexible to variabilities in heterogeneous regions. The mixture model considering the dictionary of distributions improves the SEM method log-likelihood, but presents similar results to those of G0p mixture model. For all types of initializations and clusters, the G0p prevailed in the distribution selection process of the dictionary of distributions.

A manutenção dos ecossistemas florestais da Amazônia é, sem dúvida, de suma importância para preservação da biodiversidade do planeta. Utilizar e avaliar dados de última geração que forneçam informações sobre estes ecossistemas torna-se então fundamental para o gerenciamento dos mesmos. Projeto pioneiro realizado na década de 1970, o RADAM teve como objetivo levantar, a partir de imagens de RADAR obtidas na banda X, informações sobre os recursos naturais da Amazônia. O avanço dos sistemas sensores baseados nas tecnologias de RADAR (Radio Detection and Ranging), com a introdução de plataformas capazes de imagear a superfície em comprimentos de onda maiores e em mais de uma polarização, trouxe uma nova perspectiva no campo de estudo destes recursos. Este trabalho emergiu a partir da constatação da necessidade, e possibilidade, de se obter informações mais precisas e atualizadas sobre o ambiente amazônico, levando em conta, inclusive, a velocidade das transformações que recaem sobre essa região. O objetivo primário do estudo foi analisar o potencial das imagens produzidas pelos radares de abertura sintética (SAR) nas bandas L e nas polarizações HH, HV e VV, na avaliação de tipologias vegetais da porção leste da Ilha de Marajó. Entendemos que essa pequena parcela do ambiente amazônico nos cede uma chave de padrões de classificação que podem ser replicados em outras regiões da Amazônia Legal, ou mesmo, em novos projetos de mapeamento similares ao RADAM. Os resultados obtidos por meio de análises das imagens de radar e através do estudo de diversas propostas de classificação fitogeográfica, evidenciaram um alto potencial de utilização destes recursos, bem como a possibilidade de avançarmos na escala de análise, produzindo mapeamentos de maior detalhe e mais abrangentes do ponto de vista das classes vegetais. A tecnologia para incrementar o mapeamento da região amazônica, de forma mais criteriosa e precisa, já existe há algum tempo e está disponível às instituições nacionais. Dar esse salto, importantíssimo para o conhecimento, preservação e monitoramento daquele que é considerado hoje o bioma mais importante do mundo, só depende de uma mudança nos critérios e de uma atualização das ferramentas usadas até o momento. / The maintenance of forest ecosystems in the Amazon is undoubtedly of great importance to the preservation of the planets biodiversity. The utilization and analysis of last generation data about these ecosystems become fundamental for their management. A pioneer project in the 1970 decade, the RADAM project had the objective of gathering information about Amazon natural resources from RADAR images obtained in the band X. The progress in sensor systems based on RADAR (Radio Detection and Ranging) technologies, with the introduction of platforms capable of imaging the surface in bigger wavelengths and in more than one polarization, brought a new perspective in the study area of these resources. This work emerged from the constatation of the need and possibility of obtaining more precise and updated information about the Amazon environment, inclusive considering the speed of the transformations that occur in this region. The primary objective of the study was to analyze the potential of the produced images by Synthetic Aperture Radars (SAR) in bands L and in polarizations HH, HV and VV, for the evaluation of vegetal typology of the east portion of Marajo Island. We understand that this little portion of the Amazon environment gives us a key of classification patterns that can be reapplied in other regions of Legal Amazon, or even in new mapping projects similar to RADAM. The results obtained from radar images analysis and through the study of several propositions for phytogeographic classification evidenced a high potential for the utilization of these resources, as well as the possibility of making progresses in the analysis scale, producing more detailed and comprehensive mappings from the point of view of vegetal classes. The technology to improve the mapping of Amazon region in a more criterious and precise manner has already existed for some time now and is available for national institutions. Making this leap, greatly important to knowledge, preservation and monitoring of what is considered the most important biome in the world only depends on a change in criteria and an updating of the tools that have been used up to this moment.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6277.pdf: 15816665 bytes, checksum: 105661656ee67fe816f34a96605797f9 (MD5) Previous issue date: 2014-01-23 / The development of new methods and noisy images filtering techniques still attract researchers, which seek to reduce the noise with the minimal loss of details, edges, resolution and removal of fine structures of the image. Moreover, it is extremely important to expand the capacity of the filters for the different noise models present in the Image and Signal Processing literature, like the multiplicative noise speckle, present in the synthetic aperture radar (SAR) images. This Master s degree thesis aims to use a recent denoising algorithm: the nonlocal means (NLM), developed for the additive white gaussian noise (AWGN), and expand, analyze and compare its capacity for intensity SAR images denoising (despeckling), which are contaminated with the speckle. This expansion of the NLM filter is based with the use of the stochastic distances and the comparison of the estimated parameters with de G0 and the inverse Gamma distributions. Finally, this work compares the synthetic and real results of the proposed filter with some filters of the literature. / A elaboração de novos métodos e técnicas de filtragem de imagens ruidosas ainda atraem pesquisadores, que buscam a redução de ruído com a mínima perda dos detalhes, bordas, resolução e remoção de estruturas finas da imagem. Além disto, é de extrema importância ampliar a capacidade dos filtros para diversos modelos de ruído existentes na literatura de Processamento de Imagens e Sinais, como o ruído multiplicativo speckle , presente em imagens de radar de abertura sintética (SAR). Esta dissertação de Mestrado tem o objetivo de utilizar um algoritmo de filtragem recente: o nonlocal means (NLM), desenvolvido para o ruído branco aditivo gaussiano (AWGN), e ampliar, analisar e comparar a sua capacidade para a filtragem de imagens SAR de intensidade ( despeckling ), as quais são contaminadas com o speckle . Esta ampliação do filtro NLM é baseada no uso das distâncias estocásticas e na comparação dos parâmetros estimados através das distribuições G0 e da inversa da Gama. Por fim, este trabalho compara os resultados sintéticos e reais do filtro proposto com alguns filtros da literatura.