The necessity to identify objects in the ground constituted by several types of materials became a
challenge to the remote sensing researchers. This situation promoted new researches about sensors
development and stimulated the improvement and the creation of new techniques and tools that assist in
characterization of the targets. Following this necessity this research was developed with the objective of
characterize urban targets in multispectral images, by means multivariated statistical analysis and
supported by ground spectroradiometry. It was used the sensor MSS EPS A 31T, the spectroradiometer
FieldSpec Pro FR and the softwares R 2.7 and ERDAS 8.7. It was realized a sensing in a continuous
strip over the Federal University of Santa Maria RS in three distinct schedules, at 12:00 pm HBV and
04:00 pm HBV in 17/12/2008 and at 09:00 am HBV in 27/12/2007. The MSS sensor was operated from
the R-99B, a FAB aircraft, on 31 channels mode, in the spectral interval of 0,42μm and 12,5μm and
space resolution of 2,5m. parallel to the flight it was realized the reading of the radiation reflected by the
targets on ground using the spectroradiometer, which operate in the continuous interval from 0,35 μm to
2,5 μm. A methodology allied with the photo interpretation is the analytic statistic, therefore with the
technological evolution it became to associate the panchromatic aerial photographic with multispectrals
images. The data obtained in the research were recorded and treated in their respective interfaces and
converted to mains. The MSS 3 digital values were rejected from the research because of treatment
incompatibility. Initially it was made the analysis of the main components, identifying the three main
components (MSS sensor channels 7, 3 and 30), answering them for 99,947% and 99,948% of the
originals variables variability to MSS 1 and MSS 2 respectively. From that was generated a high contrast
image among the constituent materials of the proposed targets. The wavelength intervals of the three
main components were retaken to mains structuring to the execution of the regression analysis. The
main components were linked with the ground spectroradiometry realized readings, in their respective
spectral intervals. The regression coefficients found had answered respectively for 76,99% of the MSS1
depended variables variability and 85,40% of the MSS 2. These percentages had expressed a better
adjust in the second regression and in a smaller variability of the residual errors. The residual error s
median to MSS 1 was - 0,2869 and to MSS 2 was 0,0851. The model validity verification was executed
with the application of the variance analysis (ANOVA) that showed in F test the values: MSS 1= 66,91 e
MSS 2 = 116,99. As the values of Ftab (F 5%;3;60) is equal 2,76, it is noticed that the values of Fcalc is
bigger than Ftab , (Fcalc > Ftab), to both analysis. Through the obtained results it is concluded that the
employed methodology is valid to characterize the proposed targets and the model contribute to
distinguish among them in the MSS image analysis. / A necessidade de identificar objetos no solo constituídos por diversificados tipos de materiais tornou-se
um desafio aos pesquisadores na atividade de sensoriamento remoto. Esta situação alavancou novas
pesquisas na área de desenvolvimento de sensores e estimulou o aprimoramento e criação de novas
técnicas e ferramentas que auxiliem na caracterização dos alvos. Acompanhando esta necessidade foi
desenvolvida esta pesquisa, com o objetivo de caracterizar alvos urbanos em imagens multiespectrais,
por meio de estatística multivariada, apoiado em espectroradiometria de solo. Foi utilizado o Sensor
MSS EPS-A 31T, o espectroradiômetro FieldSpec Pro FR e os softwares R 2.7© e ERDAS 8.7®. Foi
realizado o sensoriamento em uma faixa contínua sobre a Universidade Federal de Santa Maria-RS em
três horários distintos, as 12:00HBV (MSS1) e 16:00HBV (MSS2) do dia 17/12/2007 e as 09:00HBV
(MSS3) do dia 27/12/2007. O sensor MSS foi operado na aeronave R-99B, no modo 31 canais no
intervalo espectral entre 0,42μm a 12,5μm, com uma resolução espacial de 2,5m. Paralelo ao vôo foi
efetuado a leitura da radiação refletida pelos alvos no solo com o espectroradiômetro que opera na faixa
de 0,35μm a 2,5μm. Uma metodologia que se alia a fotointerpretação é a da estatística analítica, pois
com a evolução tecnológica passou-se a associar fotografias aéreas pancromáticas e imagens
multiespectrais. Os dados gerados na pesquisa foram transferidos e convertidos em matrizes de dados.
Os valores digitais de MSS3 foram descartados do trabalho por incompatibilidade no tratamento.
Inicialmente foi executada a análise de componentes principais identificando-se as três principais
componentes (canais 7, 3 e 30 do sensor MSS), respondendo estas por 99,947% e 99,948% da
variabilidade das variáveis originais para MSS1 e MSS2, respectivamente. A partir desta gerou-se uma
imagem de alto contraste entre os materiais constituintes dos alvos propostos. Os intervalos de
comprimento de onda da análise de componentes principais foram retomados para a estruturação de
matrizes que permitissem uma análise de regressão. As principais componentes foram, então,
relacionadas com as leituras efetuadas na espectroradiometria de solo, em seus referidos intervalos
espectrais. Os coeficientes de regressão encontrados responderam respectivamente por 76,99% da
variação da variável dependente em MSS1 e por 85,40% em MSS2. Estes percentuais traduziram-se
em um melhor ajuste na segunda regressão e uma menor variabilidade dos erros residuais. A média
dos erros residuais para MSS1 foi -0,2869, enquanto que em MSS2 foi -0,0851. A verificação da
validade do modelo foi efetuada com a aplicação da análise de variância (ANOVA) que retratou no teste
F os valores: MSS1= 66,91 e MSS2= 116,99. Como o valor do Ftab (F 5%;3;60) é igual a 2,76, percebe-se
que o valor de Fcalc é maior que o valor do Ftab , (Fcalc > Ftab) para as duas análises. Pelos resultados
alcançados conclui-se que a metodologia empregada é valida para a caracterização dos alvos
propostos e o modelo contribui para a distinção entre estes na análise de imagens MSS.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/9511 |
| Date | 01 December 2008 |
| Creators | Zanini, Adenilson Farias |
| Contributors | Sebem, Elódio, Pereira, Rudiney Soares |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Geomática, UFSM, BR, Geociências |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100700000005, 400, 500, 300, 500, f4b79560-1f23-42b6-9179-045799475f47, e275fe29-e7d6-4e53-b8e2-69857cc7b168, 2e2c4334-85e2-44df-a79c-cec0090a6040 |
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