Dados da Submissão

Título

APLICAÇÃO DE TRANSFORMAÇÕES ESPECTRAIS E CLASSIFICAÇÃO ORIENTADA A OBJETOS EM IMAGENS ASTER PARA FOTOINTERPRETAÇÃO GEOLÓGICA NO VALE DO RIO CURAÇÁ, BA

Texto do resumo

O uso de técnicas de processamento de imagens digitais vem sendo amplamente empregadas em análises de reflectâncias devido o poder dos sensores orbitais na obtenção de informações espectrais de alvos na superfície terrestre. A elaboração de mapas geológicos é um processo que envolve o auxílio de dados multidisciplinares, além de ser um trabalho dispendioso. Neste sentido, informações contidas em imagens multiespectrais podem ser uma importante fonte de dados, visto a possibilidade de levantamento, em modo remoto, de informações a respeito das distribuições de diferentes unidades litológicas. O sensor ASTER foi escolhido para a obtenção dos dados utilizados no presente trabalho, que objetivou avaliar a potencialidade de técnicas de transformações espectrais como produto base para a cartografia geológica na região do Vale do Rio Curaçá, BA.

Curvas de reflectância dos litotipos foram obtidas através da JPL Spectral Library, bem como em trabalhos pretéritos na área de estudo. O pré- processamento dos dados consistiu em calibração radiométrica seguida por correção atmosférica, com conversão de dados de radiância para reflectância. O processamento, foi dividido em dois métodos. No método I, todas as bandas foram utilizadas como entrada na elaboração de principais componentes, componentes independentes e fração mínima de ruído. No método II, apenas determinadas bandas foram tomadas como entrada, conforme as feições de absorção e reflexão dos alvos. As escolhas dos componentes foram realizadas a partir das matrizes de autovetores e autovalores e suas composições (RGB) passaram, então, por uma classificação orientada a objeto (OBIA), executada pelas ferramentas open source do Orfeo Toolbox 6.6.1 via QGis 3.18. Por fim, os dois métodos foram comparados pelas matrizes de confusão e índices kappa.

Os produtos de composições de principais componentes (PC), componentes independes (IC) e fração mínima de ruídos (MNF) nos dois métodos apresentaram boa correspondência com os limites entre as unidades litológicas. A análise destas correspondências foi possível pela inspeção visual e comparação a partir de sobreposição com trabalhos prévios de mapeamentos geológicos em escala de detalhe e semidetalhe. No entanto, uma comparação estatística também foi realizada. Assim, no primeiro método, a classificação utilizando PC forneceu um índice kappa de 0.57, para IC o índice foi de 0.52, enquanto para MNF o resultado foi 0.64. No segundo método, as composições foram feitas apenas com PC e MNF, separando-se em três grupos segundo as litologias predominantes, ou seja, gnaisses, rochas metassedimentares e corpos máficos. Para primeiro grupo o índice kappa forneceu um valor de 0.769, para o segundo o índice foi de 0.640 e, finalmente, para o último grupo litológico o valor obtido foi de 0.740 .

A grande heterogeneidade composicional dos alvos e a escala de imageamento da área contribuíram para uma relativa confusão espectral que pode ser evidenciada pelos valores de Índice kappa condizentes com classificações ditas moderadas a substanciais. Assim, conclui-se que o método II, cujo índice kappa forneceu valores médios de 0.7, foi mais eficaz que o método I, com índice médio de 0.5. Deste modo, a utilização de métodos de diminuição de dimensionalidade e transformações espectrais como PC, IC e MNF, associados à classificação orientada a objeto, podem fornecer uma boa fonte de informações para fotointerpretações em etapas de mapeamento geológico.

Palavras Chave

SENSORIMENTO REMOTO; CLASSIFICAÇÃO ORIENTADA OBJETO; PRINCIPAIS COMPONTENTES; ASTER