Nos projetos de geoprocessamento, em muitas aplicações em áreas rurais ou urbanas, é frequente a necessidade de conversão do Modelo de Superfície (MSD) para Modelo de Terreno (MDT).
Um de nossos clientes comentava ultimamente ( 28 de junho de 2018 14:38): "Gostariamos de testar o Correlator3D. Nós produzimos MDT a partir de MDS processados no XXXXXX (ocultamos de propósito) , mas o processo nosso é arcaico pois estimamos o perfil de terreno sob área vegetada por analise de perfis, e é muito maçante."
Pois bem, na verdade, existe uma solução direta e eficiente, e que está ao alcance de todos.
O Correlator3D, (C3D) desenvolvido pela canadense SimActive Inc., líder mundial no desenvolvimento de software de fotogrametria, e representada com exclusividade na América Latina pela ENGESAT, lhe permitirá conhecer a ferramenta para realizar este processamento.
Independentemente de sua principal funcionalidade que é realizar o processamento geométrico de dados de VANT, fotos aéreas ou imagens de satélites (aerotriangulação, geração do MDS, ortoretificação e mosaicagem), o C3D possibilita ao usuário carregar um Modelo de Superfície (MSD) e realizar de forma automática com um simples clique de mouse a geração do Modelo de Terreno (MDT) correspondente.
Usando tecnologia patenteada usando algoritmos avançados de visão computacional, o C3D gera ótimos resultados em área urbana ou rural, mesmo com vegetação densa. Veja os exemplos abaixo.
A) Com altimetria do satélite PLEIADES (50 cm) em estereoscopia, com 1,50 de grade de espaçamento, em área urbana.
B) Com altimetria de VANT em estereoscopia, com 17,50 cm de grade de espaçamento, na área de um aterro.
Com imagens de satélite ou com o WORLDDEM NEO de 5 m de resolução espacial também é possível fazer este processamento. Veja uma área do rio Xingu, visualizada e analisada no Global Mapper
Veja um exemplo de projeto real elaborado sob medida a partir de nuvem de pontos de 25 cm de espaçamento, este sendo o único dado fornecido pelo cliente. Foram gerados os seguintes produtos:
A etapa de processamento é a hora de verificar a qualidade dos dados, eliminar os ruídos da nuvem de pontos e gerar o MDS, MDT e as curvas de nível de forma coerente... Veja a seguir um exemplo do impacto que podem ter pontos de ruído no processamento da nuvem de pontos na geração do MDS, MDT e curvas de nível.
Desta forma, a conversão de Modelo de Superfície (MSD) para Modelo de Terreno (MDT) se torna uma etapa simples e rápida de ser vencida com o C3D. O aplicativo oferece licença mensal, anual ou perpétua. A ENGESAT também presta serviços de processamentos pontuais sob medida com o C3D e o Global Mapper para atender os seus projetos.
Consulte no email laurent.martin@engesat.com.br ou Cel 
041 9134 0990 e fixo 041 3059 4561 para receber uma proposta técnica e comercial sob medida para seu caso! Servimos com exclusividade clientes no Brasil e em toda a América Latina.
Para receber uma licença de demonstração e conferir a capacidade de processamento do Página do CORRELATOR3D em Português
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O objetivo desta seção é esclarecer como imagens de satélites de alta e altíssima resolução podem ser usadas nos projetos de Georeferenciamento de Imóveis Rurais, seguindo a NORMA TÉCNICA PARA GEORREFERENCIAMENTO DE IMÓVEIS RURAIS -3ª Edição, publicada pelo INCRA em 2013.
De fato, é possível usar imagens de satélites para definição de vértices em locais inacessíveis conforme parágrafo seguinte, o que vem sendo feito em áreas de matas e rios que oferecem dificuldades para serem alcançadas.
Padrões de precisão
Os valores de precisão posicional (planimetrica) a serem observados para vértices definidores delimites de imóveis são:
a) Para vértices situados em limites artificiais: melhor ou igual a 0,50 m;
b) Para vértices situados em limites naturais: melhor ou igual a 3,00 m;
c) Para vértices situados em limites inacessíveis: melhor ou igual a 7,50 m.”
O ponto C trata de V – Vértice Virtual (não ocupado nem materializado)
Se trata de comprovar que a imagem de satélite usada para o projeto tem de fato precisão de localização absoluta melhor ou igual a 7.50 m.
As especificações das imagens de altíssima e alta resolução disponiveis no mercado são como segue
A precisão de localização absoluta destas imagens de satélite de altíssima resolução é geralmente situada entre 3 e 6 m (erro circular medido em 90% dos casos)
Não está impedido nestes projetos o uso de outros tipos de imagens de altíssima resolução que a ENGESAT oferece igualmente ( Triplesat, Ikonos, Quick Bird, Kompsat-2, …) cuja especificação de precisão de localização com correção de sistema seja pior que 7,50 m, portanto que sejam devidamente ortoretificada e que o resultado final da precisão de localização seja comprovadamente melhor que 7,50 m.
Exemplo de interpretação visual de imagem Pleiades de 50 cm de resolução de divisa inacessível em área de mata onde o rio é a feição natural que delimita o imóvel rural. Se aplica a norma “c) Para vértices situados em limites inacessíveis: melhor ou igual a 7,50 m.”
Pelo fato de que a precisão de localização 
destas imagens com correção de sistema seja apena uma especificação teórica do sistema de imageamento, é necessário para cada projeto e cada imagem usada comprovar esta precisão com pontos de controle em campo para aferição da imagem usada. Os pontos de controles levantados a campo devem ser objeto de ART,. a ENGESAT fornece depois de usados estes pontos para amarração da imagem outra ART comprovando a precisão final da imagem processada geométricamente.
Acompanha, como resultado do trabalho, a interpretação dos limites inacessíveis realizada na imagem de satélite, a relação das coordenadas (pela norma do Sigef, em projeção geográfica) das vértices devidamente numeradas para serem usadas no memorial descritivo, e os dados vetoriais de interpretação (vetor do limite inacessível) em .shp. dwg e .txt.
Vetores de áreas publicas e privadas certificadas do SIGEF numa parte de MS
Será apresentada no relatório a metodologia de levantamento dos vértices, demonstrando como foram obtidos os valores de altitude elipsoidal. O relatório informará qual imagem foi utilizada, qual o fornecedor da imagem, qual a precisão posicional da imagem utilizada, e de que maneira a metodologia empregada propiciou os valores de precisão informados na planilha ODS. Pontos de controle servirão igualmente para comprovar e calibrar a informação altimétrica fornecida.
Consulte aqui as nossas orientações sobre coleta de pontos de controle para esta etapa de trabalho.
Bibliografia de Referência
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Toda imagem de satélite é afetada em algum grau pelas condições atmosféricas no momento de sua aquisição, que provoca reflexão da luz solar pela névoa, vapor de água e partículas diversas. O processamento AComp da DigitalGlobe (Atmospheric Compensation) literalmente corta estes efeitos, devolvendo à imagem de satélite a sua qualidade visual, com claridade e definição que rivalizam com imagens captadas por aerofotogrametria.
Vantagens e consequências do processamento AComp da DigitalGlobe (Atmospheric Compensation)
• Claridade da imagens: remove os efeitos da reflexão da luz solar pela névoa, vapor de água e partículas diversas presentes na atmosfera.
• Viabilidade de imageamento: aumenta significativamente a quantidade de dados utilizáveis adquiridos pelos sensores em novas coletas.
• Maior disponibilidade de acervo: faz com que imagens anteriormente desprezadas ou inutilizáveis voltem a ser viáveis para análise.
• Conteúdo valorizado: permite uma analise mais objetiva e profunda, e otimiza a extração das informações de interesse nas imagens de satélites.
• Automação: pode ser aplicado sistematicamente em grande quantidade de imagens sem intervenção manual.
É mais qualidade de imagem. Permite otimização na coleta de dados. Resulta em maior confiabilidade do sistema.
O processamento AComp otimiza a qualidade e a claridade das imagens de satélites, mesmo que adquiridas em condições atmosféricas desfavoráveis. Comprove o resultado visualizando a imagem abaixo com a ferramenta deslizante, movendo o limite vertical entre as duas imagens para as laterais.
Este processamento radiométrico se aplica nas imagens da Digital Globe e tem o seu equivalente nos dados da AIRBUS. Consulte nos para saber quais soluções oferecemos para seus projetos.
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Imagens de satélite são ferramentas que facilitam em muito o trabalho de monitoramento de uma área. Se entende por monitoramento o acompanhamento da situação de uma extensão de território e de seu conteúdo durante um período de tempo, podendo ser o período de análise de alguns dias até vários anos.
O monitoramento tem por objetivo, conforme sua natureza, obter três níveis de informações:
Monitoramento da atividade de um porto com PLEIADES de 15 a 21 de Fevereiro. 7 imagens diferentes.
A preferência é como os satélites que tem alta frequência de revisita para um mesmo local, seja por conta de sua agilidade na obtenção de imagens de qualidade, ou porque existe uma constelação de satélites idênticos em órbita. Isto acontece com o TRIPLESAT (3 satélites em órbita), o PLEIADES (2 satélites em órbita), o RAPIDEYE (5 satélites em órbita) e o SPOT 6-7 (2 satélites em órbita).
Para tornar possível o monitoramento de uma área, pode ser necessário:
Em casos extremos, é necessário fazer o monitoramento com vários satélites diferentes, e até complementar satélites óticos com satélites radar, de modo a não perder nenhuma oportunidade de imageamento sobre a área de interesse nas datas de interesse. Veja por exemplo o calendário abaixo que ilustra a combinação do PLEIADES, SPOT 6-7, TerraSAR e PAZ.
A contratação de serviços de imageamento para monitorar uma área ou uma atividade requer cuidados, pois o sistema deve possibilitar a gestão das prioridades, dos recursos a bordo do satélite, dos prazos de verificação e de entrega dos resultados depois de realizados os imageamentos. É necessário verificar ainda a área minima requerida e os valores cobrados.
Soluções comerciais
A AIRBUS oferece por exemplo a solução GO MONITOR
Existem muitas possibilidades de contratação de serviços de imageamento para realização de monitoramento com imagens de satélites. Com um bom planejamento é possível obter a solução adequada a partir das suas necessidades.
Consulte a equipe da EngeSat para verificar a melhor opção técnica e comercial para você.
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A Resolução Nº 4.427 de 25 de junho de 2015 a partir de 1º de janeiro de 2016, autoriza a utilização do sensoriamento remoto para fins de fiscalização de operações de crédito rural e determina o registro das coordenadas geodésicas do empreendimento financiado por operações de crédito rural no Sistema de Operações do Crédito Rural e do Proagro (Sicor).
Por utilização de sensoriamento remoto, entenda-se, utilização de dados obtidos por sensores de satélite, aviões ou drones.
A Seção 8 "Fiscalização por Sensoriamento Remoto" é um anexo com as orientações técnicas do processo. Esta seção detalha na prática as especificações e as condições de uso das técnicas de sensoriamento remoto para a fiscalização das operações de crédito de custeio agrícola e das operações de crédito rural.
SPOT MAP PSM 2,50 m de resolução cores naturais ortoretificado de area de lavoura em Pompeu - MG
Anteriormente, as análises e fiscalizações de operações crédito rural deviam ser feitas a partir de levantamento de dados geográficos a partir de trabalhos de campo. Isso exigia a mobilização de uma equipe com recursos específicos que vão de equipamentos especializados a veículos para a chegar em localizações de difícil acesso. E este levantamento tomava muito tempo para ser realizado e era muito caro, o que muitas vezes inviabilizava a operação.
Agora, fazendo a análise a partir de dados obtidos por sensoriamento remoto, o custo destes estudos é muito menor, pois uma imagem de satélite pode recobrir uma grande área com excelente resolução e operacionalmente é muito mais simples, pois as análises são feitas sobre esta mesma imagem, sem que exista a necessidade de mobilização de uma equipe para fazer o trabalho de campo. Além de ser mais viável financeiramente, o estudo por meio de imagens de satélite são muito mais rápidos. Uma imagem de satélite pode ser comprada e entregue em menos de 48 horas.
O item 2 da seção 8 diz o seguinte: “Considera-se sensoriamento remoto o conjunto de atividades relacionadas à aquisição e à análise de dados de sistemas fotográficos, óptico-eletrônicos ou de radar, capazes de detectar e registrar, sob a forma de imagens, o fluxo de radiação eletromagnética refletida ou emitida por objetos distantes”.
Isto abre a porta para qualquer forma de obtenção de imagens, com diferentes veículos e sensores, sejam eles imagens de satélites, aviões ou drones. Deve-se apenas prestar atenção nas as especificações técnicas exigidas e utilizar os dados que se encaixem nelas. As especificações são:
É necessário que imagens utilizadas no estudo sejam da safra em andamento, por isso não poderão ser usadas imagens de satélites de catalogo de datas passadas, e se faz necessário recorrer a programação de imageamento para garantir a aquisição de dados.
O mais importante nessas imagens é que a qualidade radiométrica das imagens, então não faz sentido utilizar imagens de 30, 40 ou 50 cm, que são muito mais caras, dados de 4, 6 ou 10 m de resolução coloridas multiespectrais são suficientes para análises de operações de crédito rural.
O relatório ou laudo emitido pelo estudo deverá ser assinado:
Para elaborar e analisar essas imagens os profissionais habilitados podem ser agrimensores, um topógrafos, um geógrafos, cartógrafos ou agrônomos, desde que tenham seu CREA em dia e conhecimento de sensoriamento remoto. Isto indica igualmente que pode não ser o Banco que realizará este laudo mais sim um profissional liberal ou uma empresa especializada contratada para a oportunidade, seja pelo Banco ou pelo beneficiário do crédito rural.
Como fornecedores de imagens de mais de 30 satélites comercialmente disponíveis comercialmente e prestadores de serviços de geoprocessamento sob medida, a EngeSat vê como segue a metodologia de uso de imagens de satélites no caso de um projeto para fiscalização de operações de crédito:
Então, acreditamos que é um ótimo avanço para o setor de geoinformação do Brasil e esta resolução permitirá maior viabilidade e simplicidade operacional para a conquista de um bom investimento por meio crédito rural tanto para os agricultores quanto para as instituições financeiras.
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Para começar, falamos um pouco mais sobre a resolução espacial.
O nível de detalhamento que podemos observar objetos na superfície terrestre é o que chamamos de resolução espacial. Ela pode ser resumidamente definida como "nível de detalhamento" ou, a capacidade do sensor em enxergar os objetos em relação ao seu tamanho. Isto vale tanto para imagens de satélites como para imagens em geral. As imagens "a" e "b" ao lado mostram o resultado quando a resolução é dividida por um fator de 6, provocando uma mudança no aspecto da imagem, causado pela menor quantidade de linhas e colunas.
Em uma imagem com resolução espacial de 15m, onde cada pixel tem 15m X 15m, qualquer objeto com dimensões menores que isso não será teoricamente visível na imagem.
Na verdade, se o objeto é um pouco menor que a resolução nominal nativa do sensor, mas pela sua cor e pelo contexto, ele se sobressai com um bom contraste, ele poderá sim aparecer na imagem e ser detectado. Por outro lado, se o objeto é maior do que a resolução da imagem mas está camuflado no seu contexto ou tem o mesmo tom que o seu ambiente, ele pode ficar invisível na imagem.
Veja no exemplo ao lado 
a mesma imagem de um porto, nas resoluções de 50 cm até 80 m. Assim dá para entender porque a resolução é geralmente a principal especificação ao qual o usuário faz referencia ao escolher a imagem com a qual vai trabalhar.
Atualmente a EngeSat trabalha o maior portfólio de sensores do mercado, com altas resoluções espaciais a partir de 0,25m, como é o caso dos recém lançados satélite Worldview-3 e Worldview-4, até baixas resoluções espaciais de 30m, como o satélite Landsat. Para uma melhor compreensão do tema, seguem abaixo alguns exemplos práticos e algumas amostras de imagens de satélite e suas respectivas resoluções espaciais:
Resolução radiométrica e quantificação
As imagens de satélite são geradas por sensores eletrônicos que recebem uma quantidade de luz e codificam isto em informação digital em forma de números, para quantificar o volume de luz recebido durante um dado período durante o qual eles são expostos. E esta tradução do sinal analógico para um sinal digital pode ser feito com mais ou menos resolução, ou seja detalhamento, em termosde radiometria. Isto se chama a quantificação digital da imagem.
Geralmente, as imagens são codificadas em 8 bits, ou seja em código binário, usando valores de 0 e 1, isto equivale a ter 2 elevado a potência 8 = 256 possibilidades de resultados, de 0, para ausência de sinal, e 255 para sinal saturado ou máximo.
Atualmente, encontramos imagens quantificadas com 11 bits ( 2.048 níveis) , 12 bits ( 4.096 níveis) e 14 bits (16.384 níveis). Quantos mais bits, mais sensibilidade e diferenciação de níveis de informação na imagem, o que pode ser qualificado como riqueza de informação. O exemplo acima mostra de (a) a (c) uma foto de uma moça de chapéu em que a resolução radiométrica vai diminuindo da esquerda para a direita, para ficar no caso com menos resolução radiométrica com 2 níveis de informação, preto ou branco, ou seja 2 níveis de informação, 0 ou 1, equivalente a 2 a potencia 1 = 2, imagem codificada com 1 bit somente por pixel.
O mesmo se aplica a imagens de satélites:
Resolução Temporal ou frequência de revisita
A resolução temporal é a medida que temos para medir a capacidade de revisita de um satélite sobre um mesmo local da Terra, o que o permite de obter imagens mais ou menos frequentemente. Por exemplo, os satélites da família Landsat, pela sua órbita e possibilidade de imagear na sua vertical, tem um ciclo orbital de 16 dias, e infalivelmente imageam o mesmo local a cada 16 dias... Veja um exemplo no Pará, onde foi monitorado o desmatamento de uma área, sendo detectado inclusive um incêndio, nas imagens de data de 01-06-2014, 03-07-2014, 04-08-2014 e 20-08-2014.
É fácil entender que quanto maior a resolução temporal de um satélite, maior a probabilidade dele adquirir imagens sem nuvens, mesmo em época de chuva por exemplo no verão. Para aumentar a resolução temporal de seus sistemas e a capacidade de imageamento, vários operadores lançam constelações de vários satélites em vez de um único satélite. Assim é o RapidEye (5 satélites), o Pleiades (2 satélites) e o Triplesat (3 satélites).
Observação: ter a capacidade ão significa automaticamente que esta capacidade será usada em todas as oportunidades. Então cuidado pois um satélite pode prometer revisita diária de qualquer local e vai imagear sua área de interesse a cada 15 dias, porque está ocupado e atender outras áreas prioritárias.
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Algumas das empresas operadoras de satélites, dão a possibilidade aos usuários para indicar áreas de interesse para serem imageadas em um determinado período futuro. Sendo assim, é possível programar o satélite de acordo com a sua demanda específica. Desse modo surge a possibilidade de realizar uma programação especulativa, ou seja uma programação de imageamento que não gera compromisso comercial firme por parte do usuário interessado (não há obrigação de compra).
Esta ferramenta pode fazer a diferença na hora da aquisição dos dados, pois estes se encontrarão no catalogo de dados existentes, viabilizando o projeto almejado.
Não é sempre que o operador do sistema em questão aceita esta possibilidade, mas existem igualmente épocas em que eles incentivam intensamente este tipo de prática, principalmente no início da vida útil do satélite, ou quando há possibilidade desta prática viabilizar um projeto comercialmente e estrategicamente importante.
A Airbus, operadora dos satélites PLEIADES e SPOT 6, assim como 21AT Asia, operadora do TRIPLESAT, geralmente concordam em realizar programações especulativas! Então vamos aproveitar esta preciosa ajuda!
O sucesso da programação especulativa depende da disponibilidade do sistema e do interesse do usuário. Geralmente também, é bom dizer, a programação especulativa não é operada com prioridade máxima, ou seja, ela passa em segundo plano caso hajam demandas comerciais na áreas de interesse ou por perto. Quando dados sem nuvens são gerados pela programação especulativa, o usuário é avisado pela EngeSat.
A programação é facilitada quando se tem uma 
estação de recepção do satélite na área mais pode ser realizada utilizando a memória do satélite igualmente.
Veja por exemplo o quick look do resultado de uma programação especulativa no Rio Grande do Sul. O satélite PLEIADES de 0,50 m de resolução rendeu resultados em 19-01-16:
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