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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2009.tde-26022009-113908
Document
Author
Full name
Leonardo Ercolin Filho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2009
Supervisor
Committee
Quintanilha, José Alberto (President)
Fonseca Júnior, Edvaldo Simões da
Polidorio, Airton Marco
Title in Portuguese
Caracterização de objetos do cenário urbano através de índices de realce extraídos de dados do sensor HRSC-AX.
Keywords in Portuguese
Expansão urbana
Imagem (cartografia)
Sensoriamento remoto
Abstract in Portuguese
Os elevados índices de crescimento urbano alcançado pelas grandes cidades nas últimas décadas afetam diretamente o processo organizado de expansão urbana, pois os atuais níveis de desenvolvimento da infra-estrutura nas grandes cidades não acompanham o ritmo do crescimento populacional atual. Frente a isso, os resultados deste cenário podem ser vistos através do surgimento de ocupações irregulares que comprometem o desenvolvimento da cidade de maneira ordenada, além de atingirem áreas de preservação ambiental, consideradas fundamentais para se manter padrões desejáveis na qualidade de vida. Com isso, a necessidade de se obter mapeamentos de maneira rápida e confiável se torna cada vez mais evidente, pois decidir sobre as estratégias e projetos referentes ao planejamento urbano depende da existência de um conjunto atualizado de informações sobre as áreas de expansão. Sendo assim, a obtenção de mapeamentos em áreas urbanas por meio de dados adquiridos com alta resolução espacial provenientes de imageamento orbital e aerotransportado se torna cada vez mais presente e necessária. O surgimento de novos sensores aerotransportados com capacidade de adquirir dados de imageamento com alta resolução espacial, como se destaca o sensor HRSC-AX (High Resolution Stereo Camera Airbone eXtended), permite inovar e automatizar soluções referentes aos problemas de mapeamento. O sensor HRSC-AX, desenvolvido pelo Instituto Aeroespacial de Berlim na Alemanha (Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt; DLR), possui como característica a capacidade de adquirir dados de imageamento com alta resolução espacial nas faixas espectrais referentes ao visível (RGB) e infravermelho próximo (NIR), além de imagens estéreo fotométricas que permitem gerar modelos digitais de superfície (DSM). Essa característica permite a utilização desses dados em processos de classificação de imagens de alta resolução. Dessa forma, o presente trabalho apresenta e valida uma proposta metodológica para caracterizar objetos do cenário urbano utilizando índices de realce extraídos de dados do sensor HRSC-AX. Com base nos resultados obtidos é possível concluir que a proposta apresentada fornece uma ferramenta alternativa para a obtenção de informações sobre os objetos presentes no cenário urbano como edificações, áreas verdes, áreas sombreadas, áreas de solo exposto e objetos asfaltados de maneira rápida e confiável, além de prover subsídios para a tomada de decisões no planejamento urbano.
Title in English
Characterization of objects in the urban scenario through enhancement indexes extracted from HRSC-AX data.
Keywords in English
Image (cartography)
Remote sensing
Urban sprawl
Abstract in English
The heightened rates of urban growth attained by the large cities during the last decades affect directly the urban sprawl as an organized process, whereas the current development rates of the infrastructure do not keep up with the population increase of today. As a visible result of this scenario, irregular occupations appear, compromising an organized development of the city, besides jeopardizing environmental preservation areas, essential to the maintenance of desirable standards of quality of life. Hence, the ever growing necessity of obtaining maps in a fast and reliable fashion is evident, because the decision-making on strategies and projects, regarding to urban planning, is based on the existence of an updated set of information about the expanding areas. Therefore, the attainment of urban area maps, which are based in high resolution data acquired through orbital and airborne imagery, become increasingly present and necessary. The appearing of new airborne sensors, with the capacity to acquire high resolution image data, as, for instance, the HRSC-AX (High Resolution Stereo Camera Airbone eXtended), allows the innovation and automation of solutions related to problems in mapping. The HRSC-AX sensor, developed by the Berlin based German Aerospace Center (Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt; DLR), is characterized by its capacity to acquire imagery data with high resolution in the visible spectral channels (RGB) as for the near infrared (NIR), besides the possibility to extract stereo photometric imagery, allowing the generation of digital surface models (DSM). This feature allows the improvement of the classification process of high resolution imagery. Hence, the present study presents and validates a methodological proposal to characterize objects in the urban scenario, using enhancement indexes extracted from HRSC-AX data. Based on the obtained results, it is possible to conclude that the presented proposal supplies an alternative tool for the obtainment of information regarding the objects that are present in the urban scenario, such as buildings, vegetation areas, shadowed areas, bare soil and asphalt covered objects, in a fast and reliable manner, besides allowing the decision-making in urban planning.
 
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Publishing Date
2009-07-13
 
WARNING: The material described below relates to works resulting from this thesis or dissertation. The contents of these works are the author's responsibility.
  • ERCOLIN FILHO, L., e QUINTANILHA, J. A. Caracterização de objetos do cenário urbano através de índices de realce extraídos de dados do sensor HRSC-AX. In XIV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, Natal, RN, 2009. Anais do XIV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto., 2009.
  • QUINTANILHA, J. A., ERCOLIN FILHO, L., and BELTRAME, A. M. K. Spatial and Spectral Comparison among IKONOS, CBERS, and ASTER Images to Identify and Detect Land Occupation Changes around Urban Railway in Säo Paulo - Brazil. In IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium - IGARSS, Barcelona, 2007. Draft IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium - IGARSS 2007., 2007.
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