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Detecção da malha viária na periferia urbana de São Paulo utilizando imagens de alta resolução espacial e classificação orientada a objetos (2007)

  • Authors:
  • Autor USP: NÓBREGA, RODRIGO AFFONSO DE ALBUQUERQUE - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PTR
  • Subjects: SENSORIAMENTO REMOTO; PLANEJAMENTO DE TRANSPORTES; URBANIZAÇÃO; IMAGEAMENTO DE SATÉLITE
  • Language: Português
  • Abstract: O crescimento descontrolado ocorrido nas atuais metrópoles de paises em desenvolvimento requer intensos mapeamentos para a atualização da base de dados geográfica. O intenso processo de urbanização vivido na cidade de São Paulo desde os anos 70 ilustra bem esse cenário. Apesar de existirem levantamentos aéreos e, mais recentemente, imagens de satélite com alta resolução espacial, a necessidade de informações geográficas precisas, rápidas e menos onerosas é mais do que nunca um fato. Nesse sentido, a classificação automatizada de imagens de alta resolução espacial tem demonstrado resultados insatisfatórios ao utilizar classificadores pixel a pixel, em especial para áreas urbanas. O crescente sucesso da classificação de imagens orientada a objetos tem estimulado pesquisadores a criar novos meios de superar a limitação das tradicionais técnicas de classificação de imagens. A idéia central da classificação de imagens orientada a objetos é extrair objetos primitivos a partir das imagens e utilizar suas informações para a composição de regras e estratégias a serem aplicadas no processo classificatório. Além da análise espectral, a classificação de imagens orientada a objetos permite envolver análises geométricas e contextuais. Este trabalho reporta o uso da classificação orientada a objetos para detecção da malha viária, aplicado na periferia urbana da cidade de São Paulo. Áreas de ocupação irregular compõem a maior parte da área selecionada para o estudo, e amalha viária reflete bem o padrão de ocupação não planejada dessa região. As ruas são em geral geometricamente irregulares e com diferentes tipos de pavimentação. Detectar a malha viária com base nessas características foi o desafio maior deste trabalho, que teve, como hipótese, a viabilidade do emprego da classificação orientada a objetos para essa finalidade. A metodologia apresentada utiliza uma imagem multiespectral do satélite IKONOS II. ) Como primeiros passos, processou-se a segmentação e calcularam-se as componentes principais. Classes auxiliares foram computadas utilizando funções apropriadas, como áreas impermeabilizadas e áreas de solo exposto. Em suma, a partir das informações geométricas dos objetos, como largura, comprimento, coeficiente de assimetria, área, entre outros, alguns objetos foram selecionados como representantes da malha viária, e então analisados perante a informação contextual, para que fossem classificados como vias pavimentadas e vias não pavimentadas. Os resultados foram analisados mediante três diferentes métodos: 1) inspeção visual, na qual foi analisada qualitativamente a aderência entre as vias extraídas e as vias reais; 2) acurácia da classificação, através de comparações entre a malha viária detectada e a de referência, que forneceu parâmetros estatísticos de qualidade da classificação, como os erros de comissão e omissão; 3) análise linear comparativa, que forneceu parâmetros como completeza e precisão da malha viáriadetectada utilizando linhas referenciais e linhas extraídas dos polígonos das vias detectadas, obtidos por morfologia matemática. Considerando o alto grau de heterogeneidade das feições presentes na área de estudo, a acurácia geral alcançada foi boa. Embora a metodologia não tenha produzido um mapa viário, no sentido próprio da palavra, o uso combinado de imagens multispectrais de alta resolução espacial e da classificação orientada a objeto mostrou que a metodologia pode ser utilizada para minerar dados relativos a malha viária e produzir informações significantes para auxiliar a tomada de decisões
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 17.04.2007
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      NÓBREGA, Rodrigo Affonso de Albuquerque; QUINTANILHA, José Alberto. Detecção da malha viária na periferia urbana de São Paulo utilizando imagens de alta resolução espacial e classificação orientada a objetos. 2007.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-10082007-171032/ >.
    • APA

      Nóbrega, R. A. de A., & Quintanilha, J. A. (2007). Detecção da malha viária na periferia urbana de São Paulo utilizando imagens de alta resolução espacial e classificação orientada a objetos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-10082007-171032/
    • NLM

      Nóbrega RA de A, Quintanilha JA. Detecção da malha viária na periferia urbana de São Paulo utilizando imagens de alta resolução espacial e classificação orientada a objetos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-10082007-171032/
    • Vancouver

      Nóbrega RA de A, Quintanilha JA. Detecção da malha viária na periferia urbana de São Paulo utilizando imagens de alta resolução espacial e classificação orientada a objetos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-10082007-171032/

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