... A Terra não é esférica ou elipsoidal!

1. ... A Terra não é esférica ou elipsoidal! Imagem do Satélite European Remote Sensing (ERS-1), de 780Km de altitude

2. Localização espacial É a associação de uma informação a uma posição específica • Localização • Estudos espaciais • Medir distâncias e ângulos • Elaborar mapas e cartas

3. O que é posição? Considere a posição só faz sentido se comparada a uma referência • Relativa • Fica na rua da Correios atrás da Estação Rodoviária • Absoluta • Av. Prof. Alberto Vollet Sachs, 599 • 229.265,45 UTM S e • 7.482.260,09 UTM W • 22°47’18,8” S • 47°42’33,5” W

4. Posição Relativa É o 2º prédio à esquerda, virando à direita no semáforo

5. Posição absoluta • A Terra possui um movimento de rotação, em torno de seu eixo. Este eixo intercepta a superfície em dois pontos, os polos Sul e Norte.O círculo máximo primário, perpendicular ao eixo é denominado equador, e os polos Sul e Norte geográficos. N Greenwich, UK Equador Meridiano Principal

6. Coordenadas Geográficas • Qualquer ponto na superfície poderá ser localizado pela definição apenas, de dois ângulos vetoriais. São escolhidos para isto dois planos ortogonais que se interceptam no centro da esferas, considerados então como origem. • Um plano já foi definido e é o plano do Equador. O Equador é utilizado como origem para as medições do ângulo vetorial conhecido como latitude. O outro plano é um plano arbitrário, definido pelo meridiano que passa pelo centro ótico da luneta do Observatório de Greenwich, utilizado para as medições do ângulo vetorial denominado de longitude.

7. Coordenadas Geográficas • Coordenadas Esféricas • Latitude • Longitude • definidas por • Centro de massa • Rotação -> Equador • Meridiano Principal (Greenwich) • Terra esférica • Raio  6.371 km • Área  510 milhões km2

8. Longitude • Longitude é o ângulo entre planos • Meridiano de Greenwich • Ponto e eixo

9. Latitude • Modelo da Terra • Elipsóide de revolução • Diâmetro N-S ~ 1/300 menor que E-W • Elipsóide WGS-84 • Raio no Equador: 6.378,137 km • Achatamento: 1/298,257 • Latitude é o ângulo entre planos • Perpendicular à superfície • Plano do Equador

10. Sistemas de Coordenadas Coordenadas Cartesianas:X= 1.109.928 m Y= - 4.860.097 m Z= 3.965.162 m Geográficas: GG 38,684° N, 077,150° W GM 38° 41,145' N, 077° 08,135’ W GMS 38° 41' 08,73" N, 077° 08’ 08,37" W UTM: 18.314,251 m E e 4.284.069 m N

11. Universal Transversa de Mercator 84o N Equator 0 metros10.000.000m 80o S 180o 180o 0o 1 30 60

12. Coordenadas UTM

13. X: metros lesteY: metros norte • X = 500 km @ meridiano central • “falso leste” • Y = 0 @ Equador (para norte) ou • Y = 10.000.000 @ Equador (para sul) • Georreferência UTM

15. Articulação

16. CartografiaSistemática • Teodolito Mapa topográfico

17. GEORREFERENCIAMENTO O termo georreferenciamento refere-se à maneira como os pontos localizados nas imagens matriciais e nos arquivos vetoriais são relacionados à sua localização na superfície da terra. Todos os arquivos de dados espaciais em um SIG são georrefenciados. O georreferenciamento refere-se à localização de um plano ou coverage no espaço definida por um sistema referênciamento de coordenadas.

18. Posicionamento por Satélite - GPS

19. Coleta da PosiçãoAntenas e Receptores

20. Algumas aplicações • PROFISSIONAL • Levantamento, mapeamento e cadastramento • Geocodificação em SIG e Georeferenciamento • Monitoramento (e.g., geodinâmica) • Instrumentação de direção • Telecomunicação • Navegação terrestre, marítima e aérea (AVL – Auto Vehicle Location) • Rastreamento de veículo e gerenciamento de frota • Sistemas de Transporte Inteligente (ITS)

21. Aspectos da Precisão • Erros de medida e vieses • Modo de posicionamento absoluto e diferencial • Geometria satélite-receptor • Algoritmos de processamento, modo operacional e outros fatores: dinâmico ou estacionário, tempo real ou pós-processado, ...

22. Posição correta • PRECISÃO: é o grau de repetibilidade (ou aproximação) de repetidas medidas do mesmo ponto, a qualidade do dado com respeito a erros aleatórios, medida geralmente pelo desvio padrão. • ACURÁCIA: é o grau de aproximação (ou conformidade) de uma medida ao seu real valor. Embora leve em conta todos os tipos de erro é particularmente útil para descrever erros sistemáticos • CONFIABILIDADE: usada no contexto de sensibilidade a erros grosseiros. Uma medida confiável é aquela com poucos valores extremos (outliers)

23. ESTRUTURAS BÁSICAS DE REPRESENTAÇÃO DOS DADOS GEOGRÁFICOS NO COMPUTADOR Representação vetorial (elementos geométricos) Representação matricial ("picture cells" - pixel) PONTOS LINHAS ÁREAS

24. REPRESENTAÇÃO DOS DADOS GEOGRÁFICOS NO COMPUTADOR MARCIS (s/d)

25. REPRESENTAÇÃO DO PIXEL EM MEMÓRIA DIGITAL Imagem Preto e Branco 8 bits = 1 byte 1 bit pode ser “0” ou “1” Com 8 bits na numeração binária é possível representar 256 números: 0 a 255 • Numeração • Decimal Binária • 0 0 • 1 • 10 • 11 • 100 • 101 • 110 • 111 • 1000 • 1001 • 10 1010 Valores dos tons de cinza: 0 = preto 255 = branco Números entre 0 e 255 = tons de cinza Fonte: BITTENCOURT, J. (2003)

26. REPRESENTAÇÃO DO PIXEL EM MEMÓRIA DIGITAL Imagem Colorida As imagens coloridas são, em geral, apresentadas em dois sistemas de cores: A) ADITIVAS ou de luz Vermelho = RGB (255,0,0) Verde = RGB (0,255,0) Azul = RGB (0,0,255) Preto = RGB (0,0,0) Branco = RGB (255,255,255) Cinza = RGB (x,x,x) Cores = RGB(r,g,b) B) SUBTRATIVAS ou de pigmento Branco = CYMK (0,0,0,0) Preto = CYMK (0,0,0,255) Cinza = CYMK (0,0,0,X) Cores = CYMK (c,y,m,0) Fonte: BITTENCOURT, J. (2003)

27. RESOLUÇÃO DE UMA IMAGEM DIGITAL • Resolução Geométrica ou Espacial: • É definida pelo tamanho do PIXEL  Tamanho da imagem. • Resolução Radiométrica: • É a definição do domínio dos Níveis (tons) de Cinza. • É expressa pela quantidade de bits usada para a representação de cada pixel. • Resolução Espectral: • É a faixa do espectro eletromagnético em que o sensor atua. • Resolução Temporal: • É o intervalo de tempo entre duas aquisições de infomações.