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- Sobre o SPRING - Geoprocessamento - SPRING Modelagem Principais Ferramentas. SPRING. SPRING – O que é ?. SPRING é um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Imagens ( PDI ) de sensores remotos. - PowerPoint PPT Presentation
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SPRING
- Sobre o SPRINGSobre o SPRING- Geoprocessamento - SPRINGGeoprocessamento - SPRING- ModelagemModelagem- Principais FerramentasPrincipais Ferramentas
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SPRING – O que é ?
SPRINGSPRING é um é um SIG SIG que inclui ferramentas de um sistema de que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Imagens (Processamento Digital de Imagens (PDIPDI) de sensores remotos.) de sensores remotos.
– Geoprocessamento é o conjunto de técnicas e de conceitos sobre representação computacional do espaço geográfico.
– SIG é o sistema computacional que materializa os conceitos do geoprocessamento.
O SPRING integra na mesma base:O SPRING integra na mesma base: DADOS CARTOGRÁFICOSDADOS CARTOGRÁFICOS DADOS DE CENSO DADOS DE CENSO CADASTRO URBANO E RURALCADASTRO URBANO E RURAL IMAGENS DE SENSORES REMOTOS (Satélites ou Aerotransportados)IMAGENS DE SENSORES REMOTOS (Satélites ou Aerotransportados) REDES DE DADOS GEOGRÁFICOSREDES DE DADOS GEOGRÁFICOS DADOS TEMÁTICOSDADOS TEMÁTICOS MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENOMODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO
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SPRING – O que tem ?
Conjunto de ferramentas usadas para Conjunto de ferramentas usadas para coleta ecoleta e tratamento tratamento de de informações espaciais,informações espaciais, geração de geração de saídassaídas na forma de mapas, na forma de mapas, relatórios, arquivos digitais, etc;relatórios, arquivos digitais, etc;
Recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e Recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.análise.
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SPRING – Qual sua origem ?
- 1974 : INPE compra o IMAGE-100 por US$ 1 milhão
- 1984 : criada a DPI
- 1986 : SITIM e SGI (MS-DOS – PC-286)
- 1991 : SPRING - início do desenvolvimento – UNIX
- 1993 : SPRING 1.0 - UNIX
- 1996 : SPRING 2.0 (passou a freeware) – UNIX
- 1998 : SPRING 3.0 – Windows
- 2001 : SPRING 3.5 – Windows e Linux
- 2003 : SPRING 4.0 – Windows
- 2005 : SPRING 4.1 – Windows e Linux
- 2006 : SPRING 4.3 – Windows e Linux (QT)
- 2008 : SPRING 5.0 – Windows e Linux (QT)
- 2009 : SPRING 5.1 – Windows e Linux (QT)
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SPRING – Características Gerais
Sistema de Informações Geográficas-SIG Desenvolvido e mantido pela DPI – INPE Software Freeware – Download via Web Média de 14000 downloads/ano Total de 118463 usuários cadastrados (21/07/2009)
Versões em Windows e Linux (5.1.3 – Setembro de 2009) 4 Idiomas: Português, Inglês, Espanhol e Francês Capacitação de cerca de 2000 usuários em cursos presenciais e
a distância de curta duração Tutoriais e livros on-line Sites Espelhos na Espanha e Argentina Manual online – browser estilo Web Funções para PDI, MNT, Álgebra de Mapas, Redes
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Estrutura geral de um SIG como SPRING
Interface
Entrada e Integr.Dados
VisualizaçãoPlotagem
Gerência Dados Espaciais
Consulta e Análise Espacial
BANCO DE DADOSBANCO DE DADOSGEOGRÁFICOGEOGRÁFICO
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SPRING – Estrutura de Armazenamento
País PIB
Brasil
Uruguai
350
295
Dados Espaciaisem formatoproprietário
DadosDadosAlfanuméricosAlfanuméricos
SPRINGSPRING SGBDSGBD
Arquitetura Dual
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O QUE É UM MAPA DIGITAL ?
Mapa:Mapa: modelos simplificados da realidademodelos simplificados da realidade– Representação gráfica (ponto, linha, polígono, matriz)Representação gráfica (ponto, linha, polígono, matriz)– Normalmente em escala e em uma projeçãoNormalmente em escala e em uma projeção– Seleção de entidades abstratas sobre ou relacionadas com a Seleção de entidades abstratas sobre ou relacionadas com a
superfície da Terra (ICA).superfície da Terra (ICA).
– Classificação em grupos (e.g. tipos de solo)Classificação em grupos (e.g. tipos de solo)
– Simplificação de elementos gráficosSimplificação de elementos gráficos
– Exagero de elementos importantesExagero de elementos importantes
– Simbologia para apresentar dadosSimbologia para apresentar dados
FF VVVVFF
?
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TIPOS DE MAPAS QUE O SPRING TRABALHA
Características dos mapas: Características dos mapas: diversidade de fontes diversidade de fontes geradorasgeradoras e de e de formatos apresentados.formatos apresentados.
O sistema se restringe a tratar os seguintes tipos de dados;O sistema se restringe a tratar os seguintes tipos de dados;
– Mapas Temáticos: Mapas Temáticos: conceitos qualitativos (uso do solo, conceitos qualitativos (uso do solo, vegetação)vegetação);;
– Mapas Cadastrais Mapas Cadastrais ((localização de objetos do mundo – localização de objetos do mundo – pontos, linhas e polígonos + tabela – ex. Lotes urbanos) pontos, linhas e polígonos + tabela – ex. Lotes urbanos)
– Mapa de RedesMapa de Redes ((localização de objetos do mundo – localização de objetos do mundo – nós e linhas orientadas – ex. Postes e rede elétrica) nós e linhas orientadas – ex. Postes e rede elétrica)
– Mapas NuméricosMapas Numéricos ((representação de superfícies)representação de superfícies)– Imagens de Sensores Remotos Imagens de Sensores Remotos (ex: aerofotos, (ex: aerofotos,
satélites, radares)satélites, radares);
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MAPAS TEMÁTICOS
Estrutura vetorial topológica construídaEstrutura vetorial topológica construída
é do tipo é do tipo arco-nó-regiãoarco-nó-região
Pode ser armazenado no formato vetorial ou matricialPode ser armazenado no formato vetorial ou matricial A escolha entre a representação matricial ou vetorial A escolha entre a representação matricial ou vetorial
para um mapa temático depende do objetivo em para um mapa temático depende do objetivo em vista.vista.
Inseridos no sistema por digitalização ou Inseridos no sistema por digitalização ou classificação de imagensclassificação de imagens
Ex:Ex: Mapa de Solos, Mapa Geológico, Mapa com classes Mapa de Solos, Mapa Geológico, Mapa com classes de Declividade, Mapa de Uso e Ocupação da Terrade Declividade, Mapa de Uso e Ocupação da Terra
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MAPAS CADASTRAIS/OBJETOS
Mapas de suporte à representação de objetos Mapas de suporte à representação de objetos geográficosgeográficos
As entidades (pontos, linhas e polígonos) são As entidades (pontos, linhas e polígonos) são Objetos Objetos GeográficosGeográficos
ObjetosObjetos possuem atributos descritivos em tabelas possuem atributos descritivos em tabelas Podem estar associados a várias representações Podem estar associados a várias representações
gráficasgráficas Podem ter representações gráficas diferentes em Podem ter representações gráficas diferentes em
mapas de escalas distintas mapas de escalas distintas
Ex: Ex: Mapas de Lotes, Quadras, Propriedades RuraisMapas de Lotes, Quadras, Propriedades Rurais
São armazenados em forma de coordenadas vetoriais, com a topologia São armazenados em forma de coordenadas vetoriais, com a topologia arco-nó-polígonoarco-nó-polígono associada associada
Não é usual representar estes dados na forma matricialNão é usual representar estes dados na forma matricial
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id label capacidade
22 Eng. Dentro 3.000 kVA
id label Transf.
2345 32-17-95 Classe 3
Sub-estações
Postes
MAPAS DE REDES/OBJETOS
Mapa de suporte à representação de objetos Mapa de suporte à representação de objetos geográficosgeográficos
As entidades (nós e linhas) são As entidades (nós e linhas) são objetos geográficosobjetos geográficos
Mapa vetoriais com Mapa vetoriais com topologia arco-nó (grafo)topologia arco-nó (grafo)
– arcos tem um sentido de fluxo e atributosarcos tem um sentido de fluxo e atributos
– nós tem atributos (fontes ou sorvedouros)nós tem atributos (fontes ou sorvedouros)
Forte ligação com BDForte ligação com BD
Integração de dadosIntegração de dados
Segmentação dinâmicaSegmentação dinâmica
Linguagem de visualizaçãoLinguagem de visualização
Capacidade de adaptaçãoCapacidade de adaptação
* Uso em serviços de utilidade pública, como água, luz e telefone, redes Uso em serviços de utilidade pública, como água, luz e telefone, redes de drenagem (bacias hidrográficas) e rodoviasde drenagem (bacias hidrográficas) e rodovias
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IMAGENS
Dados obtidos por satélites, fotografias aéreas, Dados obtidos por satélites, fotografias aéreas, "scanners" aerotransportados ou radares"scanners" aerotransportados ou radares
Armazenadas como matrizes (lin x col)Armazenadas como matrizes (lin x col)
Cada elemento de imagem ("pixel") tem um valor Cada elemento de imagem ("pixel") tem um valor proporcional à proporcional à reflectânciareflectância do alvo imageado do alvo imageado
CARACTERÍSTICAS IMPORTANTESCARACTERÍSTICAS IMPORTANTES
resolução espacial (km, m, cm);resolução espacial (km, m, cm);
resolução espectral (num. bandas);resolução espectral (num. bandas);
resolução temporal (dias);resolução temporal (dias);
resolução radiométrica ( 2resolução radiométrica ( 2nn ) ). .
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São mapas utilizados para representar uma grandeza São mapas utilizados para representar uma grandeza que varia continuamente no espaço - altimetria, que varia continuamente no espaço - altimetria, precipitação, propriedades do solo ou subsolo (como precipitação, propriedades do solo ou subsolo (como aeromagnetismo).aeromagnetismo).
A superfície modelada é representada porA superfície modelada é representada por
– grades regulares ougrades regulares ou
– grades triangularesgrades triangulares
MAPAS NUMÉRICOS
Tratamento da altimetria para mapas topográficos ou hipsométricosTratamento da altimetria para mapas topográficos ou hipsométricos
Análises de corte-aterro para projeto de estradas e barragensAnálises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens
Mapas de declividade e exposição (geomorfologia e erodibilidade)Mapas de declividade e exposição (geomorfologia e erodibilidade)
Análise de variáveis geofísica e geoquímicas e apresentação Análise de variáveis geofísica e geoquímicas e apresentação tridimensional (em combinação com outras variáveis)tridimensional (em combinação com outras variáveis)
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REPRESENTAÇÃO DOS PLANOS NO SPRING
Os mapas (planos) podem ser especializados entre as Os mapas (planos) podem ser especializados entre as representações matricial (“representações matricial (“rasterraster”) e vetorial.”) e vetorial.
Represen .Geométrica
Represen.Matricial
Represen.Vetorial
is-a is-a
is-repres.-in
PlanoInformação
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Representação de IMAGEM
IMAGEM
RepresentaçãoGeométrica
RepresentaçãoMatricial
é representado em
Conjunto de células de uma matriz 2Dcomvalores inteiros e finitos
* Obtida a partir de Sensores Remotos
Imagem
é um é um
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Representações de Mapas TEMÁTICOS
Mapas Temáticos
RepresentaçãoGeométrica
RepresentaçãoMatricial
RepresentaçãoVetorial
é representado em
Conjunto de células de uma matriz 2Dde números inteiros (índices deTab. deCores)* Gerada a partir de mapeamentos deimagens classificadas ou conversão vetor - matriz
Imagem Temática
Mapas vetorias constituídos de Nós2D, Linhas 2D e Polígonos
* Gerados a partir da digitalização debases existentes, mapeamentos ouconversão matriz - vetor
Temático
é um é um
é umé um
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• VetorialVetorial• preserva relacionamentos topológicospreserva relacionamentos topológicos• associar atributos a elementos gráficosassociar atributos a elementos gráficos• melhor precisãomelhor precisão• eficiência de armazenamentoeficiência de armazenamento• permite preenchimento por hachura ou padrões.permite preenchimento por hachura ou padrões.
• MatricialMatricial • fenômenos variantes no espaçofenômenos variantes no espaço• adequado para simulação e modelagemadequado para simulação e modelagem• processamento mais rápidoprocessamento mais rápido• maior gasto em armazenamentomaior gasto em armazenamento
Representações de Mapas TEMÁTICOS
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Representações de Mapas NUMÉRICOS
RepresentaçãoGeométrica
RepresentaçãoMatricial
RepresentaçãoVetorial
Conjunto de Linhas 2D commesmo valor de cota* Altimetria* Curvas de Isovaloresmagnéticos
ISOLINHA
Conjunto de Pontos comcoordenadas 3D (x,y,z)* Pontos Altimetria* Amostras de Solo (geoquímica)
PONTOS COTADOS
Conjunto de Linhas 2Dconectadas a Nós 3D* Gerada a partir de Isolinhas e/ou Pontos Cotados (c/ ou s/linhas de quebra)
GRADE TRIANGULAR
é representado em
Conjunto de células de umamatriz 2D* Gerada a partir de Isolinhas e/ouPontos Cotados, Grade Triangularou outra Retangular
GRADE RETANGULAR
é umé um
Modelo Numérico de Terreno
é um é um
é um
é um
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GRADE TRIANGULARGRADE TRIANGULAR
Conexão entre amostras Conexão entre amostras Estrutura topológica arco-nóEstrutura topológica arco-nó Representa melhor relevos Representa melhor relevos
complexoscomplexos Capacidade de incorporar Capacidade de incorporar
restrições (linha de quebra)restrições (linha de quebra)
GRADE RETANGULARGRADE RETANGULAR
Matriz de elementos de espaçamento fixoMatriz de elementos de espaçamento fixo
Valor estimado da grandezaValor estimado da grandeza
Mais adequada p/ dados geofísica e vista Mais adequada p/ dados geofísica e vista 3D3D
Facilita manuseio e conversãoFacilita manuseio e conversão
Representações de Mapas NUMÉRICOS
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Mapa Cadastral
RepresentaçãoGeométrica
RepresentaçãoVetorial
é representado em
é um é umMapas vetorias constituídos de Nós2D, Linhas 2D e Polígonos* Gerados a partir da digitalização debases existentes, mapeamentos(levantamento topográfico, gps etrena)
Cadastro
Representação de Mapa CADASTRAL
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Mapa de Redes
RepresentaçãoGeométrica
RepresentaçãoVetorial
é representado em
é um é um
Mapas vetorias constituídos de Nós derede 2D e Linhas 2D orientadas* Gerados a partir da digitalização debases existentes, mapeamentos(levantamento topográfico, gps etrena)
Redes
Representação de Mapa de REDE
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RESUMO DAS REPRESENTAÇÕES NO SPRING
Mapas temáticosMapas temáticos Arco-nó-polígonoArco-nó-polígono Matriz de índices
Mapas CadastraisMapas Cadastrais Arco-nó-polígonoArco-nó-polígono
Mapas de RedeMapas de Rede Arco-nóArco-nó
Modelos numéricos de Modelos numéricos de terrenoterreno
Grades triangulares e Grades triangulares e Isolinhas / pontosIsolinhas / pontos
Matriz de reaisMatriz de reais
ImagensImagens Matriz de bytesMatriz de bytes
VetorialVetorial MatricialMatricial
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Sequência de comandos padronizados para operar no SPRING
Exemplo: (Cria e Ativa um novo Banco)
=> Iniciando o SPRING e criando um banco:- # Iniciar – Programas – Spring<nun_versão> - Spring<nun_versão>- [Arquivo] [Banco de Dados...] ou botão
Banco de Dados- (Diretório...) selecionar o caminho C:\Curso_spr\springdb- {Nome: Curso}- (Gerenciador Access)- (Criar) – responda Não a pergunta para inserir senha.- (Banco de Dados | Curso)- (Ativar) – Responda Sim caso tenha outro Banco/Projeto ativo.
Exercícios – Apostila Prática
12345678
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- [Arquivo] [Banco de Dados...] ou botão
Banco de Dados
- (Banco de Dados | Curso)
- (Ativar)
- (Gerenciador Access )
- {Nome: Curso }
- (Diretório...)
Exercícios - Roteiro padronizado
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Exercício 1
Objetivo : Reconhecer os tipos de mapas no SPRING e suas representações, além de explorar os principais recursos de apresentação dos dados.
Banco de trabalho “Modelo de Dados” - projeto “Brasilia”
Pasta onde está o banco - C:\Curso_spr51\springdb\
DICA: Como um banco do SPRING é uma pasta do Windows, NÃO abrir a pasta “Modelo_Dados” na caixa de diálogo. Posicionar sempre na pasta imediatamente acima.
Não entrar nesta pasta
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Banco, Projeto e PI ativoSPRING
Banco de Dados ativo – cada sessão do SPRING somente pode ter um banco pode estar ativo.
Projeto ativo – um banco ativo do SPRING pode ter somente um projeto ativo.
PI ativo – um projeto ativo do SPRING pode ter somente um Plano de Informação ativo.
• Um PI ativo não necessariamente é o PI visível na tela.
• Vários PI´s podem estar visíveis, mas somente um ativo.
Banco Projeto
PI
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Apresentação de dadosSPRING
Na aba PI Disponíveis
1 - Selecionar uma Categoria
2 - Selecionar um Plano de Informação
3 - Selecionar uma representação disponível
..... a tela é automaticamente redesenhada
Duplo clique no PI desmarca o mesmo Duplo clique na Categoria desmarca PI’s Cada alteração no Painel o desenho é
automaticamente refeito Importante - Definir a prioridade na aba “PI
Selecionados” – desenha de baixo para cima.
Desenha primeiro
Desenha por último
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Cursor de ZommApresentação de dados no SPRING
1 - Ativar Cursor de Zoom2 - Marcar ponto superior esquerdo (1)3 - Mover o mouse p/ baixo e p/ direita4 - Marcar ponto inferior direito (2)... a área é automaticamente
ampliada.
Dica : se cursor de zoom estiver ativo, um duplo clique em qualquer local da área de desenho, amplia de 2x o local indicado.
1
2
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Cursor de ÁreaApresentação de dados no SPRING
1 - Ativar Cursor de Área2 - Marcar ponto superior esquerdo (1)3 - Mover o mouse p/ baixo e p/ direita4 - Marcar ponto inferior direito (2)5 - Clicar em [Executar – Desenhar] ou
* Clicar BD desmarca a área selecionada
* Após marcar o ponto (2) pode-se mover qualquer das laterais ou todo o retângulo marcado
1
2
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Barra de FerramentasApresentação de dados no SPRING
Cursor Zoom)
Cursor de Voo (pan)
Desenhar
Zoom + (2 x centro da tela)
Zoom - (2 x centro da tela)
Auto: ajusta imagem p/ dimensões padrões da telaPleno: pontos de imagem = pontos da telaEscala: ajusta dados p/ escala informada
Painel deControle
Manipulação de :- Banco, - Projeto - Modelo de Dados- Objeto - Não Espacial - Plano de Informação
Mostra coordenadas Planas, Geográficas ou Info
Cursor de Ponto
Cursor de Info
Zoom PI
Recompor Área do proj.
Anterior
Acoplar
Ampliar 2,4 ou 8x
Gráfico
Cursor de Mesa
Cursor de Janelas
Cursor de Área
Palheta de Cores
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Acoplar TelaApresentação de dados no SPRING
Apresentar os dados de uma Tela dentro de uma janela móvel sobre a Tela Principal
1 - Ativar e apresentar um PI na Tela Principal
2 - Ativar Tela 2 e selecionar outro PI
3 - Clique em Acoplar na barra de ferramentas e escolha Tela 2
4 - Marque na Tela Principal um retângulo com cursor de área sem Desenhar
5 - Clique na parte interna do retângulo e mova sobre a Tela 1
Somente a Tela Principal pode estar associada a outras telas (2,3,...) ou a tela Auxiliar
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