ArcGIS: Álgebra de Mapas para Gerenciamento de Valores Nulos

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O ArcGIS possui uma série de ferramentas para realização de operações entre arquivos raster. A Calculadora Raster é uma dessas ferramentas com capacidade para execução de operações que fazem uso de expressões comuns a complexas, dependendo de cada caso.

Trabalhar com raster não é uma tarefa fácil. Durante a construção da álgebra, um dos problemas mais mais comuns é o gerenciamento da Área sem Dados (NoData ou Null). Neste artigo, vamos utilizar as funções Con, SetNull e IsNull para conhecer um pouco mais sobre essa complexa parte do Processamento Digital de Imagens.

A Calculadora Raster

Ferramenta mais conhecida do ArcGIS para realização de álgebra com raster. Para utilizá-la, clique no menu Customize – Extensions e verifique sua licença do Spatial Analyst para habilitar a ferramenta. Uma licença do ArcGIS sem Spatial Analyst pode minar suas possibilidades de executar operações matemáticas com imagens.

SPATIAL ANALYST – MAP ALGEBRA – RASTER CALCULATOR

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_04

Os resultados das operações na Calculadora Raster podem ser armazenados no banco de dados espacial ou como arquivo GeoTIFF.

Função SetNull

Procura um valor de pixel na imagem e classifica esse valor como NoData. Exemplo:

SubstituirValoresZero_como_NoData

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_05

No raster Uso_da_Terra.tif, usar a função SetNull para realizar uma substituição do valor 0 para NoData. Acesse o Raster Calculator e digite a fórmula abaixo:

SetNull("Uso_da_Terra.tif" == 0,"Uso_da_Terra.tif")

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_03

Resultado: a borda escura ao redor da imagem associada ao valor 0 foi classificada como NoData e não será computada nos futuros cálculos.

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_06

Outro Exemplo: No raster Uso_da_Terra.tif, usar a Calculadora Raster para extrair a classe de hidrografia que corresponde ao pixel valor 1. Nesta tarefa, você deve utilizar a função SetNull para preservar o valor 1 e transformar todos os outros valores em NoData.

SubstituirValoresDiff_como_NoData

Acesse o Raster Calculator e digite a fórmula abaixo:

SetNull("Uso_da_Terra.tif" != 1,"Uso_da_Terra.tif")

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_01

Resultado: a classe de hidrografia será gerada separadamente.

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_02

Função IsNull

Função que procura na imagem todos os pixels classificados como NoData e transforma esses pixels no valor especificado pela avaliação booleana. Veja o exemplo:

IsNull_SubstituirNoData

Acesse a Calculadora Raster e aplique a fórmula abaixo no raster Uso_NoData.tif:

Con(IsNull("Uso_NoData.tif"),0,"Uso_NoData.tif")

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_07

Resultado: Esta função realiza o inverso da função SetNull, ou seja, deve ser utilizada em casos onde é necessário atribuir um valor numérico para a área nula do raster. A representação de cor/simbologia não é tão importante para a Álgebra de Mapas e pode ser configurada a qualquer momento. O ArcGIS permite a importação da rampa do raster original e você pode remover a legenda das classes que não fazem parte do trabalho.

ArcGIS_Gerenciamento_de_Valores_Nulos_08

Substituição de Pixel

Função condicional que realiza a substituição de pixel através de uma avaliação booleana. É útil para eliminar pixels com valores negativos no Modelo Digital de Elevação SRTM.

Exemplo: Se o raster Uso_da_Terra.tif contém pixels com valores inferiores a 1, então, substituir esses valores pelo valor 1. Caso contrário, preservar os valores do raster Uso_da_Terra.tif.

Con("Uso_da_Terra.tif" < 1,1,"Uso_da_Terra.tif")

Gostou da dica? Deixe seu comentário e procure praticar esses ensinamentos!


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