MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
COORDENADORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS
FLORESTAIS
Certificação Florestal à luz dos
MÁRCIA JOANA SOUZA MONTEIRO
novos consumidores:
O MODELO
FSCAPLICADAS AO SENSORIAMENTO
FORMAÇÃO
DAS CORES
REMOTO
Disciplina:
Geoprocessamento
aplicado ao manejo de recursos florestais
João
Carlos Augusti
Professora: Dra. Maria de Nazaré Martins Maciel
Suzano Papel e Celulose
O que é Cor?
Principais Produtos & Mercados
a) Cor de um objeto: aspecto da aparência de um objeto distinto
de forma, tamanho, posição, ou brilho que dependem da
composição espectral da luz incidente, da reflectância ou da
transmitância do objeto, da resposta do observador,
do iluminante, e da geometria óptica de visualização.
b) Cor percebida: atributo de percepção visual que pode ser
descrito por nomes de cores tais como branco, cinza, preto,
amarelo, marrom, vermelho vivo, púrpura avermelhada, ou pela
combinação destes nomes.
c) Cor psicofísica: característica de um estímulo de cor (isto é, a
luz produzindo uma sensação de cor) denotada pela
especificação colorimétrica com três valores, tais como
valores tristímulos.
O que é colorimetria?
É a ciência da medida de cores.
O que é luminosidade, tonalidade e saturação?
a) Luminosidade (grau de claro ou escuro): é o atributo da
percepção visual onde uma área parece emitir mais ou menos
luz.
b) Tonalidade: é o atributo da percepção visual onde uma cor é
percebida como vermelho, amarela, verde, azul, púrpura, etc. Os
brancos, pretos e cinza puros não possuem tonalidade e
saturação.
c) Saturação (Vivacidade) é o atributo da percepção visual que
indica o grau de pureza da cor. Quanto maior o grau, mais
saturada ou vívida é a cor.
• A teoria mais aceita sobre a visão das cores preconiza que
existem três tipos de cones (receptores): sensíveis à luz
vermelha, sensíveis à luz verde e sensíveis à luz azul.
• A luz branca ao incidir sobre a retina do olho humano,
estimularia igualmente todos os receptores.
• A luz vermelha ao incidir sobre a retina apenas estimularia os
receptores sensíveis àquela radiação provocando a percepção
visual da cor vermelha.
• Quando a cor amarela é vista, a sensação resulta do fato de
que tanto os receptores sensíveis ao verde quanto ao
vermelho estão sendo estimulados com a mesma intensidade.
• O primeiro cientista a provar que a sensação de luz branca
era o resultado da existência simultânea de "luzes" de vários
matizes foi Isaac Newton, através de um experimento simples,
que consistiu em fazer incidir um feixe de luz branca sobre
um prisma;
• A luz emergente do prisma projetada num anteparo branco
resultou numa sucessão de diferentes matizes semelhantes às
observadas em um arco-íris.
• O fato do prisma promover a decomposição da luz branca
comprova a natureza ondulatória da radiação, visto que esta
se deve a variação do índice de refração do prisma nos
diferentes comprimentos de onda.
O que é espectro de cores?
• O famoso experimento de Newton demonstrou que a luz
consiste de energia de diferentes comprimentos de onda;
• O olho é sensitivo a uma larga faixa de comprimentos de
onda que vai aproximadamente de 400 a 700 nanômetros
(bilionésima parte do metro);
• O espectro visível representa somente uma pequena fração do
total do espectro eletromagnético;
• Dentro do espectro visível, alguns comprimentos de onda
produzem certas sensações visuais. Por exemplo:
 os comprimentos de onda mais baixos desta faixa são
percebidos como violetas ou azuis (região ultravioleta do
espectro visível).
• As imagens multiespectrais de sensoriamento remoto são
compostas por diversas bandas que podem ser visualizadas na
forma de composições coloridas de três bandas;
• As composições constituem-se em uma poderosa forma de
sintetizar, numa única imagem, uma grande quantidade de
informação, ao mesmo tempo em que representam essa
informação em diferentes cores, facilitando assim a sua
interpretação;
• Geralmente, três propriedades básicas das superfícies
representadas nas imagens de sensoriamento remoto são
utilizadas:
 Tonalidade
A tonalidade refere-se ao brilho dos objetos que
compõem a cena.
 Textura
A textura é definida como uma combinação entre
magnitude e freqüência da variação tonal numa imagem,
produzida pelo efeito conjunto de todas as pequenas feições
que compõem uma área em particular na imagem;
• Embora possam ser consideradas como propriedades
independentes, tonalidade e textura, na realidade, possuem
relações íntimas: sem variações em tonalidade, nenhuma
mudança na textura poderia ser recebida;
 Contexto
O contexto refere-se aos detalhes como tons, texturas e
padrões (que são arranjos de tons e texturas), os quais devem
ser considerados em relação a atributos conhecidos do
terreno.
• Uma propriedade importante das cores é que estas podem ser
misturadas para gerar novas cores;
• Escolhendo três cores básicas (ou primárias) como o azul, o
verde e o vermelho, a sua mistura em proporções adequadas
pode gerar a maioria das cores encontradas no espectro
visível;
• Como se pode ver na figura 1, os matizes formados podem ser
agrupados em amarelo (Y), cian (C) e magenta (M);
• A mistura das três cores primárias forma o branco (W).
Figura 1 - Mistura de cores.
Fonte: Instituto Nacional de pesquisas Espaciais-Divisão de Sensoriamento
Remoto.
• O que as cores que conhecemos, de fato, denominadas de luz
visível representam é uma parcela diminuta do espectro
eletromagnético;
• Estende-se
de
400
a
700
nm
(nanômetros)
aproximadamente, tal como será visto na Figura 2.
Figura 2 - Espectro dos comprimentos de onda da luz visível.
Fonte: SOUTO (2000).
• A CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) definiu em
1931 três outras cores primárias, X, Y e Z, denominadas
valores triestímulos;
• A vantagem destas com relação às funções das cores
primárias vermelho, verde e azul, reside no fato de não haver
valores (pesos) negativos;
• Uma representação gráfica dos coeficientes tricromáticos foi
proposta e recebeu o nome de diagrama de cromaticidade
(Figura 3), considerando como fonte de luz o iluminante
padrão C (média da luz do dia).
Figura 3 - Diagrama de cromaticidade do CIE.
Fonte: SOUTO (2000).
• O triângulo localizado no interior do diagrama de
cromaticidade delimita a região onde estão todas as cores que
as cores primárias aditivas vermelho, verde e azul são
capazes de reproduzir;
• Este triângulo é denominado "gamut", cujos vértices situam-se
sobre as cores primárias vermelho, verde e azul.
ESPAÇO DE CORES
• Um espaço de cores é um sistema tridimensional de
coordenadas, onde cada eixo refere-se a uma cor primária;
• A quantidade de cor primária necessária para reproduzir
uma determinada cor é atribuída a um valor sobre o eixo
correspondente.
Espaço de Cores RGB
• O modelo de espaço de cores RGB é provavelmente o
mais usado entre os modelos de cores, especialmente
para dados de oito bits;
• A teoria do espaço de RGB (vermelho-verde-azul),
de Thomas Young (1773-1829), é baseada no
princípio de que diversos efeitos cromáticos são
obtidos pela projeção da luz branca através dos
filtros vermelho, verde, azul e pela superposição de
círculos nas cores projetadas (Figura 4).
Figura 4 - Círculos representando as cores primárias e
secundárias do sistema aditivo, onde as interseções indicam a
cor resultante da soma entre as cores dos círculos
correspondentes.
Fonte: ENVI (2000).
• A luz branca é produzida se os três círculos coincidirem,
sendo uma composição entre as cores primárias;
• As cores primárias não podem ser produzidas pela mistura de
duas delas, por isso são definidas como cores primárias
aditivas;
• Outras cores são produzidas quando duas cores se misturam.
• Com a variação da quantidade relativa das cores primárias,
uma enorme gama de cores pode ser produzida, se incluir
diversos tons a cada uma delas;
• Usando-se filtros, as cores podem ser subtraídas da luz
branca;
• Essas cores são definidas como cores primárias subtrativas.
Síntese Aditiva
• O sistema chamado de Síntese Aditiva de cor possui
como cores primárias o vermelho, o verde e o azul;
• São primárias, pois são as cores que nossos olhos “percebem”
e a partir delas todas as outras são formadas;
•
Nesse sistema a mistura de duas cores sempre resultará em
uma cor mais luminosa e quando se mistura as três cores
primárias em intensidade máxima, alcança-se o branco;
•
Contudo, nunca se conseguirá misturar diferentes cores e se
obter como resultado uma cor primária;
• Quando se mistura duas cores primárias, se obtém uma cor
secundária;
• Os monitores de computador e as Tvs se baseiam nesses
conceitos para conseguir formar suas imagens coloridas;
• Aproximando-se o mais perto possível de uma TV de tubo,
percebe-se como ela é um emaranhado de pontos verdes,
vermelhos e azuis;
• Esse é o sistema RGB (de Red, Green e Blue).
• A mistura dos tons ciano, magenta e amarelo, em diferentes
intensidades, resulta em uma enorme variedade de cores, por
isso que esse sistema é usado em impressão por gráficas e
impressoras;
• Entretanto, a variedade de tons alcançada por esse sistema
(CMYK) é menor do que a variedade do sistema RGB de TVs e
monitores;
• Na imagem abaixo (figura 5), é mostrado o alcance de cor dos
sistemas RGB e CMYK dentro do espectro visível de luz (a
região colorida).
Figura 5 - Alcance de cor dos sistemas RGB e CMYK dentro do
espectro visível de luz.
Fonte: ENVI (2000).
Síntese Subtrativa
• Enquanto na síntese aditiva o que se vê é a luz emitida por
um objeto, na síntese subtrativa se vê a luz refletida por ele.
Isso muda muitas coisas;
• Para começar, as cores primárias do sistema subtrativo são o
ciano, o magenta e o amarelo, que são os tons secundários na
síntese aditiva. São primárias, pois trabalham como filtros;
• Um objeto de tom ciano, quando exposto à luz branca (a
soma das luzes do espectro visível, formada pelas cores
básicas vermelho, azul e verde) absorve a luz vermelha e
reflete a verde e a azul;
•
Já um objeto de tom amarelo, absorve a luz azul, e reflete a
verde e a vermelha;
• Por fim um objeto magenta, absorve a luz amarela e reflete a
azul e vermelha;
• Assim, quando o ciano, o magenta e o amarelo são
sobrepostos, eles geram o preto, porque os três tons primários
da síntese aditiva serão absorvidos;
• Esse sistema é chamado de subtrativo, pois as cores se formam
a partir da subtração de luz, por isso a soma das cores é o
preto;
• Quando se usa os tons primários em intensidade mediana se
alcança o cinza. A figura 6 dá uma idéia de como esse sistema
funciona.
Figura 6 – Formação das cores a partir da subtração de luz.
Fonte: ENVI (2000).
• Quando essas cores são misturadas em diferentes
intensidades elas conseguem abranger uma grande
quantidade de tons;
• Esse sistema é usado por impressoras e gráficas;
• Uma vez detectado que o sistema CMY não consegue
reproduzir alguns tons, foi adicionado a tinta preta
representada pela letra K (já que a letra B representa o Blue
ou azul) formando assim o modelo de cor CMYK.
REFERÊNCIAS
• SOUTO, Roberto Pinto. Segmentação de imagem
multiespectral utilizando-se o atributo matiz. São José dos
Campos: INPE, 2000. Disponível em:
www.obt.inpe.br/pgsere/Souto-R-P-2000/publicacao.pdf.
Acesso em: 16 fev. 2009.
• BRYS, Leonardo Monteiro. Página dinâmica para aprendizado
do sensoriamento remoto. Dissertação de mestrado em
Geociências. UFRGS/SENSORIAMENTO REMOTO, 2008.
Disponível em: www6.ufrgs.br/engcart/PDASR/sr.html.
Acesso em 14 de fev. 2009.
• ENVI - Guia do ENVI em Português. Sulsoft, 2000. Disponível
em: www.sulsoft.com.br. Acesso em 14 fev. 2009.
Muito
obrigada!