Multiespectral vs hiperespectral: qual a diferença?
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Uma imagem multiespectral registra a luz refletida pelo solo em poucas bandas, em geral de 4 a 13, cada uma uma faixa larga do espectro: azul, verde, vermelho, infravermelho próximo e algumas no infravermelho de ondas curtas. Uma imagem hiperespectral registra a mesma luz em centenas de bandas estreitas e contíguas, então cada pixel carrega um espectro completo, e não algumas amostras dele.
A diferença em uma linha
A imagem multiespectral diz que uma lavoura está verde e sob estresse. A hiperespectral pode dizer qual cultura, qual mineral, qual pigmento.
| Multiespectral | Hiperespectral | |
|---|---|---|
| Bandas | 4 a 13 | 100 a 300 |
| Satélites gratuitos | Sentinel-2, Landsat | EnMAP, PRISMA, sob demanda |
| Sensor para drone | Alguns milhares de euros | Dezenas de milhares |
| Dados por cena | Centenas de megabytes | Gigabytes |
| Respostas | Vegetação, água, área construída, estresse | Qual espécie, qual mineral, qual plástico |
Para que serve cada uma
A multiespectral faz quase tudo o que uma equipe de geoprocessamento faz com imagens de satélite, de graça. O Sentinel-2 entrega uma nova cena de 13 bandas de cada ponto em terra a cada cinco dias, e sua banda do infravermelho próximo basta para mapear culturas, floresta, água, áreas queimadas e mancha urbana. A ferramenta é a aritmética de índices, primeiro o NDVI, depois uma classificação no Semi-Automatic Classification Plugin. O artigo sobre copas de árvores segue esse caminho.
A hiperespectral acrescenta discriminação dentro de uma classe. Duas culturas que parecem iguais em todas as bandas do Sentinel-2 têm espectros diferentes numa resolução de 10 nanômetros. O mapeamento mineral, seu uso original, lê feições de absorção que nenhuma banda multiespectral enxerga. O preço são sensores caros, dados pesados e satélites gratuitos que imageiam sob demanda a 30 m, com revisita medida em semanas.
Qual usar em cada tarefa no QGIS
- Cobertura do solo, tipo de cultura, extensão de floresta, mancha de inundação. Multiespectral. Gratuita, frequente, e as ferramentas de classificação do QGIS foram feitas para ela.
- Estresse da cultura antes de aparecer, espécies, minerais, contaminação, plásticos. Hiperespectral, de drone para uma área, de EnMAP ou PRISMA para uma região.
- Qualquer coisa que exija enxergar um objeto pequeno. Nenhuma das duas. Ambas são ciências de pixel a 10 a 30 m. Um telhado, uma copa ou uma piscina é uma forma, lida em imagens de alta resolução em três bandas. O AI Segmentation, o plugin que fazemos na TerraLab para o QGIS, funciona assim: lê a ortofoto RGB e devolve um polígono por objeto.
, funciona assim: lê a ortofoto RGB e devolve um polígono por objeto.Perguntas frequentes
O Sentinel-2 é multiespectral ou hiperespectral?
Multiespectral: 13 bandas de 10, 20 e 60 m. As missões hiperespectrais gratuitas são EnMAP, PRISMA e o EMIT da NASA.
O que é o red edge (borda do vermelho)?
É a subida abrupta da refletância de uma folha entre cerca de 680 e 750 nanômetros. Sua posição muda com o estresse da planta, e por isso o Sentinel-2 tem três bandas estreitas nessa faixa.
O QGIS suporta dados hiperespectrais?
Sim. Uma cena hiperespectral é um raster com algumas centenas de bandas, e toda ferramenta raster a lê. O EnMAP-Box, um plugin do QGIS feito pela equipe do EnMAP, foi criado para esse caso.
O hub de IA do QGIS reúne o que a IA pode e não pode fazer dentro do QGIS. O vocabulário de imagens continua na página ortomosaico vs ortofoto.
