AnÃlise de campos de ventos oceÃnicos em imagens SAR - Gladeston da Costa Leite (2011)
Esta tese introduz uma nova metodologia para determinar a direÃÃo do vento sobre a superfÃcie dos oceanos utilizando tÃcnicas de processamento das imagens de Radar de Abertura SintÃtica (SAR, do inglÃs Synthetic Aperture Radar). A literatura relacionada demonstra um crescente interesse no processamento dessas imagens para detecÃÃo de alvos, classificaÃÃo de regiÃes, extraÃÃo de campos de ventos, monitoramento de derrames de Ãleo, aplicaÃÃes geofÃsicas e meteorolÃgicas. A extraÃÃo de campos de ventos em imagens SAR Ã uma tarefa desafiadora devido Ã contaminaÃÃo das mesmas por um ruÃdo oriundo do sistema de aquisiÃÃo, denominado speckle, que dificulta tarefas de processamento e interpretaÃÃo das mesmas. Portanto, esta tese propÃe metodologias de extraÃÃo da direÃÃo do vento por transformada de Fourier, transformadas wavelets e mÃtodos baseados em textura. As transformadas wavelets utilizadas para esta tarefa sÃo Gabor, ChapÃu Mexicano e o algoritmo Ã trous. Com relaÃÃo Ã anÃlise de textura utilizada, esta se baseia na informaÃÃo espacial da matriz de co-ocorrÃncia dos nÃveis de cinza para estimar a direÃÃo de padrÃes lineares em imagens contaminadas com speckle. Os experimentos foram realizados em imagens de textura sintÃticas, imagens do Ãlbum de Brodatz e imagens SAR sintÃticas e reais. Foi observado que os mÃtodos propostos foram capazes de estimar direÃÃes de padrÃes lineares e extrair campos de streaks de vento visÃveis em imagens SAR reais. As principais contribuiÃÃes desta tese sÃo: o mÃtodo proposto para estimaÃÃo de direÃÃo de ventos na superfÃcie do oceano e a extensÃo de tÃcnica jÃ existente na literatura, possibilitando assim a estimaÃÃo da velocidade dos ventos na faixa de 4 a 10 m/s. Os melhores resultados obtidos nesta tese foram alcanÃados utilizando o mÃtodo proposto que combina transformada wavelet e anÃlise de textura.