junho | 2017 | GeoDrops

GeoDrops

Japoneses agora terão um GPS para chamar de seu #sqn

Por Eduardo Freitas | 16h16, 26 de Junho de 2017

Quer dizer que agora o Japão terá um GPS só pra ele?!? Leia e entenda que não é bem assim…

Causou espanto a superficialidade como a Rede Globo de Televisão tratou a Geodésia na última quarta-feira, 21 de junho, quando veiculou uma matéria sobre o “GPS Japonês”.

Assista aqui na íntegra a matéria Japão cria GPS que tem previsão de centímetros

Foi interessante ver a Geodésia em destaque no JN, mas esta matéria tem vários equívocos, como comentei na live do último domingo (25/6):

O erro principal foi falar que o GPS só funciona porque os satélites ficam fixos sobre um ponto na Terra. Na verdade, eles se confundiram com satélites Geoestacionários.

Mas olha só a agilidade da internet. Apenas 20 minutos depois de eu postar no Facebook uma crítica sobre este assunto – que recebeu vários comentários e colaborações -, uma pessoa da Globo entrou em contato e pediu para enviarmos por email uma sugestão de errata, a qual reproduzo a seguir:

“Primeiro, agradeço por abrir este canal de comunicação. Seguem a seguir meus comentários:

Antes de mais nada, é importante deixar claros alguns conceitos. Hoje, existe o sistema norte-americano GPS e seus similares: o russo Glonass, o europeu Galileo e o chinês Beidou.

Outros sistemas que melhoram a qualidade do posicionamento – usando os sinais do GPS – são chamados SBAS (Satellite Based Augmentation Systems), ou sistemas de ‘aumentação’, como o WAAS na América do Norte, o Egnos na Europa, o QZSS no Japão, o Gagan na Índia.

Na matéria tem algumas confusões de conceitos, mas entendo que é pra deixar o conteúdo ‘entendível’ pelo público leigo.

Porém tem um erro bem grave no trecho a partir de 1min15s: ‘O GPS hoje é possível com informações enviadas por satélites Geoestacionários, que ficam parados orbitando sobre pontos fixos na Terra’.

Na verdade, houve uma confusão com os satélites dos sistemas de ‘aumentação’, que geram sinais para melhorar o posicionamento, em conjunto com o sistema GPS
.
Sugestão de errata: ‘Diferentemente do que foi informado, o funcionamento do sistema GPS é possível com informações de dezenas de satélites que estão em movimento ao redor da Terra, que têm seus sinais melhorados através de satélites fixos sobre um ponto da Terra, estes sim Geoestacionários’.

Tem também um erro em 1min47s, quando se fala em ‘margem de erro praticamente zerada’, pois para aplicações de engenharia, 10 centímetros é um erro imenso (por exemplo, no encaixe de uma máquina em uma estrutura).

Também, falar que em 2018 o japonês terá ‘um GPS para chamar de seu’ é um erro, pois eles já têm acesso aos sinais do GPS norte-americano, e o novo sistema QZSS vai melhorar a precisão mas não os tornará independentes do GPS. Porém, acho desnecessário erratas nestes caso, pois não é erro de informação, mas de julgamento.

Enfim, espero ter ajudado”.

Que confusão, não é mesmo? Mas é bom saber que a errata já chegou aos editores e estamos aguardando a resposta da Globo.

Por dentro do QZSS e dos Sistemas de Aumentação do GPS

Indo um pouco além, é importante entender um pouco melhor como funciona o tal “GPS Japonês”.

No último dia 31 de maio um foguete H-IIA colocou em órbita o segundo satélite do sistema japonês QZSS (sigla em inglês para Quasi-Zenith Satellite System):

Chamado de Michibiki-2, o veículo fará parte de uma constelação de quatro satélites , sendo um geoestacionário e três com órbita geosíncrona inclinada.

Os satélite serão operados pela empresa privada Quasi-Zenith Satellite System Services Incorporated, em parceria com a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial JAXA (sigla em inglês para Japan Aerospace Exploration Agency).

O objetivo do QZSS é fornecer sinais adicionais de navegação, compatíveis com o sistema GPS.

main qimg 4107ce8bffb45cce0a3bf10cde7baa29 c 179x300 Japoneses agora terão um GPS para chamar de seu #sqnTrês dos satélites do sistema vão operar em órbita inclinada 44 graus em relação ao Equador, o que gera uma órbita em forma do número 8 com centro em um ponto no Equador, na longitude de 135 graus Leste.

Com estes três satélites igualmente espaçados na órbita, pelo menos um veículo sempre estará dentro de um intervalo de no máximo 30 graus sobre um usuário (daí vem o nome “Quase Zenital” do sistema).

Enquanto isso, um quarto satélite ficará em uma órbita geoestacionária. Ou seja, este sim ficará estacionado sobre o Japão.

Cânions Urbanos

Um receptor de sinais de um sistema de navegação – como o seu smartphone, por exemplo – recebe sinais de múltiplos satélites, de diferentes sistemas, para triangular sua localização. Em cidades, existem os “cânions urbanos”, que não permitem a propagação dos sinais de forma correta, resultando em um efeito indesejado chamado de “multicaminhamento”. Ou seja, o receptor acaba identificando um mesmo sinal duas ou mais vezes, devido à reflexão destes sinais em edificações, por exemplo, gerando menor precisão.

Através de um sistema como o QZSS, sinais adicionais de navegação geram melhor posicionamento – ou maior acurácia, se preferir. Tendo sempre um satélite próximo ao zênite, pode-se garantir que os sinais não serão bloqueados ou refletidos – ou, pelo menos, minimizar estes efeitos.

O QZSS transmitirá sinais de navegação L1C/A, L1C, L2C e L5, compatíveis com o sistema GPS. A previsão é que o sistema esteja totalmente operacional já em 2018, e para 2024 os japoneses já anunciaram que vão aumentar o número de satélites para sete.

Na imagem a seguir você pode ver todos os sistemas de “aumentação”, alguns operacionais e outros em desenvolvimento:

SBAS 1024x528 Japoneses agora terão um GPS para chamar de seu #sqn

Com informações da JAXA, AFP, Globo, ESA, GSA

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CAR: App do Bem, Embrapa e Brasil com Mezanino

Por Eduardo Freitas | 19h45, 19 de Junho de 2017

Vários assuntos hoje para tratar sobre o Cadastro Ambiental Rural. Mas, como dizia Jack, o estripador, vamos por partes…

Aplicativo do Bem

plantadores de rios 300x291 CAR: App do Bem, Embrapa e Brasil com MezaninoPara não dizerem que eu só ‘detono’ o CAR, olha só uma aplicação prática e super do bem:

O app Plantadores de Rios – por enquanto disponível só para Android – conecta usuários e produtores rurais com objetivo de restaurar nascentes e áreas de mata ciliar cadastradas no Sistema Nacional de Cadastro Ambiental Rural (SiCAR) que precisam de recuperação.

Eu baixei aqui e fiz alguns testes…

Um ponto ruim do app é o cadastro muito burocrático – pede até CPF. Outro é a falta de legenda sobre o que quer dizer verde/vermelho para as nascentes.

Já um ponto positivo é o uso de ‘gamification’, no qual o usuário ganha pontos à medida em que usa o aplicativo. Outro é o fato do usuário ‘adotar’ uma nascente por proximidade – para mim, a mais perto estava a 7,4 quilômetros de distância. Mais um ponto positivo é o chat entre colaborador e produtor rural.

Mas fica uma pergunta: quem fiscaliza se a doação será usada?

Embrapa e o CAR

Mais um ponto pro CAR:

Recentemente recebemos um boletim da Embrapa sobre a dimensão da área preservada pela agricultura, que foi revelada através das análises dos dados do CAR.

Ao todo, mais de 4 milhões de imóveis – e seus polígonos – foram analisados usando geoprocessamento e procedimentos estatístico-matemáticos pela equipe do Grupo de Inteligência Territorial Estratégica da Embrapa, que desenvolveu, testou e validou os dados.

Todos os métodos empregados e resultados numéricos e cartográficos obtidos para cada microrregião, estado, região e País estão disponíveis na página Agricultura e Preservação Ambiental. Segundo o estudo, os produtores preservam, em seus imóveis, mais de 174 milhões de hectares de vegetação nativa – ou 20,5% da área do Brasil -, enquanto todas as unidades de conservação, juntas, protegem 13%.

Brasil com Mezanino

Ainda não temos um País com dois andares, mas segundo os números atualizados do CAR em abril passado, algumas regiões já passaram – e muito – a área cadastrável:

numeros do CAR atualizados em abril de 2017 CAR: App do Bem, Embrapa e Brasil com Mezanino

A região Norte, por exemplo, já passou de 37,5% da área, enquanto a Sudeste já tem quase 8% a mais de área, sendo que ainda tem muito imóvel para entrar no cadastro.

Como já temos comentado há tempos, apesar da imensa utilidade do CAR para uma análise qualitativa, se levarmos em conta a questão quantitativa da questão ambiental no Brasil, ele possui erros também imensos, devido a diversas causas, como por exemplo  a falta de rigor na geometria dos imóveis.

Enfim, estamos migrando para uma situação de um País ‘com mezanino’, no qual a área incluída no CAR vai girar em torno de uns 20 a 25% do território brasileiro.

Vamos aguardar os próximos capítulos da ‘novela CAR’ para saber como estes dados serão integrados a outros sistemas, como por exemplo o SINTER – o Sistema Nacional de Gestão de Informações Territoriais, gerido pela Receita.

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Sensores curvos e fim do RGB: a revolução das câmeras digitais

Por Eduardo Freitas | 15h57, 13 de Junho de 2017

A revolução das câmeras digitais: sensores curvos para dentro, fim dos sub-pixels RGB e mais

tv de tubo com tela curva 300x238 Sensores curvos e fim do RGB: a revolução das câmeras digitaisNão sei se você é do tempo em que as televisões eram de tubo e curvadas para fora… Ou do tempo em que a TV tinha que ‘esquentar’ para aparecer algo.

Pois é, agora entreguei a idade…

Se antes as telas das TVs eram voltadas para fora do aparelho e nos últimos anos tivemos a popularização das telas planas, o próximo passo naturalmente seria a curvatura para dentro.

Foi o que aconteceu… A curvatura presente nas telas mais modernas permite menor distorção das imagens, principalmente nas bordas, gerando qualidade muito superior em relação às telas planas.

E sabe qual é a próxima evolução das telas? A curvatura dos sensores das câmeras digitais (também conhecidos como CCDs)!

sensor curvado de ccd 300x192 Sensores curvos e fim do RGB: a revolução das câmeras digitaisEm breve veremos uma infinidade de sensores ‘nativamente’ curvos no mercado, mas pesquisadores do Laboratórios HRL e Microsoft Research conseguiram ‘entortar’ um sensor plano de uma câmera digital, sem estragar o material e melhorando a qualidade da captação de imagens.

Parênteses rápido: HRL é a sigla para Hughes Research Laboratories, um centro de pesquisas ligado às empresas General Motors e Boeing, criado na década de 60 e baseado em Malibu. Já o Microsoft Research é a divisão de pesquisa da criadora do Windows.

Onde se quer chegar com isso? A uma nova geração de câmeras, com sensores menores e maior qualidade de imagem. E as aplicações são inúmeras, desde veículos autônomos até vigilância. Com sensores curvos será possível corrigir aberrações, facilitar a criação de lentes do tipo grande angular, criar câmeras que exibam iluminação uniforme em toda a imagem, entre outras melhorias.

Bacana, não é mesmo? Mas vem mais por aí: o fim dos ‘sub-pixels’ RGB!

formação de image rgb Sensores curvos e fim do RGB: a revolução das câmeras digitais

Uma nova técnica permitirá ajustar a cor dos pixels, eliminando a necessidade dos sub-pixels vermelho, verde e azul (que compõem a sigla RGB – red, green, blue) de praticamente todas as telas existentes hoje no mercado. Mas vamos por partes: primeiro vamos entender – resumidamente – como funcionam as telas de LCD, Led e Plasma…

Uma tela de TV – não importa se ela é de Plasma, LED ou LCD – é composta por pixels, que são pequenos quadrados de imagem que, somados, compõem um quadro inteiro, formando então a imagem. Por exemplo, numa tela de TV com resolução Full HD que tenha 1920 x 1080 pixels, o primeiro número corresponde ao número de linhas em que a tela é dividida e o segundo ao número de colunas. Neste exemplo da tela com resolução Full HD, são exatos 2.073.600 pixels para formar uma imagem.

Agora, o que diferencia a qualidade de imagem entre telas de Plasma, LCD e LED é a maneira como os dados de cor são exibidos. E é aqui que entra o RGB.

No caso da tela de plasma, eletrodos em conjunto com um líquido preso entre duas camadas de vidro são os responsáveis pela formação da imagem. Cada um dos pixels da tela é subdividido em três partes, cada um representando uma cor – vermelho, verde, azul -, compostas pelos elementos químicos fósforo, xenônio e neônio, que quando bombardeados por raios ultravioleta emitem luz em uma determinada cor.

Já no caso das telas de LCD, o processo é semelhante, só que sem o líquido (plasma) e na presença de cristal líquido. Da mesma forma, cada pixel é subdividido em três cores para formar as imagens. Curiosidade: as moléculas do cristal presente nas telas de TV têm um estado que pode ser considerado sólido e líquido ao mesmo tempo. Retomando: neste caso, a formação da imagem se dá através de impulsos elétricos aplicados sobre cada um dos pixels, cuja luz é polarizada para formar as cores. Enquanto no plasma o processo é químico, aqui é óptico.

Por sua vez, as telas de LED não diferem muito do LCD. O que acontece é um reforço que faz com que as cores sejam exibidas de forma mais intensa. Nestas telas, por trás de cada pixel existem três LEDs nas cores que formam o RGB. Em alguns aparelhos, existe um quarto ponto de luz, com um segundo sub-pixel vermelho que reforça ainda mais a intensidade desta cor.

formacao de uma imagem rgb Sensores curvos e fim do RGB: a revolução das câmeras digitais

Veja mais na Bíblia da Televisão.

Voltando aos nossos ‘super-pixels camaleônicos’, pesquisadores da Universidade Central da Flórida anunciaram recentemente que um pixel poderá variar entre as cores vermelho, azul e verde – e todas as tonalidades entre elas – sem precisar ser feita a composição de três sub-pixels.

Isso aumentaria muito a densidade de pixels em uma tela. Na prática, para começar este número já triplicaria. Ainda, como não seria preciso ‘desligar’ pixels para exibir uma cor sólida (vermelho ‘puro’, por exemplo), o brilho das telas poderá ser ainda maior.

Esta nova técnica é baseada em uma nanoestrutura, cuja rugosidade da superfície varia para gerar as diferentes cores. Segundo os pesquisadores, esta nova tecnologia poderia ser adaptada à tecnologia atual de TVs de LCD e plasma, sem precisar ‘jogar no lixo’ décadas de avanços nesta área.

Fazendo agora um paralelo com as câmeras digitais, assim como seria possível emitir diferentes cores usando somente um pixel, possivelmente será viável – em um futuro não tão distante assim – criar sensores que não precisem de bandas para a composição das imagens. Seria uma nova revolução dos sensores, principalmente na área de mapeamento.

Não perca os próximos capítulos desta aventura que é atuar no setor de Geoinformação…

Com informações do Inovação Tecnológica, Tecmundo, LG, Mundo Estranho

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Imagens impressionantes da Terra (e vem muito mais por aí)

Por Eduardo Freitas | 15h24, 08 de Junho de 2017

Muito tem se falado da agilidade e detalhamento das imagens obtidas por drones. No entanto, os satélites continuam ‘correndo por fora’ e ganhando cada vez mais poder de imageamento. E vem muito, mas muito mais por aí

Drones, drones, drones: ultimamente só se fala nisso…

Talvez você tenha a impressão que a MundoGEO só aborda os veículos aéreos não tripulados, mas é que ultimamente tem tanta novidade sobre o assunto – e também teve a recente regulamentação do uso comercial – que parece que esquecemos de todo o resto e que não tem muito o que avançar em outras formas de sensoriamento remoto.

Mas você se enganou.

Sim, realmente o setor de drones está bombando, mas as imagens de satélites continuam avançando, seja em resolução – espacial, espectral, radiométrica, temporal -, nos diferentes formatos de dados – óticos, radar – e nos modelos de negócios – constelações de satélites, big data geoespacial, etc…

Pode ser um cliché, mas o planeta hoje é nosso quintal.

Veja por exemplo a recente erupção do vulcão Bogoslof, no Alaska, que já tem imagens detalhadas antes, durante e depois do ocorrido, inclusive do caminho das cinzas espalhadas na atmosfera e disponível para qualquer pessoa acessar, de qualquer lugar do mundo.

A análise das imagens demonstra claramente o efeito da erupção sobre o tamanho e a forma da ilha. Além disso, a altíssima resolução das imagens é tal que os satélites foram capazes de capturar um provável rebanho de lobos marinhos nas costa da ilha antes da erupção. Isto seria improvável com o uso de drones, que teriam que ser deslocados até o local do evento.

Por esta e por outras é que, hoje, deve-se ter muito cuidado quando se fala em uma tecnologia substituindo outra(s), pois o que precisamos é de complementaridade.

A seguir, algumas imagens de cortesia da DigitalGlobe que mostram uma análise da erupção e seus efeitos:

vulcao 1024x780 Imagens impressionantes da Terra (e vem muito mais por aí)

Imagem do vulcão antes da erupção

vulcao bogoslov cinzas 1024x722 Imagens impressionantes da Terra (e vem muito mais por aí)

Caminho das cinzas do vulcão Bogoslov

vulcao rebanho lobos marinhos Imagens impressionantes da Terra (e vem muito mais por aí)

Rebanho de Lobos Marinhos na costa da ilha

Ainda falando de DigitalGlobe, com a recente aquisição pela MDA, os dados do satélite Radarsat-2 vão ficar disponíveis na plataforma de big data geoespacial GBDX. Agora com dados de radar de abertura sintética (SAR, na sigla em inglês), usuários da plataforma GBDX da DigitalGlobe terão a capacidade de ver a Terra dia e noite, em todas as condições climáticas.

Paralelamente, outros grupos se movimentam no setor de observação da Terra, como a Planet Labs que lançou recentemente dezenas de nano-satélites e anunciou a aquisição da Terra Bella da Google. E os chineses não poderiam ficar de fora e estão lançando também sua constelação de satélites de alta resolução SuperView.

Nesse sentido, vale a pena dar uma navegada pelo globo virtual criado pela Kaspersky e colaborado pela comunidade sobre como deverá ser a vida em 2050. De acordo com a previsão, drones, constelações de satélites e veículos ‘mapeadores’ vão conviver em harmonia, fornecendo dados em tempo real de todo o globo (e quem sabe fora dele).

Pois é, já vivemos em uma era espetacular de imageamento da Terra, e vem muito mais por aí…

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  • Eduardo Freitas
    @eduardo
    Diretor de Operações do MundoGEO. Engenheiro Cartógrafo, Técnico em Edificações, Especialização em Gestão Estratégica de EAD. Tradutor dos informativos GeoSur e OGC Iberoamérica. Nas horas vagas: pão caseiro, comida japonesa e meia-maratona

    Diretor de Operações do MundoGEO. Engenheiro Cartógrafo, Técnico em Edificações, Especialização em Gestão Estratégica de EAD. Tradutor dos informativos GeoSur e OGC Iberoamérica. Nas horas vagas: pão caseiro, comida japonesa e meia-maratona

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