O que é um mapa? Um mapa é uma abstração da realidade em um determinado momento. É inerente a este processo que aconteçam incertezas variadas que, ao contrário do que se pensa, não são apenas questões embaraçosas das quais temos que nos livrar, mas fatores cujo conhecimento é primordial para avaliação crítica do processo cartográfico e da adequação de uso do produto para determinado fim.
Muitas das normas atuais de qualidade cartográfica (como por exemplo, as Instruções Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional – decreto nº 89.817/1984) ainda são datadas da era dos mapas analógicos, e não são necessariamente aplicáveis às transformações tecnológicas atuais. Por exemplo, o conceito clássico de que o dado é apropriado para uso se for adequado à finalidade para o qual foi criado, não faz mais sentido num contexto atual em que informações são compartilhadas por vários usuários e, muitas vezes, são aproveitadas para finalidades bem diversas da necessidade original para que foram criadas. Estas informações geralmente foram capturadas e manipuladas ao longo de vários anos, através de diferentes técnicas, pessoas, softwares e procedimentos, e contêm inconsistências.
A solução para este impasse é que a qualidade dos dados precisa ser aferida e documentada, de modo que o usuário final tenha elementos para decidir se o seu uso é apropriado ou não para determinada situação.
Conceitos gerais
Quando se fala em erro na área de cartografia, é inevitável que nos deparemos com a diferença de definições entre acurácia e precisão. No entanto, por mais que possam parecer conceitos já “batidos”, seu entendimento correto é fundamental para a análise de dados espaciais. Por exemplo, medições de GPS pós-processadas nos fornecem automaticamente informações quanto à precisão, mas não à acurácia. Outro conceito básico é com relação aos erros sistemáticos, que se distribuem uniformemente a todo conjunto de dados, e os erros randômicos, distribuídos aleatoriamente e que têm um tratamento diferente, necessitando de modelagem estatística.
Com relação à origem dos dados, as imprecisões provêm de diversas fontes: precisão do equipamento, no caso da topografia, altitude de vôo e apoio de campo, no caso da fotogrametria, resolução espacial, no caso das imagens de satélite, entre outros. Somam-se ainda as combinações de dados de diversas fontes e escalas, intercâmbios de formatos, transformações raster/vetor, conversões de datum e projeções, generalizações, escanerizações, digitalizações, etc.. Enfim, durante o processo se acumulam e propagam uma infinidade de incertezas. Além dos erros posicionais, ainda existe a inexatidão na classificação dos atributos, muitas vezes causada pela própria distribuição “fuzzy” das classes em campo. Outra consistência difícil de ser obtida é a semântica, isto é, o que representa uma determinada classe (“floresta”, por exemplo) é entendido damesma forma pelo produtor e pelos usuários dos dados?
Toda essa gama de erros pode ser minimizada durante o processo de mapeamento, armazenagem e distribuição de dados, através de procedimentos de controle de qualidade, mas nunca chegará a ser completamente exterminada.
A era digital ainda nos permite uma falsa impressão de acurácia: com zooms sucessivos tem-se a impressão de que o dado pode ser utilizado virtualmente em qualquer escala. A capacidade computacional também faz com que se trabalhe com algarismos significativos muito superiores à realidade. Por exemplo, qual a finalidade de se representar com várias casas decimais coordenadas UTM obtidas através de um GPS de navegação? A informação assim passa uma falsa impressão de dado extremamente preciso.
Processo de qualidade
Estabelecer procedimentos para se avaliar, documentar e garantir a qualidade depende de fatores culturais e organizacionais, exigindo-se treinamento, disciplina, planejamento e trabalho em equipe.
A princípio, uma das ações mais efetivas é trabalhar na prevenção de erros quando possível, evitando os custos do fato dos dados já terem sido usados no momento em que é percebida a necessidade de voltar e corrigir as informações. Princípios de qualidade total, como aplicar ciclos Planejar, Executar, Verificar e Agir (PDCA), podem ser valiosos. Instrumentos simples como referências cruzadas (os dados caíram no município correto? sobre o mar?) e máscara de coordenadas máximas e mínimas ajudam a evitar erros grosseiros.
O ideal é que a responsabilidade sobre a qualidade dos dados seja do criador dos dados, ou então da fonte mais próxima possível do criador. No entanto, é vital que se tenha também este cuidado quem administra ou distribui as informações, e até mesmo que o usuário também seja co-responsável, deixando sempre um canal aberto para feedback e correções, pois também é dele o interesse em manter a qualidade mais alta possível.
Se a organização pensar nos seus dados como um patrimônio de longo prazo, o investimento em qualidade se justifica. Melhora o processo institucional como um todo, viabiliza parcerias, minimiza a duplicação de trabalho, reforça a credibilidade, a transparência e evita o uso incorreto de informações.
Padrões e metadados
Para que as informações de erros sejam eficientemente relatadas e acessadas pelo usuário, há necessidade de que se siga uma metodologia padrão para o entendimento mútuo dos resultados.
Nos Estados Unidos, foi criado o Padrão Nacional de Acurácia de Dados Espaciais (NSSD na sigla em inglês), que estabelece uma metodologia de aferição de erros em dados espaciais. O padrão determina a metodologia para que se faça a conferência de uma série de pontos do conjunto de dados com um outro conjunto independente, com acurácia superior. Os resultados para um grau de confiança de 95% então são descritos em um formulário padrão, posteriormente agregados aos metadados correspondentes.
A ISO TC 211 (www.isotc211.org) é o comitê da International Organization for Standardization (ISO), responsável pela série de padrões ISO relacionados à informação geográfica. No assunto “qualidade de dados”, são três padrões já lançados, além da subdivisão de metadados sobre qualidade de dados no padrão ISO 19115: - 19113 - Princípios da qualidade, incluindo elementos e subelementos a serem avaliados; - 19114 - Procedimentos de avaliação da qualidade, por amostragem, processamento computacional ou por dedução indireta por comparação com dados de nível de qualidade aceitável; - 19138 - Propõe uma série de medidas para os subelementos estabelecidos na ISO 19113.
O OpenGIS mantém um grupo de trabalho especialmente trabalhando no tópico qualidade de dados (www.opengeospatial.org/projects/groups/dqwg) que, entre outras atribuições, procura estabelecer uma certificação de qualidade de dados baseada nas normas ISO existentes. No Brasil, a Concar também tem um comitê especializado no assunto, o Comitê de Classificação de Produtos (www.concar.ibge.gov.br).
Vivendo com a incerteza
Uma vez que a incerteza é inerente aos dados geográficos, como conviver com ela? O pior risco é o da incerteza desconhecida pois, para o usuário sem informações sobre a qualidade de dados, é muito difícil julgar qual informação está correta.
- Uma alternativa é representar, quando possível, o erro graficamente através de círculos ou elipses de erros. Ecótonos ou zonas de transição podem ser representados por buffers, acompanhando as linhas que dividem classes de vegetação, por exemplo;- Em caso de ferramentas de visualização de dados via internet (um WMS, por exemplo), pode-se considerar desligar automaticamente os layers, se o zoom ultrapassar o recomendável para a escala que foi produzido o dado. Sempre é importante também deixar os metadados completos e acessíveis;- Ferramentas de integração de dados online são uma perspectiva para o futuro. O ideal é que essa integração seja feita no cliente. Ou seja, é inviável alterar uma base de dados para que se ajuste à outra, mesmo porque não há dados “certos” quando estamos lidando com múltiplas fontes distribuídas.
De toda forma, o melhor é que os riscos sejam avaliados e documentados. É claro que os tomadores de decisão prefeririam um clima de certeza, mas na impossibilidade, é melhor ter uma avaliação de risco de acordo com as probabilidades de erro, evitando inclusive problemas nos aspectos referentes a responsabilidades legais sobre os dados.
Silvana Phillipi Camboim
Engenheira cartógrafa e diretora da Geoplus - Geotecnologia e Informática Ltda
silvana@geoplus.com.br
domingo, 9 de setembro de 2007
quinta-feira, 30 de agosto de 2007
Ato desnecessário
Foi inoportuna a decisão de transformar em ato oficial no Palácio do Planalto, com a presença do presidente Luiz Inácio Lula da Silva, o lançamento de um livro com o balanço do trabalho da Comissão de Mortos e Desaparecidos, da Secretaria de Direitos Humanos do próprio governo federal.
Saradas as feridas de um período nada edificante da história recente do país, a ninguém interessa esse tipo de iniciativa, potencialmente capaz de produzir tensões e de irritar tecidos sociais ainda sensíveis.
O pior que poderia acontecer, nessa altura da vida nacional, é a reabertura da discussão sobre algozes e vítimas dos porões da ditadura militar. Esta é uma ferida a se deixar cicatrizada.
No final da década de 70 e na de 80, o país soube operar a transição da ditadura para o regime democrático, sem a necessidade de pedradas, tiros e acerto de contas.
Em 1979, a Lei da Anistia cuidou de reparar a maior parte das situações de flagrante injustiça e violações dos direitos humanos cometidas durante os anos de chumbo. Mas alguns setores, com razão, criticam o fato de não se ter tido a mesma preocupação em relação aos militares que foram vítimas de grupos armados de esquerda.
Certamente, é importante lembrar o 28º aniversário da Anistia e a relevância da atuação de 11 anos da Comissão de Mortos e Desaparecidos, criada para apurar detalhadamente o que aconteceu nos vários casos envolvendo presos políticos e vítimas da repressão. Ressalte-se: ela não foi instituída para revanchismos.
A partir desse trabalho, a Comissão recomendou a indenização, pelo governo, de 221 famílias - ação que também não está imune a críticas, por causa de critérios discutíveis usados no cálculo das indenizações.
Seja como for, trata-se de uma atividade minuciosa, que envolve situações melindrosas e feridas dolorosas do passado. A melhor maneira de levá-la à frente é discretamente.
Espera-se, portanto, que seja apenas um equívoco do governo aproveitar o 28º aniversário da Anistia para um ato que, em vez de apaziguar espíritos, fere susceptibilidades, desenterra velhas rixas e reforça a incabível idéia de se atropelar a Lei da Anistia, que foi recíproca.
Em países menos previdentes em relação a fatos de seu passado recente, como a vizinha Argentina, essa volta no tempo tem se mostrado um poderoso fator de desestabilização interna e dificultado a consolidação da ordem democrática, duramente reconquistada. Não é este o futuro que se quer para o Brasil.
Saradas as feridas de um período nada edificante da história recente do país, a ninguém interessa esse tipo de iniciativa, potencialmente capaz de produzir tensões e de irritar tecidos sociais ainda sensíveis.
O pior que poderia acontecer, nessa altura da vida nacional, é a reabertura da discussão sobre algozes e vítimas dos porões da ditadura militar. Esta é uma ferida a se deixar cicatrizada.
No final da década de 70 e na de 80, o país soube operar a transição da ditadura para o regime democrático, sem a necessidade de pedradas, tiros e acerto de contas.
Em 1979, a Lei da Anistia cuidou de reparar a maior parte das situações de flagrante injustiça e violações dos direitos humanos cometidas durante os anos de chumbo. Mas alguns setores, com razão, criticam o fato de não se ter tido a mesma preocupação em relação aos militares que foram vítimas de grupos armados de esquerda.
Certamente, é importante lembrar o 28º aniversário da Anistia e a relevância da atuação de 11 anos da Comissão de Mortos e Desaparecidos, criada para apurar detalhadamente o que aconteceu nos vários casos envolvendo presos políticos e vítimas da repressão. Ressalte-se: ela não foi instituída para revanchismos.
A partir desse trabalho, a Comissão recomendou a indenização, pelo governo, de 221 famílias - ação que também não está imune a críticas, por causa de critérios discutíveis usados no cálculo das indenizações.
Seja como for, trata-se de uma atividade minuciosa, que envolve situações melindrosas e feridas dolorosas do passado. A melhor maneira de levá-la à frente é discretamente.
Espera-se, portanto, que seja apenas um equívoco do governo aproveitar o 28º aniversário da Anistia para um ato que, em vez de apaziguar espíritos, fere susceptibilidades, desenterra velhas rixas e reforça a incabível idéia de se atropelar a Lei da Anistia, que foi recíproca.
Em países menos previdentes em relação a fatos de seu passado recente, como a vizinha Argentina, essa volta no tempo tem se mostrado um poderoso fator de desestabilização interna e dificultado a consolidação da ordem democrática, duramente reconquistada. Não é este o futuro que se quer para o Brasil.
segunda-feira, 27 de agosto de 2007
O Google e o Aerolevantamento
Fotografias aéreas e imagens de satélites estão amplamente disponíveis para visualização na internet pelos programas Google Earth, Microsoft Virtual Earth e NASA World Wind. Esta recente disponibilidade está agitando o setor de geoinformações e trazendo inúmeras conseqüências benéficas a todo o mercado. Quantos de nós, mesmo os já envolvidos com o tema, não se surpreenderam com a facilidade em visualizar a nossa casa e aqueles lugares que antes só víamos em fotografias de viagens e cartões postais?
Embora todas as partes do mundo, quando visitadas, mostrem imagens diurnas e quase sempre na mesma estação do ano, muitos acreditam piamente que elas são coletadas e visualizadas em tempo real e, ainda, que todas são oriundas exclusivamente de satélites. A primeira “crença”, conforme sugestão de um amigo, é muito fácil de desmistificar: peça a alguém ou a seu filho para ir lá fora, acesse o Google Earth e tente localizá-lo. Descobrirá, então, que as imagens definitivamente não são em tempo real, até por que, se fossem, seu filho estaria lá e alguns carros estariam em movimento e não todos parados. Não se surpreenda se você visualizar imagens com dois anos de desatualização, isto é possível. Quanto à segunda “crença”, não é tão simples desmistificá-la, mas acredite, as imagens com melhor qualidade e resolução são as imagens aéreas e não as de satélites, como é o caso das de Nova Iorque, Paris, Tóquio e muitas outras cidades do mundo todo.
Com essa qualidade só podem ser obtidas por sensores aéreos, ou aerotransportados, a uma distância muito mais próxima da terra que a dos atuais satélites em órbita. O Google Earth não informa que tipo de imagem está no monitor e só é possível deduzir se a imagem é aérea ou de satélite a partir das suas características, resolução e nome do seu provedor ou detentor do direito autoral. Em alguns países o Google não foi bem aceito e, após protestos, já admite bloquear o acesso a imagens destes países ou determinadas regiões.
Topografia, aerofotogrametria e imageamento orbital sempre tiveram áreas de superposição de aplicação, ou seja, áreas onde o produto de uma e outra tecnologia pode atender indistintamente às necessidades de determinado usuário. O marketing sempre foi mais forte no imageamento através de satélite, talvez porque é o que mais precise de convencimento técnico. O simples fato de estar associado aos termos “espacial” e “satélite” desperta em quase todos nós natural interesse e simpatia, fazendo-nos lembrar de algum filme de ficção científica e também superestimar o seu potencial.
Topografia e aerofotogrametria, no passado, tiveram áreas de superposição de aplicação e conflito. Hoje todos sabem o que se pode esperar de cada uma destas técnicas. Com os avanços tecnológicos e a permissão do governo americano para que os satélites tenham órbitas mais baixas – cerca de 400 km, e, portanto, possam imagear com maiores resoluções, o imageamento orbital vem a cada dia disputando parte do mercado que antes só era explorado pela aerofotogrametria. Embora muitos desejem que os satélites possam imagear a Terra com resolução equivalente ao aerolevantamento, isto ainda não será possível por muito tempo, pois as imagens aéreas são coletadas em altura de vôo a partir de 500 metros. Quanto menor a distância ou a camada atmosférica entre o sensor e solo melhor será a qualidade da imagem.
Há quem diga que nenhuma imagem de satélite poderá ser melhor que uma imagem aérea. Toda tecnologia de imageamento que é utilizada num satélite é também embarcada numa aeronave, com a vantagem de estar bem mais próxima da superfície terrestre, e também ser passível de melhorias constantes no hardware, o que quase não acontece com satélites depois de lançados. Costumo dizer que as imagens orbitais têm utilizações específicas e muito interessantes, principalmente, quando a imagem já está disponível. Caso contrário, a possibilidade de se mobilizar uma aeronave e, nas condições metereológicas favoráveis, coletar imagens aéreas com melhor resolução, não dependendo da coincidência de tempo favorável e luminosidade na passagem do satélite, acaba sendo a opção mais rápida e barata em muitos casos. O intervalo de tempo entre duas passagens consecutivas do satélite pode ser de vários dias.
A Microsoft, com o Virtual Earth, está buscando uma posição de maior destaque no mercado. Fez vários movimentos, entre eles, adquiriu um importante fabricante de câmaras aéreas digitais a fim de não perder tempo na tentativa de alcançar seu principal concorrente: o Google Earth.
Virtual Earth tem a intenção de disponibilizar modelos virtuais tridimensionais gerados a partir de imagens aéreas com resolução entre 10 e 20 cm, das principais cidades do mundo e muitas outras informações geo-relacionadas. Atualmente é de 60 cm a melhor resolução de uma imagem de satélite, e num futuro próximo será de 40 cm. Já o World Wind da NASA onde também é possível visualizar imagens da lua, embora muito interessante e sofisticado, acabou não “virando moda” como o Google. Pelo menos por aqui...
É ainda muito cedo para se prever qual o real impacto que o Google, Virtual Earth e outros promoverão no mercado, mas, com certeza, a mudança será grande nos próximos anos. Até por que, só recentemente, o usuário comum pôde acessar estas imagens aéreas e de satélite sem nenhum custo e até desenvolver aplicações básicas a partir delas. A grande verdade é que o fenômeno Google Earth e seus concorrentes estão divulgando para o mundo todo dados que antes eram restritos ao setor de geoinformações, além de se tornarem grandes atores e contratantes desta indústria. Que bom para o nosso mercado!
Valther Xavier Aguiar Engenheiro cartógrafo e atua como diretor técnico na Esteio Engenharia e Aerolevantamentos S.A.
valther@esteio.com.br
Embora todas as partes do mundo, quando visitadas, mostrem imagens diurnas e quase sempre na mesma estação do ano, muitos acreditam piamente que elas são coletadas e visualizadas em tempo real e, ainda, que todas são oriundas exclusivamente de satélites. A primeira “crença”, conforme sugestão de um amigo, é muito fácil de desmistificar: peça a alguém ou a seu filho para ir lá fora, acesse o Google Earth e tente localizá-lo. Descobrirá, então, que as imagens definitivamente não são em tempo real, até por que, se fossem, seu filho estaria lá e alguns carros estariam em movimento e não todos parados. Não se surpreenda se você visualizar imagens com dois anos de desatualização, isto é possível. Quanto à segunda “crença”, não é tão simples desmistificá-la, mas acredite, as imagens com melhor qualidade e resolução são as imagens aéreas e não as de satélites, como é o caso das de Nova Iorque, Paris, Tóquio e muitas outras cidades do mundo todo.
Com essa qualidade só podem ser obtidas por sensores aéreos, ou aerotransportados, a uma distância muito mais próxima da terra que a dos atuais satélites em órbita. O Google Earth não informa que tipo de imagem está no monitor e só é possível deduzir se a imagem é aérea ou de satélite a partir das suas características, resolução e nome do seu provedor ou detentor do direito autoral. Em alguns países o Google não foi bem aceito e, após protestos, já admite bloquear o acesso a imagens destes países ou determinadas regiões.
Topografia, aerofotogrametria e imageamento orbital sempre tiveram áreas de superposição de aplicação, ou seja, áreas onde o produto de uma e outra tecnologia pode atender indistintamente às necessidades de determinado usuário. O marketing sempre foi mais forte no imageamento através de satélite, talvez porque é o que mais precise de convencimento técnico. O simples fato de estar associado aos termos “espacial” e “satélite” desperta em quase todos nós natural interesse e simpatia, fazendo-nos lembrar de algum filme de ficção científica e também superestimar o seu potencial.
Topografia e aerofotogrametria, no passado, tiveram áreas de superposição de aplicação e conflito. Hoje todos sabem o que se pode esperar de cada uma destas técnicas. Com os avanços tecnológicos e a permissão do governo americano para que os satélites tenham órbitas mais baixas – cerca de 400 km, e, portanto, possam imagear com maiores resoluções, o imageamento orbital vem a cada dia disputando parte do mercado que antes só era explorado pela aerofotogrametria. Embora muitos desejem que os satélites possam imagear a Terra com resolução equivalente ao aerolevantamento, isto ainda não será possível por muito tempo, pois as imagens aéreas são coletadas em altura de vôo a partir de 500 metros. Quanto menor a distância ou a camada atmosférica entre o sensor e solo melhor será a qualidade da imagem.
Há quem diga que nenhuma imagem de satélite poderá ser melhor que uma imagem aérea. Toda tecnologia de imageamento que é utilizada num satélite é também embarcada numa aeronave, com a vantagem de estar bem mais próxima da superfície terrestre, e também ser passível de melhorias constantes no hardware, o que quase não acontece com satélites depois de lançados. Costumo dizer que as imagens orbitais têm utilizações específicas e muito interessantes, principalmente, quando a imagem já está disponível. Caso contrário, a possibilidade de se mobilizar uma aeronave e, nas condições metereológicas favoráveis, coletar imagens aéreas com melhor resolução, não dependendo da coincidência de tempo favorável e luminosidade na passagem do satélite, acaba sendo a opção mais rápida e barata em muitos casos. O intervalo de tempo entre duas passagens consecutivas do satélite pode ser de vários dias.
A Microsoft, com o Virtual Earth, está buscando uma posição de maior destaque no mercado. Fez vários movimentos, entre eles, adquiriu um importante fabricante de câmaras aéreas digitais a fim de não perder tempo na tentativa de alcançar seu principal concorrente: o Google Earth.
Virtual Earth tem a intenção de disponibilizar modelos virtuais tridimensionais gerados a partir de imagens aéreas com resolução entre 10 e 20 cm, das principais cidades do mundo e muitas outras informações geo-relacionadas. Atualmente é de 60 cm a melhor resolução de uma imagem de satélite, e num futuro próximo será de 40 cm. Já o World Wind da NASA onde também é possível visualizar imagens da lua, embora muito interessante e sofisticado, acabou não “virando moda” como o Google. Pelo menos por aqui...
É ainda muito cedo para se prever qual o real impacto que o Google, Virtual Earth e outros promoverão no mercado, mas, com certeza, a mudança será grande nos próximos anos. Até por que, só recentemente, o usuário comum pôde acessar estas imagens aéreas e de satélite sem nenhum custo e até desenvolver aplicações básicas a partir delas. A grande verdade é que o fenômeno Google Earth e seus concorrentes estão divulgando para o mundo todo dados que antes eram restritos ao setor de geoinformações, além de se tornarem grandes atores e contratantes desta indústria. Que bom para o nosso mercado!
Valther Xavier Aguiar Engenheiro cartógrafo e atua como diretor técnico na Esteio Engenharia e Aerolevantamentos S.A.
valther@esteio.com.br
Assinar:
Postagens (Atom)
