A produção de dados geográficos e a sintetização deste conhecimento em mapas são importantíssimas nos dias de hoje. Em particular, a obtenção e a atualização da base cartográfica de estradas são essenciais e possuem aplicações como cadastro urbano e planejamento dos sistemas de transporte, além do apoio para o planejamento da localização de todos estabelecimentos comerciais e residenciais no espaço geográfico. Uma estrada normalmente ´e caracterizada no mapa pelo seu eixo central. O procedimento mais rápido e economicamente viável para sua obtenção é o traçado do vetor usando como base imagens aéreas ou orbitais. A vantagem desta abordagem reside no fato de praticamente prescindir de trabalho de campo. Procede-se seu delineamento, normalmente de forma manual, através das ferramentas de criação e edição de vetores em ambiente de Sistemas de Informações Geográficas SIG. Nesse contexto, o presente trabalho propõe uma ferramenta SIG semiautomática e interativa de criação de vetores que otimiza o trabalho do operador, possibilitando um menor esforço e consequentemente uma melhor produtividade em seu trabalho. Esta ferramenta foi implementada como uma extensão (toolbox) para o software livre QGIS. A ferramenta toolbox Adaplin, a cada segmento fornecido pelo usuário, agrega um par de pontos intermediários que transformam o segmento numa polilinha. Modela-se uma função objetivo a fim de maximizar o enquadramento da polilinha à estada presente na imagem. O procedimento de otimização modela os pontos a partir de um grafo e produz a solução por programação dinâmica. Para ajudar o operador na escolha do próximo ponto, a ferramenta gera uma previsão em tempo real do traçado da polilinha. Experimentos abrangeram a comparação da restituição manual com a realizada através da ferramenta. Foi constituída para os experimentos uma base de dados composta por 100 recortes com dimensões 4 × 4 km (800 × 800 px) obtidos de imagens orbitais Rapideye, de média resolução (distância entre pixels de 5 metros). Os recortes foram divididos em 5 classes, cada classe com 20 recortes, conforme o material de revestimento e o entorno da estrada. Para as classes de estradas pavimentadas e em leito natural cercadas por vegetação rasteira ou vegetação rasteira e floresta os experimentos mostraram uma redução do tempo de restituição que varia entre 10% e 21% e uma redução do número de cliques do mouse que varia entre 48% e 65%, sendo os erros posicionais mantidos em um nível aceitável para o mapeamento em escala 1:50.000. A ferramenta não apresentou bons resultados para a classe de estrada pavimentada cercada por solo exposto, apesar da redução do número de cliques necessários para a vetorização da estrada. A aplicação do mesmo algoritmo, porém usando a banda do infravermelho, ´e vislumbrada para a extração de trechos de drenagem correspondentes a fluxos de água de rios
The production of geographic data and the synthesis of this knowledge on maps are very important nowadays. In particular, obtaining and updating a cartographic road database are essential and have applications such as urban cadastre and planning of transport systems, support for the location of all commercial and residential establishments in the geographic space. A road normally is characterized on the map by its central axis. The fastest and most economical procedure is to trace the vector using an aerial or orbital image as the base. The advantage of this approach lies in the fact that virtually no field work is done. The vector is usually designed manually, through the creation and editing tools in an environment of Geographic Information Systems - GIS. In this context, the present work proposes a semi-automatic and interactive GIS tool for vector creation that optimizes the operator work allowing for less effort and consequently better productivity at job. This tool has been implemented as a toolbox for the open-source software QGIS. The Adaplin toolbox tool adds a pair of intermediate points for each user-supplied segment, transforming this segment into a polyline. For this task, an objective function is modeled to maximize the framing of the polyline to the road in the image. The optimization procedure models the points from a graph and produces the solution by dynamic programming. To help the operator select the next point, the tool generates a real-time preview of the polyline trace. Experiments covered the comparison of the manual restitution with the one performed through the tool. The experiments database was composed of 100 cutouts with dimensions 4 × 4 km (800 x 800 px) obtained from Rapideye orbital images, of medium resolution (distance between pixels of 5 meters). The cutouts were divided into 5 classes, each class with 20 cutouts, according to the coating material and the road surroundings. For the paved road and dirt road classes surrounded by undergrowth or undergrowth and forest, the experiments showed a reduction in restitution time ranging from 10% to 21% and a reduction in the number of mouse clicks ranging from 48% to 65%, with the positional errors being maintained at an acceptable level for mapping at 1:50,000 scale. The tool did not show good results for the paved road class surrounded by exposed soil, despite the reduction in the number of clicks needed to digitize the road. The application of the same algorithm, however using the infrared band, is glimpsed for the extraction of drainage stretches corresponding to rivers flows
