IV Colóquio Brasileiro de Ciências Geodésicas - IV CBCG Curitiba, 16 a 20 de maio de 2005 Galo, M., Hasegawa, J. K., Tommaselli, A. M. G. e Imai, N. N. AVALIAÇÃO DO REGISTRO DAS BANDAS DE IMAGENS OBTIDAS POR CÂMARAS MULTIESPECTRAIS Galo, M., Hasegawa, J. K., Tommaselli, A. M. G. e Imai, N. N. UNESP, Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Dep. de Cartografia 19060-900, Presidente Prudente, (galo, hasegawa, tomaseli, nnimai)@prudente.unesp.br RESUMO – O uso de câmaras digitais é crescente em uma série de atividades de natureza métrica. Dentre as câmaras disponíveis têm-se as câmaras multiespectrais, nas quais a parte sensora é composta, normalmente, por mais de um dispositivo do tipo CCD (Charge-Coupled Device) ou CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Como exemplo de uma câmara digital multiespectral tem-se a câmara infravermelha DuncanTech MS3100 - CIR, composta por três sensores CCD, sendo um para a banda Infravermelha (IV), outro para a banda do Vermelho (R) e outra na região Verde (G) do espectro eletromagnético. Uma vez que entre o sistema de lentes e cada um dos sensores têm-se elementos ópticos como prismas e filtros, dentre outros, que provocam desvios do feixe incidente, este trabalho tem como propósito principal avaliar o registro entre as bandas, a partir de medidas com qualidade subpixel, realizadas para cada uma das bandas. A partir destas medidas é feita uma avaliação estatística das discrepâncias nas componentes (coluna, linha) para as bandas IV-R e IV-G. Os experimentos realizados e os testes estatísticos indicam a existência de translações não nulas entre as bandas, sendo importante a sua consideração em algumas aplicações de natureza métrica, principalmente aquelas nas quais se pretende fazer a reconstrução da geometria 3D dos objetos, a partir do uso de múltiplas imagens. PALAVRAS CHAVE: Câmaras Multiespectrais, Registro de Imagens, Sensor CCD, Subpixel, Câmaras Digitais. ABSTRACT - The use of digital cameras is increasing in several metric applications, and one kind of camera is the multispectral one, in which one or more CCD (Charge-Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensors are usually available. The DuncanTech MS3100 – CIR camera is one example of a multiespectral camera. This camera is composed by three CCD sensors: Infra Red (IV), Red (R) and another for the Green (G) region of spectrum. Since that between the lens objective and the CCD sensors there are optical elements like prisms and filters, some additional deviation in the bundle of rays is expected. So, the aim of this paper is to evaluate the registration between the channels, by measures that were obtained from images by using a semi-automatic subpixel point extraction technique. From the coordinates available in each channel, for a set of target (corner points and center of circular symmetry), the discrepancies on the components (columns, lines) are computed. The carried out experiments and the statistical tests indicate the existence of translations between the channels, being important its consideration in some applications, mainly those where images are used to recover the 3D geometry of objects. KEYWORDS: Multispectral Cameras; Image Registration; CCD Sensor; Subpixel; Digital Cameras. 1 INTRODUÇÃO E OBJETIVOS O uso de câmaras digitais é crescente em uma série de aplicações e áreas do conhecimento. Dentre elas pode-se destacar a inspeção industrial, segurança, mapeamento, agricultura de precisão, dentre outras. Dos tipos de sensores de imageamento disponíveis, de especial interesse em aplicações ligadas à agricultura de precisão são as câmaras multiespectrais. Em função da maior amplitude espectral destas câmaras, várias informações podem ser extraídas destas imagens, desde que conhecidos os padrões de interação entre os alvos de interesse, para os intervalos espectrais considerados. Como exemplo de câmara multiespectral pode-se mencionar a câmara DuncanTech MS3100 – CIR (Color- InfraRed). Esta câmara é composta por três sensores CCD, como apresentado na próxima seção. Nesta câmara, entre os sensores e a objetiva têm-se alguns dispositivos