Resumo |
Devido ao grande volume de dados geográficos, obter conhecimento útil é difícil, e torna a análise humana não muito eficaz, surgindo a necessidade de novos métodos e ferramentas que possam transformá-los de forma inteligente e automática em conhecimento. Estes dados, provenientes do sensoriamento remoto, podem ser utilizados por sistemas de informação geográficas em tarefas que compõem uma nova subárea denominada Descoberta de Conhecimento Geográfico (Geographic Knowledge Discovery - GKD), que pode ser entendido como o processo de extração de informação e conhecimento a partir de bancos de dados geográficos. Com foco principal voltado aos dados do tipo raster, o objetivo geral deste projeto foi desenvolver uma ferramenta em Java para transformar os dados armazenados no banco de dados geográficos em uma saída no formato padrão utilizado pelo WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis), software escolhido para aplicar as técnicas de mineração de dados. Esta ferramenta atua principalmente nas etapas de pré-processamento, transformação dos dados e análise dos resultados. Para tal, utilizou-se neste trabalho imagens do satélite CBERS 2 sensor CCD disponíveis gratuitamente na Web no catálogo de imagens do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Estes dados foram importados para o Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) PostgreSQL 9.4 com extensão espacial PostGIS 2.1. A ferramenta desenvolvida, implementada na linguagem de programação Java, realiza de forma automatizada a recuperação dos dados no PostgreSQL, permitindo ao usuário tanto a visualização das imagens, quanto a utilização destas na mineração de dados. O processo de mineração utilizado consiste em duas etapas: geração do modelo a partir de amostras, e classificação de novos dados, sendo que ambos foram abrangidos no desenvolvimento desta ferramenta. Foram encontrados bons resultados, uma vez que além de preparar os dados, esta ferramenta incorpora em si o software WEKA, devido ao fato do mesmo ser livre e de código aberto, além de realizar o mapeamento dos resultados para uma imagem temática, e realizar o cálculo de estatísticas que podem ser empregadas na tomada de decisão, caracterizando assim todo o processo de descoberta de conhecimento em banco de dados geográficos. Deve-se considerar que os dados utilizados são meramente ilustrativos e simplificados, com intuito de demonstrar as funcionalidades do sistema, sendo que este resultará em informações úteis de acordo com sua utilização adequada, otimizando o tempo necessário em análises complexas, destacando-se problemas reais, cujos quais podem conter inúmeras classes distintas. |