ECW versus GeoTIFF

Por que adotar o formato GeoTIFF ao invés de ECW?

 

O formato ECW (Enhanced Compression Wavelet) foi extremamente importante para o mercado geoespacial, principalmente em uma época em que computadores possuíam pouca memória RAM, armazenamento limitado e conexões lentas de internet. Entretanto, atualmente existem alternativas abertas e modernas que oferecem excelente desempenho, alta compressão e ampla interoperabilidade.

O ECW é um formato proprietário, ou seja, depende de tecnologias e bibliotecas comerciais para sua utilização completa. Já o GeoTIFF é um padrão aberto e de domínio público amplamente adotado pela comunidade geoespacial internacional, sendo mantido pela Open Geospatial Consortium (OGC).

 

ECW no QGIS

 

O software livre QGIS consegue abrir arquivos ECW e visualizar normalmente os dados raster. Entretanto, a geração de novos arquivos ECW não é suportada nativamente nas distribuições oficiais do QGIS.

Isso ocorre porque a compressão ECW depende de bibliotecas proprietárias da Hexagon/ERDAS, cujo licenciamento comercial restringe sua redistribuição junto a softwares livres. Em outras palavras, a limitação está relacionada ao modelo de licenciamento do formato, e não à capacidade técnica do QGIS ou do GDAL.

Nesse contexto, o GeoTIFF surge como uma excelente alternativa aberta e moderna, suportando diversos métodos de compressão, como:

  • JPEG
  • LZW
  • DEFLATE
  • ZSTD
  • Photometric YCbCr

Com essas técnicas, é possível reduzir significativamente o tamanho dos arquivos raster, chegando em muitos casos a cerca de 10% do tamanho original, sem comprometer significativamente a qualidade visual.

Além disso, o GeoTIFF permite configurações avançadas de otimização, como:

  • Tilings: divisão interna do raster em pequenos blocos;
  • Overviews (pirâmides): versões reamostradas em múltiplos níveis de resolução.

Essas técnicas aumentam consideravelmente a velocidade de carregamento, navegação e visualização das imagens, proporcionando excelente desempenho em softwares SIG modernos.

Na prática, um GeoTIFF corretamente otimizado pode apresentar desempenho equivalente — ou até superior — ao ECW, com a vantagem adicional de utilizar um padrão aberto, amplamente suportado e independente de fornecedores específicos.

Figura 1: Pirâmides (overviews) com compressão. Fonte: plugin LFTools.

e-PING e INDE

Outro ponto extremamente importante é que o formato GeoTIFF está totalmente alinhado aos padrões internacionais da OGC voltados à interoperabilidade e disseminação de dados geoespaciais.

A e-PING (Padrões de Interoperabilidade de Governo Eletrônico), definida pelo governo brasileiro, recomenda a adoção de formatos abertos para garantir a interoperabilidade entre sistemas computacionais.

Interoperabilidade significa a capacidade de diferentes sistemas, plataformas e instituições trocarem informações adequadamente, sem dependência tecnológica de fabricantes específicos.

Além disso, a Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais (INDE), criada para promover o compartilhamento de dados geoespaciais nos âmbitos federal, estadual e municipal, também está alinhada aos padrões abertos definidos pela OGC.

Dessa forma, produtores de geoinformação que prestam serviços para órgãos públicos, universidades e instituições de pesquisa devem priorizar formatos abertos como o GeoTIFF, garantindo:

  • maior compatibilidade;
  • independência tecnológica;
  • preservação de longo prazo;
  • interoperabilidade;
  • aderência às diretrizes governamentais.

 

GeoTIFF moderno: desempenho e otimização

Muitas pessoas ainda associam o GeoTIFF a arquivos “pesados” e lentos. Entretanto, isso normalmente ocorre porque o raster foi gerado sem qualquer otimização.

Atualmente, o padrão moderno de distribuição de imagens geoespaciais utiliza:

  • compressão JPEG;
  • pirâmides (overviews);
  • tiling;
  • Photometric YCbCr;
  • COG (Cloud Optimized GeoTIFF).

Essas tecnologias permitem:

  • leitura extremamente rápida;
  • carregamento progressivo;
  • melhor uso de cache;
  • acesso parcial aos dados;
  • melhor desempenho em nuvem e servidores.

Por isso, grandes instituições internacionais como NASA, USGS, ESA, Google e AWS utilizam massivamente o GeoTIFF e o padrão COG em seus serviços geoespaciais.

 

Aprenda a gerar GeoTIFF com compressão

Se você deseja aprender na prática como gerar arquivos GeoTIFF com compressão JPEG em imagens de satélite utilizando o OSGeo4W Shell, inclusive em processamento em lote, conheça o curso de Sensoriamento Remoto com QGIS da GeoOne.

Mas, se você precisa gerar GeoTIFF otimizado imediatamente, então confira o vídeo tutorial abaixo ensinando como realizar compressão raster com o plugin LFTools no QGIS:

 

 

Pirâmides com compressão no plugin LFTools

Ortomosaicos gerados por drones geralmente possuem dimensões extremamente grandes, tornando indispensável a utilização de overviews (pirâmides) para garantir uma navegação fluida no QGIS e em outros softwares GIS.

Entretanto, a construção de pirâmides pode gerar arquivos auxiliares (.ovr) bastante volumosos, principalmente em ortomosaicos de alta resolução.

Pensando nisso, o plugin LFTools possui um diferencial importante: a ferramenta “Pirâmides com Compressão”, que permite reduzir significativamente o espaço ocupado pelos níveis de overviews sem comprometer o desempenho de visualização.

Dessa forma, é possível obter imagens mais leves, rápidas e otimizadas para armazenamento, processamento e navegação.

Assista ao vídeo abaixo e veja como funciona:

 

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Referências:

 

 

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