Fotogrametria Digital: O Que É?

Publicado por Adenilson Giovanini em

Fotogrametria digital, você acabou de colocar suas 2 mãos em um artigo definitivo sobre o tema. Com a leitura do mesmo você aprenderá:

  • O que é a fotogrametria;
  • Qual a origem da mesma;
  • Quais suas 3 fases;
  • O que é a fotogrametria digital;
  • Quais as etapas da fotogrametria digital;
  • Quais as aplicações da mesma;
  • Quais as vantagens da fotogrametria;
  • A revolução que os drones estão causando na fotogrametria digital;
  • Quais os produtos oriundos da fotogrametria com drones e;
  • Como utilizar drones na fotogrametria.

Vou abrir meu baú do tesouro. Prossiga a leitura com máxima atenção.

 

Fotogrametria digital – O que é a fotogrametria?

A fotogrametria é uma ciência que possui como objetivo o mapeamento e a produção de mapas e cartas topográficas de áreas de interesse. A mesma obtém informações dos alvos através do registro, medição e interpretação de imagens.

 

Origem da Fotogrametria

origem da Fotogrametria

A Fotogrametria teve sua origem na França, no ano de 1849. Isso porque nesta data notou-se a viabilidade do uso da fotografia para o mapeamento topográfico.

No início tudo era feito a partir do solo, sendo que ao propositalmente manter-se uma sobreposição no entorno de 60% entre uma foto e a seguinte, cria-se estereogramas através dos quais é possível visualizar-se a área mapeada em 3D através da utilização da estereoscopia.

O passo seguinte foi levar a fotogrametria para o céu, através da utilização de balões. E finalmente, no ano de 1913, com a invenção do avião, foram feitas as primeiras fotografias aéreas para o mapeamento.

Lembrando que nesta época as fotografias eram analíticas. Ou seja, utilizava-se rolos de filmes imensos. Veja na imagem abaixo um equipamento antigo de fotogrametria.

equipamento antigo de fotogrametria

 

Fotogrametria digital – As 3 fases da fotogrametria

gerações da fotogrametria - fotogrametria analógica, fotogrametria analítica e fotogrametria digital

Pode-se considerar que a fotogrametria passou por três fases:

  • Fotogrametria Analógica: período no qual as medições eram realizadas com uso de equipamentos mecânicos;
  • Analítica: utilizando equipamentos eletrônicos, para realizar as medida estereoscópicas nas imagens aéreas;
  • Digital: as imagens passaram a ser obtidas de forma digital, sendo que as orientações e medições começaram a ser feitas através de softwares ou estações fotogramétricas.

Na realidade, inicialmente a fotogrametria era uma atividade desenvolvida por poucas empresas. Isso porque a mesma necessitava de aviões e equipamentos caros.

Porém, os drones surgiram, revolucionando a obtenção de dados. Isso porque os mesmos possibilitam o mapeamento de centenas de hectares em poucas horas e por um valor baixo.

 

O que é a fotogrametria digital

o que é a fotogrametria digital

Wanderley e outros autores, no Livro Fotogrametria Digital informam que a fotogrametria digital surgiu nos anos 80, tendo como grande inovação a utilização de imagens digitais como fonte primária de dados.

A imagem digital pode ser adquirida diretamente de uma câmara digital, ou mesmo através da digitalização matricial de uma imagem analógica, submetendo-a a um scanner.

Nos anos 90, esse ramo da fotogrametria realmente pôde ser usado de maneira extensiva, graças ao desenvolvimento de computadores com capacidade suficiente para o processamento interativo de imagens digitais, gerando elevados volumes de dados.

 

Objetivos da fotogrametria digital

De acordo com Wanderley e outros autores, a fotogrametria digital tem como objetivo principal a reconstrução automática do espaço tridimensional (espaço-objeto), a partir de imagens bidimensionais (espaço-imagem).

Ou seja, a fotogrametria digital preocupa-se em automatizar a fotogrametria, sobretudo levando-se em conta que os equipamentos de informática hoje em dia possibilitam o rápido processamento da avalanche de dados que surge em consequência desses processos.

Atualmente, pode-se dizer que o mapeamento semi-automático. Isso porque os processos implementados tentam ser automáticos, mas ainda exigem a supervisão e eventual intervenção humana.

 

Etapas da fotogrametria digital

etapas da fotogrametria digital

De acordo com Santana e Viçosa a Fotogrametria digital pode ser dividida em 7 etapas. São elas:

  • Orientação interior;
  • Orientação exterior;
  • Triangulação;
  • Extração do Modelo Digital de elevação (MDE);
  • Ortorretificação;
  • Mosaico e;
  • Delimitação de feições em estereoscopia – 3D.

Na realidade, este são os processos no software de processamento de imagens.

Processo estes cujo grande objetivo é a partir de imagens obtidas com uma perspectiva central (projeção cônica), obter-se imagens cuja projeção seja ortogonal.

ortorretificação na fotogrametria digital

 

Aplicações da fotogrametria digital

aplicações da fotogrametria

A fotogrametria digital pode ser utilizada em diferentes aplicações. Como exemplos temos:

  • Projetos de estradas;
  • Arqueologia;
  • Automação de processos industriais;
  • Mapeamento;
  • Geração de Modelos Digitais de Terreno e Elevação;
  • Planejamento de superfícies;
  • Realidade aumentada;
  • Identificação de objetos presentes na superfície física;
  • Robótica.

 

Vantagens da fotogrametria

vantagens da fotogrametria digital

A principal vantagem da fotogrametria digital é a grande quantidade de informações obtidas.

Isso porque enquanto que com a utilização da topografia clássica ou até mesmo moderna e do posicionamento pelo GNSS, costumasse obter alguns poucos pontos da área de interesse.

Com o uso da fotogrametria é possível obter-se milhares de pontos. Isso sem falar que a fotogrametria possibilita o armazenamento de informações quantitativas, semânticas e geométricas.

A revolução que os Drones estão causando na fotogrametria

fotogrametria com drone

A popularização dos drones está simplesmente revolucionando a fotogrametria. Isso porque a utilização de drones na fotogrametria possibilita a obtenção de dados de forma rápida, barata, simples e autônoma.

Isso sem falar que os drones:

  • São equipamentos modernos;
  • Possuem uma alta tecnologia embarcada;
  • Possuem design prático e;
  • Podem ser adquiridos por um preço acessível.

Isso faz com que a Fotogrametria digital convencional (com aviões) esteja sendo a cada dia menos utilizada.

 

Cuidados que você deve ter ao utilizar drones

Naturalmente, existe toda uma série de cuidados que você precisa ter na utilização de drones. Por exemplo, existem alguns serviços os quais, haja vista suas especificidades, não é possível utilizar-se drones.

Por exemplo, no georreferenciamento de imóveis rurais não é possível utilizar-se drones para a obtenção de dados de pontos do tipo M e em locais que possuam vegetação. Isso porque o ponto não estará foto identificável.

 

Produtos oriundos do mapeamento com drones

processamento imagens drone

 

O tratamento de dados obtidos com drones pode ser dividido em processamento e pós processamento.

Os principais produtos oriundos do processamento de imagens de drones são:

Já no pós processamento serão produzidas plantas, cartas e mapas.

 

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Adenilson Giovanini

O Professor Adenilson Giovanini é especialista em Topografia Cadastral e Georreferenciamento de Imóveis Rurais. Possui mais de 830 artigos em seu blog e mais de 460 vídeos em seu canal no youtube. Também é o autor do livro Topografia Cadastral e Georreferenciamento de Imóveis Rurais na Prática, que desde que foi lançado é o livro mais vendido do pais sobre o assunto.

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