aulas i - 2013 - princípios de fotogrametria.ppt [modo de...

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INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Mário Luiz Lopes ReissMário Luiz Lopes ReissProf. Dr. Em Ciência CartográficasProf. Dr. Em Ciência CartográficasESPECIALIDADE: FOTOGRAMETRIA E COMPUTAÇÃO DE IMAGENSESPECIALIDADE: FOTOGRAMETRIA E COMPUTAÇÃO DE IMAGENS

Universidade Federal do Rio Grande do SulUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de GeociênciasInstituto de Geociências

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FOTOFOTOGRAMGRAMMETRIAMETRIA


PrincípiosPrincípios de Fotogrametría:de Fotogrametría:

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FOTOFOTO ==PHOTOSPHOTOS =LUZ =LUZ

GRAMGRAM ==GRAMMAGRAMMA =DESENHO=DESENHO

METRIAMETRIA ==METRONMETRON =MEDIDA=MEDIDA



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MEDIDAMEDIDA por meio dopor meio do

DESENHO DESENHO dada

LUZ LUZ



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É É POSSIVELPOSSIVEL MEDIR MEDIR

QUAISQUER OBJETOS POR QUAISQUER OBJETOS POR

MEIO E FOTOGRAFIASMEIO E FOTOGRAFIAS



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Várias são dos sistemas de reconstrução de modelos:Várias são dos sistemas de reconstrução de modelos:

AAnimação nimação Arqueologia Arqueologia Arquitetura Arquitetura Odontologia Odontologia Jogos Jogos Desenho industrialDesenho industrialMedicina Medicina Cinematografia Cinematografia Engenharia reversa Engenharia reversa Indústrias de brinquedosIndústrias de brinquedosReprodução de esculturasReprodução de esculturas


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AerofotogrametriaAerofotogrametria::


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VantagensVantagens

• Fotogrametria/LASER:– Medição indireta, propícia em lugares de difícil acesso ou

que não ofereçam segurança;– Reduzido tempo de aquisição de dados em relação ao

exigido para a realização de um levantamento (cartográfico ou arquitetônico);

– Precisão confiável e homogênea, podendo ser aumentada conforme necessidades específicas de cada projeto;

– Medição de movimentos, bem como monitoramento periódico de deformações;

– Grande quantidade de informações geométricas e semânticas, ou seja, relativas a dimensões, formas e cores.

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AerofotogrametriaAerofotogrametria::


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X

Y

Z Coordenadas de pontos medidas

nas imagens

Centros perspectivosdas câmaras

Sist ema de re ferênciado espaço obje to

Pontos de apoiono espaço obje to

Ponto determinadopor intersecção fotogramétrica

Zona de superposiçãodas imagens

CP’ CP”

p’ p”

P

Pro

duçã

o: M

ário

Lu

iz Lo

pes

Rei

ß

z’y’

x’

z”y”

x”

Base entre as imagens


Princípio da Restituição FotogramétricaPrincípio da Restituição Fotogramétrica

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PrincípiosPrincípios dede FotogrametriaFotogrametria

RESTITUIÇÃO RESTITUIÇÃO –– MAPA MAPA –– ESTAÇÃO FOTOGRAMÉTRICAESTAÇÃO FOTOGRAMÉTRICA

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FotoindiceFotoindice

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OrtofotoOrtofoto

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ORTOFOTOORTOFOTO

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ORTOFOTOORTOFOTO

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OrtofotosOrtofotos

GEOMETRIA ORTOGONAL E PERSPECTIVA GEOMETRIA ORTOGONAL E PERSPECTIVA ––DESLOCAMENTO DEVIDO AO RELEVODESLOCAMENTO DEVIDO AO RELEVO

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Deslocamento devido ao relevoDeslocamento devido ao relevo

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REGIÃO DE REGIÃO DE SOBREPOSIÇÃO SOBREPOSIÇÃO LONGITUDINALLONGITUDINAL

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FototriangulaçãoFototriangulação

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ProjetoProjeto FotogramétricoFotogramétrico

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Projeto FotogramétricoProjeto Fotogramétrico

RecobrimentoRecobrimento Fotogramétrico,Fotogramétrico,

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ElementosElementos dodo PlanejamentoPlanejamento FotogramétricoFotogramétrico

-- DistânciaDistância ObjetoObjeto

DfZ ⋅=

foto da escala dar denominado o écâmara da focal distância a é

objeto distância a é

DfZ

Z

f

CP

a bo

P

Positivo

Eixo óptico

Terreno

A B


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-- AltitudeAltitude dede vôovôo ouou planoplano médiomédio dodo objetoobjeto

mhZH +=

objeto do média altitude a éobjeto distância a é

médio plano ao distânciaou vôode altitude a é

mhZH

H

f

CP

a

bo

P

Terreno

A B

hmin

hmaxhmedhAB



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-- QuadroQuadro focalfocal

Quadro focal da câmaraQuadro focal da câmara

xq

yq

xQ

yQ

Cobertura de um foto no objeto Cobertura de um foto no objeto



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ElementosElementos dodo PlanejamentoPlanejamentoFotogramétricoFotogramétrico

-- QuadroQuadro focalfocal

DqQ xx ⋅=

DqQ yy ⋅=

foto da escala dar denominado o é terrenodo escala na focal quadro do tamanhoo é

câmara da focal quadro do tamanhoo é

DQq


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ElementosElementos dodo PlanejandoPlanejando FotogramétricoFotogramétrico

-- DenominadorDenominador dada escalaescala dada fotofoto


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ElementosElementos dodo PlanejandoPlanejando FotogramétricoFotogramétrico

-- DenominadorDenominador dada escalaescala dada fotofoto


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Elementos do Planejamento FotogramétricoElementos do Planejamento Fotogramétrico

-- AerobaseAerobase

S longB

Q X

Linha de vôo

S long

B

Q X

B


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-- BaseBase

S longB

Q X

Linha de vôo

S long

B

Q X

B

xlong Q

SB ⋅⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

1001

allongitudin ãosobreposiç a é terrenodo escala na focal quadro o é

aerobase a é

long

x

SQB


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-- DistânciaDistância entreentre asas faixasfaixas

S lat

Q X DFX

DFX

Faixa 2

Faixa 1


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S lat

Q X DFX

DFX

Faixa 2

Faixa 1


-- DistânciaDistância entreentre asas faixasfaixas

yLat

FX QSD ⋅⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −=

1001

lateral ãosobreposiç a é terrenodo escala na focal quadro o é

faixas as entre distância a é

lat

y

FX

SQD


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-- IntervaloIntervalo dede ExposiçãoExposição

Linha de vôo

B

E1 E2

VBIE =

aeronave da e velocidada éaerobase a é

exposição de intervalo o é

VBIV


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-- TempoTempo dede ExposiçãoExposição

Arrastamento

E1Linha de vôo


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-- TempoTempo dede ExposiçãoExposição

Arrastamento

E1Linha de vôo

DVrTE ⋅=

aeronave da e velocidada éfoto da escala dar denominado o é

filme do resolução a éexposição de tempoo é

VDrTE


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-- NúmeroNúmero dede faixasfaixas

FAIXAFX

FX NSD

N +⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

dimensão)min(int

torecobrimen ogarantir para segurança de número o é1faixas as entre distância a é

faixas de número o é

>FAIXA

FX

FX

NsDN

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-- NúmeroNúmero dede fotosfotos porpor faixafaixa

( )FOTOFFX NS

BN +⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=

dimensãomaxint

torecobrimen ogarantir para segurança de número o é1aerobase é

faixaspor fotos de número o é

>FOTO

FFX

NsBN

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-- NúmeroNúmero dede pontospontos dede apoioapoio


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ExercíciosExercícios::

DadaDada umauma áreaárea dede 5050 xx 1010 m,m, umauma câmaracâmara comcom quadroquadrofocalfocal comcom 42724272xx28482848 ((qyqy xx qxqx)) píxelspíxels,, comcom tamanhotamanho dede00..00520052 mmmm ee focalfocal nominalnominal dede 2020 mm,mm, calculecalcule ososelementoselementos dodo planejamentoplanejamento fotogramétricofotogramétrico parapara umumpíxelpíxel nono terrenoterreno dede 11 cmcm.. SobreposiçãoSobreposição longitudinallongitudinal dede6060%% ee laterallateral dede 2020%%..

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ExercíciosExercícios::

DadaDada umauma áreaárea dede 3030xx1515 km,km, umauma câmaracâmara comcom quadroquadrofocalfocal dede 2323xx2323cmcm ee focalfocal nominalnominal dede 152152 mm,mm, calculecalculeosos elementoselementos dodo planejamentoplanejamento dede vôovôo parapara umauma escalaescaladede vôovôo dede 11::1010..000000

VelocidadeVelocidade dada AeronaveAeronave:: 300300km/hkm/h

ResoluçãoResolução dodo sensorsensor dede 00..0202 mmmm

SobreposiçãoSobreposição longitudinallongitudinal dede 6060%% ee laterallateral dede 3030%%

Már

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Rei

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ExercíciosExercícios::DadaDada umauma áreaárea dede 902902,,88 xx 500500,,33 m,m, umauma câmaracâmara comcom quadroquadro focalfocaldede 66,,1717 xx 44,,5555 mmmm ee focalfocal nominalnominal dede 44mm,mm, comcom 40004000 xx 30003000 pixeispixeisemem larguralargura ee “altura”“altura” respectivamente,respectivamente, calculecalcule osos elementoselementos dodoplanejamentoplanejamento dede vôovôo parapara umauma parapara umum pixelpixel nono terrenoterreno dede 55 cm,cm,considerandoconsiderando aa menormenor dimensãodimensão dodo quadroquadro focalfocal orientadaorientadaparalelamenteparalelamente emem direçãodireção àà linhalinha dede voovoo..

VelocidadeVelocidade dadaAeronaveAeronave:: 1010 m/sm/s

SobreposiçãoSobreposição longitudinallongitudinal dede 7070%% ee laterallateral dede 6060%%

aulas i - 2013 - princípios de fotogrametria.ppt [modo de...

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