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Fotogrametria Digital: Roteiro de uso do módulo LPS do ERDAS

Júlio Kiyoshi Hasegawa Mauricio Galo

Presidente Prudente 2016

Fotogrametria Digital: Roteiro de uso do módulo LPS do ERDAS Engenharia Cartográfica, 2016

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Módulos

02 / Maio

Introdução à Fotogrametria Digital, O Sistema LPS – Leica

Photogrammetry Suite, Etapas de um Projeto Fotogramétrico, Criação de um projeto, Importação das Imagens de um bloco/Geração da Pirâmide de Imagens, Orientação Interior, Medição de pontos de controle.

03 / Maio

Medição de pontos de passagem (Manual e automática), Aerotriangulação (Processamento / Análise), Geração de Modelos Digitais do Terreno.

04 /

Maio Visualização e Edição de Modelos Digitais de Terreno,

Visualização estereoscópica, Geração de Ortoimagens.

05 /

Maio Revisão de comando básicos do MicroStation, Restituição no

módulo PRO600.


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FOTOGRAMETRIA / EVOLUÇÃO

"Fotogrametria é a arte, ciência e tecnologia de obtenção de informação confiável dos objetos físicos e do meio ambiente através dos processos de registro, medição e interpretação de imagens fotográficas e padrões da energia eletromagnética radiante e outros fenômenos."

Definição apresentada em 1979 pela ASP - American Society of

Photogrammetry (THOMPSON &GRUNER, 1980, p. 1).

1900 1970 1990

Fase analógica

Fase analítica

Fase Digital

? Evolução da Fotogrametria (adaptado de LEBERL, 1991).


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Diagrama do Processo Fotogramétrico (Adaptado de Falkner, 1995)

Planejamento da missão

Revelação das Fotografias (no caso de câmaras analógicas)

Vôo Fotogramétrico (câmara analógica)

Sinalização

Levantamento dos pontos de apoio: reconhecimento dos pontos e levantamento propriamente dito. Métodos: poligonação eletrônica, nivelamento, GPS, etc.

Orientação interior, Medição dos Pontos de Passagem, Aerotriangulação: leitura das coordenadas, processamento, controle de qualidade.

Geração de Ortofotos

Restituição: restituição planimétrica, traçado das curvas de nível.

Edição, conversão de formato de dados e impressão (plotagem).

Digitalização das Imagens (scanner)

Vôo Fotogramétrico (câmara digital)

Geração e Edição de DEM ou TIN


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SISTEMA FOTOGRAMÉTRICO DIGITAL

Conceito

Digital Photogrammetric System: “hardware and software to derive

photogrammetric products from digital images using manual and automatic

techniques”. ISPR Intercommission Working Group II/III – Design and Algorithmic Aspects of Digital Photogrammetric Systems (DOWMAN, 1991).

Sistema Fotogramétrico Digital: “Conjunto de hardware e aplicativos destinados à obtenção de produtos fotogramétricos a partir de imagens digitais usando técnicas manuais e automáticas”.

ISPR Intercommission Working Group II/III – Design and Algorithmic Aspects of Digital Photogrammetric Systems (DOWMAN, 1991).


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DIAGRAMA (GENÊRICO) DE UM AMBIENTE DESTA NATUREZA

Visualização ArmazenamentoComputador

Interfacecom usuário

Fotografia

Scanner Câmara Digital

Imagem Digital

Sistema Fotogramétrico Digital

Film recorder Plotter

Ortofoto Mapa Concepção de um Sistema Fotogramétrico Digital.

Adaptado de Schenk (1999).


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COMPONENTES DE UM SISTEMA FOTOGRAMÉTRICO DIGITAL

Existe no mercado uma série de Sistemas Fotogramétricos Digitais, cada um com características muito particulares, mas alguns módulos básicos são comuns a todos eles. Segundo (ALBERTZ & KONIG, 1991), o núcleo de programas deve permitir as seguintes tarefas:

� Importação de Imagens / Armazenamento / Visualização / Manipulação de dados;

� Processamento de Imagens / Correções Radiométricas;

� Matching de Imagens (identificação automática ou semi-automática de pontos) / Orientação;

� Transformação de Imagens (reamostragem epipolar, etc...); � Extração de Feições / Análise de Imagens;

� Geração de modelos de superfície (DEM, TIN), geração de ortoimagens;

� Verificação de resultados (diagnóstico), emissão de relatórios.


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DIVERSIDADE DE FORMATOS DE IMAGEM “ACEITOS” POR UM SISTEMA FOTOGRAMÉTRICO DIGITAL Dada a diversidade de câmaras e sensores de imageamento, os Sistemas Fotogramétricos Digitais normalmente aceitam diversos tipos de imagens:

� Imagens obtidas pela digitalização de fotografias obtidas por câmaras métricas;

� Imagens obtidas a partir de câmaras digitais;

� Imagens obtidas a partir de sensores orbitais do tipo pushbroom;

� Imagens obtidas a partir de sensores que usam o princípio TLS (Three Linear Scanner);

...


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GEOMETRIA DOS SENSORES DE IMAGEAMENTO

A esquerda é mostrada a geometria de um sensor do tipo frame (ou de quadro), comum em câmaras analógicas e digitais. A direita é mostrada a geometria de um sensor linear pushbroom. Fonte: Mikhail et al (2001).


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Geometria de um sensor de varredura pontual, denominado por alguns autores como

sensor whiskbroom. Fonte: Mikhail et al (2001).


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Geometria de um sensor linear pushbroom.

Fonte: Mikhail et al (2001).


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O SISTEMA LPS – LEICA PHOTOGRAMMETRY SUITE Leica GeoSystems GIS & Mapping, LLC

Ambiente de Trabalho (Fonte: Leica, 2003)


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Barra de ferramentas do LPS

Fonte: Leica (2003).


14

Barra de ferramentas do LPS

(continuação)

Fonte: Leica (2003).


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BARRA DE FERRAMENTAS DO LPS

(continuação)

(Fonte: Leica (2003))


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PIRÂMIDE DE IMAGENS

Pirâmide de imagens refere-se à criação de uma série de imagens, de diferentes resoluções, a partir da imagem original. Segundo SCHENK (1999, p. 120) as pirâmides de imagens são utilizadas para as seguintes aplicações:

� matching de imagens (de modo hierárquico);

� representação da superfície;

� armazenamento da imagem, permitindo a rápida visualização em diferentes resoluções.


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PIRÂMIDE DE IMAGENS

(continuação) Exemplo de uma pirâmide de imagens.

Imagem Original

Nível n-2

::::

Nível 0

Nível n-1

Nível mais elevado

Maior resolução

:::: Nível i

::::

::::

Exemplo de uma pirâmide de imagens com n níveis. O nível mais baixo da pirâmide contém a imagem de maior resolução, ou seja, a imagem original.


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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALBERTZ, Jörg; KÖNIG, Gerd. The advanced Digital Stereophotogrammetric System of the TU Berlin. In: EBNER, H.; FRISCH, D.; HEIPKE, C. (Editors). Digital Photogrammetric Systems. Karlsruhe: Herbert Wichmann Verlag GmbH, 1991. pp. 17-27.

FALKNER, E. Aerial Mapping, Methods and Applications. Lewis Publishers (CRC Press), 322p, 1995.

LEBERL, F. The promise of softcopy photogrammetry. EBNER, H.; FRITSCH, D.; HEIPKE, C. (Eds). Digital Photogrammetric Systems. Herbert Wichmann Verlag GmbH: Karlsruhe, p. 3-14, 1991.

LEICA Geosystems Leica Photogrammetry Suite, OrthoBASE e OrthoBASE pro User`s Guide. United States of America, Atlanta, 2003. 490p.

MIKHAIL, E. M.; BETHEL, J.; McGLONE, J. C. Introduction to Modern Photogrammetry. John Wiley & Sons, Inc.: New York, 2001. 479p. (ISBN 0-471-30924-9)

SCHENK, T. Digital photogrammetry. Volume I. Ohio: Terrascience, 428p, 1999.

THOMPSON, M. M; GRUNER, H. Foundations of Photogrammetry. SLAMA, C. C. (ed.). Manual of Photogrammetry, fourth edition. American Society of Photogrammetry, Virginia, Cap. I, pp. 1-36, 1980.


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REFERÊNCIAS COMPLEMENTARES SUGERIDAS

EL-SHEIMY, N. Digital Terrain Modelling. The University of Calgary, Geomatics Engineering Department, Calgary, 1999.

ISM - International Systemap Corp. The Fundamentals of Digital Photogrammetry. Vancover, Canada, 1997.

KRAUS, K. Photogrammetry - Vol. 1 - Fundamental and Standard Processes. Dummlers Verlag, Bonn, 1993.


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ROTEIRO SIMPLIFICADO* PARA A REALIZAÇÃO

DE OPERAÇÕES FOTOGRAMÉTRICAS

no Sistema LPS – Leica Photogrammetry Suite

Leica GeoSystems GIS & Mapping, LLC * Para uma descrição detalhada das operações recomenda-se consultar o manual do Sistema LPS (LEICA, 2003).


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DADOS NECESSÁRIOS PARA INICIO DAS OPERAÇÕES FOTOGRAMÉTRICAS � Imagens em meio digital (obtidas por uma câmara métrica digital ou digitalizadas

por meio de um scanner);

� Alguns dados do projeto: escala das fotografias, altitude média da região, altitude média de vôo;

� Distância focal calibrada, posição do ponto principal, parâmetros da distorção radial simétrica (ou distorção para alguns valores de r);

(Dados disponíveis no certificado de calibração da câmara)

� Pontos de controle (coordenadas e croqui com a localização dos pontos nas imagens) e pontos de verificação (check points), acompanhados do referencial em que estão expressas as coordenadas;

� Projeção e referencial em que os produtos serão gerados;

� Posições aproximadas dos CP`s e orientação aproximada da câmara, para cada imagem;

� Foto-índice do bloco de imagens (útil para facilitar a seleção dos pontos de passagem e a identificação dos pontos de apoio).


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DEFINIÇÃO DOS DIRETÓRIOS - DADOS / SAÍDA / TEMPORÁRIOS Esta definição pode ser feita no início, antes de importar as imagens.

� Antes de fazer a geração do DTM ou TIN, recomenda-se definir alguns diretórios* específicos para o seu projeto.

Para isso, ative no ERDAS IMAGINE a opção Session / Preferences.

Escolha a categoria User Interface & Session e modifique as seguintes opções:

- Default Data Directory

- Default Output Directory

- Temporary File Directory

Salvar com User Save e fechar.

* A sugestão é utilizar o diretório onde está salvo o projeto.


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ROTEIRO DE USO DO LPS PARA CÂMARAS DO TIPO QUADRO (FRAME) Sequência de operações:

� Abertura do aplicativo LPS ativando o ícone ;

� Criação de um novo projeto ativando File / New. Deve ser aberta a caixa de diálogo (Create New Block File) e definido o arquivo de projeto (extensão blk);

� Uma vez criado o arquivo de projeto a caixa de diálogo (Model

Setup) é aberta, devendo-se definir o modelo geométrico adequado à câmara utilizada;

� Na sequência a caixa de diálogo (Block Property Setup) é aberta, devendo-se definir os seguintes elementos: - Projeção considerada; - Datum horizontal; - Unidade utilizada para as coordenadas; - Datum vertical.


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ROTEIRO DE USO DO LPS (Continuação)

� Ao confirmar as informações anteriores, ativar Next;

� Uma nova caixa de diálogo é aberta, devendo ser definidos alguns elementos relacionados com o referencial, tais como: - Rotações; - Unidades angulares; - Direção do eixo Z; - Altura de vôo.

Após estas etapas as imagens podem ser importadas e a pirâmide de imagens pode ser criada.


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IMPORTAÇÃO DAS IMAGENS E CRIAÇÃO DA PIRÂMIDE DE IMAGENS Sequência de operações:

� Possibilidades para a importação das imagens:

1 - A partir da opção Images na área de trabalho

Neste caso deve-se ativar a botão direito do mouse, clicando sobre a palavra Images e selecionar a opção adicionar.

2 - Ativar a opção Edit / Add Frames na barra de tarefas.

3 - Das opções mostradas abaixo, ativar a opção destacada:

� Escolher o formato dos arquivos de imagem;

� Selecionar as imagens que serão utilizadas e ativar Ok;

� Na barra de tarefas selecionar Edit / Compute Pyramid Layers para gerar a pirâmide de imagens para todas as imagens importadas pelo sistema.


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ORIENTAÇÃO INTERIOR (OI) Sequência de operações:

� Possibilidades para o início da OI:

- Ativar a opção destacada: ou

- Ativar a opção Edit / Frame Editor na barra de tarefas.

� Definir uma nova câmara e inserir os seguintes elementos:

- Nome da câmara / Descrição da câmara;

- Distância focal, posição do ponto principal, distorção radial simétrica;

- Coordenadas das marcas fiduciais.


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ORIENTAÇÃO INTERIOR (OI) (Continuação)

� Na caixa de diálogo (Frame Camera Frame Editor), ativar a opção Interior

Orientation e selecionar as marcas fiduciais em todas as imagens do bloco.

Nesta etapa é necessário definir a disposição do sistema fotogramétrico de cada uma das fotos, em relação ao quadro. Isto significa que é necessário ter em mãos o certificado de calibração, indicando a localização dos eixos x e y em relação ao quadro. As opções disponíveis são:

x

y x

y

x

y x

y

Opção Right Opção Down Opção Left Opção Up Uma vez feito o posicionamento das marcas fiduciais é necessário fazer um controle de qualidade, através da análise dos resíduos da transformação, devendo-se adotar um limiar para aceitação/rejeição da solução. Caso este limiar seja ultrapassado deve-se refazer o reposicionamento das marcas e reavaliar o resultado.


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ORIENTAÇÃO INTERIOR (OI) (Continuação)

� Na caixa de diálogo (Frame Camera Frame Editor), ativar a opção Exterior

Orientation e entrar com os parâmetros de orientação exterior aproximados de todo o bloco de imagens.


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MEDIÇÃO DOS PONTOS DE PASSAGEM E PONTOS DE APOIO Sequência de operações:

� Possibilidades para o início da medição dos pontos de passagem/apoio:

- Ativar a opção destacada: ou

- Ativar a opção Edit / Point Measurement na barra de tarefas.

� Uma vez escolhida a posição de um ponto de passagem, ativar Add e selecionar a opção indicada pela seta (como mostrado abaixo), antes de fazer a pontaria.


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MEDIÇÃO DOS PONTOS DE PASSAGEM E PONTOS DE APOIO (continuação)

� Uma vez inserido um ponto de passagem em uma determinada imagem, medir este ponto em todas as imagens em que ele aparece.

� Repetir o procedimento para todos os pontos de passagem do bloco.

� Antes de prosseguir, sugere-se que seja feita a verificação dos pontos de passagem medidos, para ver se a distribuição está adequada e se não existe troca no número de pontos.

� Selecionar a opção que permite a definição das propriedades para a medição automática de pontos (APM – Automatic Point Mesurement), como indicado pela seta na figura abaixo.


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� Na caixa de diálogos (Automatic Tie Point Generation Properties) selecionar as opções gerais, a estratégia e a distribuição dos pontos. Deixe desativada a opção Keep All Points.

� Execute a determinação automática dos pontos de passagem.

� Feito o processamento, verificar o posicionamento dos pontos de passagem. Caso necessário faça o reposicionamento de alguns dos pontos selecionados ou a exclusão de alguns dos pontos.

� De modo análogo, fazer a medição dos pontos de apoio e os pontos de verificação (Check Points). Neste caso é necessário entrar com as coordenadas dos pontos de apoio, bem como dos Check Points.


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� A inserção das coordenadas pode ser feita de modo manual ou pela ferramenta de inserção via arquivo. Neste caso pode-se considerar a opção indicada na figura abaixo.


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AEROTRIANGULAÇÃO Sequência de operações:

� Para iniciar a aerotriangulação pode-se ativar Edit / Triangulation Properties a partir do menu principal ou pela opção indicada abaixo.

� Na caixa de diálogos (Aerial Triangulation), algumas opções devem ser definidas: número de iterações, limites de convergência, unidades, desvios-padrão para os pontos imagem e parâmetros de orientação exterior, opções para os parâmetros de calibração, modelos matemáticos, etc.


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AEROTRIANGULAÇÃO (continuação)

� Fazer o controle de qualidade da aerotriangulação, por meio do relatório de processamento.

Dentre os pontos de devem ser analisados tem-se:

- Os resíduos nos pontos de controle;

- Os resíduos nos pontos de passagem;

- O RMSE nos pontos de verificação.

� Caso o ajustamento esteja dentro dos padrões, ativar as opções Accept e Update.

� Notar que após a finalização da aerotriangulação o bloco aerotriangulado pode ser visualizado na tela principal do LPS.

A partir desta etapa tanto as operações de restituição quanto de geração de DTM podem ser realizadas.


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CONFIGURAÇÃO DO MOUSE

� Para a configuração dos dispositivos (mouse / track) a opção Terrain Editor deve estar ativada:

� Ativar Edit / Devices e escolher a opção System Mouse

- Ativar Button Mapping - Em Ctrl escolher a opção Left e associar à função Create Edit Feature (Caso esta associação não esteja habilitada, mude a categoria para Terrain Editor e depois selecione a opção Create Edit Feature)

� Ativar Ctrl [x] Right e associar à função Snap to Ground (Na categoria Image Display)

� Ativar Assign na região Customize Button Assignment e Close

� Em System Mouse / Properties No ajuste de Z / Scrool Wheel colocar 0.05 (para o caso de track-ball). Para uso com mouse comum sugere-se um valor menor. Confirme (Ok) e feche a janela (Close).

� Ajuste da sensibilidade da correlação: Edit / Settings / Terrain Correlator Limiar para qualidade: # # # Contraste da imagem: # # # Inclinação do terreno: # # #


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CRIAÇÃO DE DTM OU TIN Sequência de operações:

� Possibilidades para iniciar a criação do DTM:

- Abrir a barra de menu Process / DTM Extraction ou

- Selecionar a opção destacada:

� A partir da caixa de diálogo DTM Extraction selecionar:

- Tipo de DTM (DEM, TIN,...);

- O tipo de saída (um único arquivo ou em arquivos separados). No caso da opção ser em arquivos separados deve-se definir um prefixo para os nomes dos arquivos;

- Nome do arquivo de saída (extensão img);

- Espaçamento dos pontos do grid, normalmente definido em função da escala das ortoimagens que serão geradas*.

* No manual do LPS o valor sugerido é calculado em função da dimensão do pixel da imagem original, na escala da foto. Dada esta dimensão, recomenda-se um espaçamento das células do grid algo em torno de 10 vezes este valor.


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CRIAÇÃO DE DTM (Continuação)

� Para reduzir a área útil do DTM, evitando a presença das marcas fiduciais, ativar a opção Trim the DTM Border, definindo um valor (em %). Exemplo: Caso o valor definido seja 5%, significa que 2,5% de cada uma das bordas da área de sobreposição serão desconsideradas na geração do DTM.

� Selecionar a opção Advanced Properties, onde outras possibilidades devem ser definidas, tais como:

- Projeção, elipsóide, zona e datum;

- Redução da área de correlação;

- Criação ou não de um arquivo (shape file) com as curvas de nível;

- Criação ou não de um arquivo com o status de cada ponto do DTM;

- Exclusão das linhas menores que um determinado limiar especificado.

� Na opção Image Pair os pares considerados na geração do DTM podem ser escolhidos.


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� Na opção Area Selection podem ser definidas estratégias para diferentes regiões, como por exemplo para regiões homogêneas (água) e também a exclusão de algumas áreas (áreas urbanas densas, vegetação, etc.).

A definição de estratégias para regiões pode ser criada ao ativar .

A seleção de regiões por crescimento de regiões pode ser criada ao ativar .

� A opção Accuracy permite o uso de pontos e informações externas para a obtenção da acurácia do modelo gerado.

� Uma vez definidas as opções descritas deve-se ativar Run para fazer a criação do DTM.


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� Para a visualização do DTM (arquivo .img), das curvas de nível (arquivo shape file) e do mapa com a qualidade dos pontos gerados (.img) deve-se utilizar o ERDAS IMAGINE.

- Abrir uma 2D Viewer com o comando Add Views;

- Depois, clicando com o botão direito dentro da nova janela, escolher a opção Open Raster Layer, selecionando o arquivo (.img) correspondente ao DTM gerado;

- Clicar o botão direito dentro da nova janela, escolher a opção Open

Vector Layer, selecionando o arquivo (.shp) correspondente ao DTM, contendo as curvas de nível gerada.

- Para ver os atributos ativar a aba Table e ver os atributos em Show

Atributes.

- Para ver a qualidade do DTM (e /ou TIN) abrir o arquivo com o sufixo quality. A legenda com os atributos pode ser vista com a opção Show

Atributes (em Table).


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� Para a visualização do relatório do DTM.

No LPS ativar Menu / Process / DTM Extraction Report


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EDIÇÃO DO TIN

� Para fazer a edição do TIN, deve-se ativar a opção Terrain Editor (destacada abaixo):

� Para excluir pontos do TIN - Ativar Terrain Editing - Clicar com o botão esquerdo na tela gráfica e ativar F3 - Escolher um ponto e excluí-lo com o botão esquerdo (caso o ponto não seja excluído, verifique se as marcas flutuantes estão tocando este ponto. Se não tiver, elimine a paralaxe em x)

� Para excluir pontos dentro de uma região - Selecionar a opção de seleção de região e a opção Delect Selected Points - Ativar Apply - Clicar com o botão esquerdo na tela gráfica e ativar F3 - Definir o polígono / Fechar com o botão direito - Ativar F3 e acionar Apply.


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EDIÇÃO DO TIN (Continuação)

� Para atribuir um valor constante de Z para uma região - Selecionar a opção set constant Z / Current cursor - Ativar Apply - Clicar com o botão esquerdo na tela gráfica e ativar F3 - Definir o polígono / Fechar com o botão esquerdo - Sair da janela com F3 e ativar Apply - Fechar o polígono com o botão direito


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CRIAÇÃO DAS IMAGENS ORTORRETIFICADAS Sequência de operações:

� Ativar a opção destacada: ou

Process / Rectification – Resampling.

� Na opção Ortho Resampling, selecionar a alternativa General, onde alguns elementos devem ser definidos:

- Arquivo de saída

- Arquivo onde está o DTM ou o TIN

- A unidade vertical

- A dimensão da célula (GSD). Este valor pode ser calculado a partir da dimensão do elemento na imagem original, convertido para o espaço objeto.

- As imagens que serão utilizadas


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CRIAÇÃO DAS IMAGENS ORTORRETIFICADAS (Continuação)

� Na opção Ortho Resampling, selecionar a alternativa Advanced. A partir desta janela o método de reamostragem e o limiar para a superposição, além de outros elementos, devem ser definidos.


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VISUALIZAÇÃO DAS ORTOIMAGENS

� Uma possibilidade é ativar a opção View, a partir da estrutura em árvore mostrada na tela principal do LPS.

Outra possibilidade é através do ERDAS IMAGINE.

- Abrir uma 2D Viewer com o comando Add Views;

- Depois, clicando com o botão direito dentro da nova janela, escolher a opção Open Raster Layer, selecionando o arquivo que deseja abrir.

Ao clicar com o botão direito sobre a imagem, várias opções para edição, mudança da cor de fundo, verificação dos valores de ND (nível digital), etc, estão disponíveis.


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VISUALIZAÇÃO 3D DAS ORTOIMAGENS

� A partir do ERDAS, ativar a opção Tools / Image Drape

Selecionar o DTM

Fazer a mudança do ponto de vista: - Ver Utility / Options

- Dump Contents to Viewer

� Na opção File, importe a ortoimagem correspondente ao DTM carregado.

Após estas operações, pode-se ver a ortoimagem sobreposta ao modelo digital gerado.


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GERAÇÃO DE MOSAICO DE ORTOIMAGENS

Uma ferramenta poderosa do LPS é a geração de mosaicos de imagens, onde a linha de corte pode ser definida de modo automático ou a partir da edição das linhas de corte pelo operador.

� Ativar a opção destacada: ou Mosaic

Tool.

� Abrir a ferramenta acima e deixar carregado pelo menos um par de imagens.

� Ativar a opção , que permite selecionar o modo de criação das linhas de corte (seamlines). Quatro possibilidades são possíveis: Linhas de corte ponderadas, Linhas de corte mais próximas ao nadir, Linhas de corte com base na geometria e finalmente baseada na área ativa das imagens..

� Definir, via comando , como será feita a transição dos valores de brilho nas linhas de recorte, por meio das opções de suavização e de feathering.

� Ativar a opção , Set Output Options Dialog, que permite definir alguns parâmetros do mosaico a ser criado.


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GERAÇÃO DE MOSAICO DE ORTOIMAGENS (Continuação)

� Para fazer o balanceamento de cores ativar a opção . Pode-se observar que são várias as possibilidade de processamento: Equalização da .

Em Process, ativar Run Mosaic, ou , definir o nome do arquivo de saída.

O mosaico gerado pode ser visualizado no 2D Viewer do ERDAS IMAGINE.


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RESTITUIÇÃO Segundo Oliveira (1993) restituição fotogramétrica é “a elaboração de

um mapa, ou parte dele, a partir de fotografias aéreas e de dados de controle

geodésico, por meio de instrumentos fotogramétricos”.

Procedimento para extrair informações 3D do modelo.

- Geralmente os detalhes planimétricos devem ser restituidos primeiro.

o Uma curva cruzando uma feição (rio) pode provocar um “pico”.

- Traçar detalhes planimétrico ou medir pontos as marcas flutuantes devem

estar tocando a feição.

- Geralmente as feições são extraidas de forma ordenada, por tipo (Ex. 1o

quadras, 2o construções e etc...).


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GERENCIADOR DE PROJETOS - PRO600

Com o modelo perfeitamente orientado (O. I. e O. E.) o processo de compilação do mapa pode ser iniciado. PRO600 gerencia as variáveis e aciona o MicroStation. Criando e abrindo projetos (1a janela)

LPS

MicroStation

PRO600


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Iniciando o PRO600: Extraction -> PRO600->Mapping O programa MicroStation (MS) será acionado: Apresentará uma tela:

- PRO600 Project Manager


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- Projeto Novo: clicar – New - abrirá uma nova tela: o New PRO600 Project (2a janela)


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o Deve ser direcionado ao diretório onde serão armazenados os arquivos, com o nome do projeto.

o O subdiretório deve ser criado anteriormente. � Seleção de um arquivo semente do projeto � use o botão Select – mm1000s.prj (automático).


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- Uma janela com alguns parâmetros do projeto será aberta: PRO600 Project.

Versão 9.1

Versão 9.2


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- Os parâmetros do projeto são:

o Mapping scale: Escala do Mapeamento

o Contour interval: Intervalo entre as curvas:

o Units: Metric/English (metro/polegada)

- Initial view: Visualização Inicial

o Start online to Stereoplotter - conexão de um estereorestituidor.

o Apply initial scale - Escala de visualização no monitor.

- Stream parameters: Controle automático das feições digitalizadas.

o delta (SD)– controla o intervalo de reamostragem de uma feição. A distância mínima entre os pontos.

o tolerance (ST) – recomendado entre 5 a 10 vezes do valor de delta. Controla a distância máxima de reamostragem dos pontos.

o angle (Phi) – recomendado (default) 150 – controle de mudança de direção de uma feição. Excede força a reamostragem

o area – aproximadamente ½ do valor de delta ao quadrado. (SD•SD)/2.


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- Tolerance:

o Snap radius - raio do círculo de busca. o Squaring – para feições quadradas, dentro desta tolerância.

- Project Files:

o 2 primeiros arquivos estão associados ao arquivos de desenho do MS.

o DGN Seed File – usado quando cria um novo arquivo de desenho:

[SDME3D1S.DGN - 3D English, ft/th] - [SDME2D1S.DGN - 2D English, ft/th] – [SDMM3D1S.DGN - 3D metric, m/mm] – [SDMM2D1S.DGN - 2D metric, m/mm] – [SDCM3D1S.DGN - 3D metric, m/cm] – [SDCM2D1S.DGN - 2D metric, m/cm]

o Ground Points – apresentará os pontos de controle na tela.

AREA

PHI

6 5 4 3 2 1

SD

ST


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- DGN FILES: o Add/Remove File - uma nova tela será apresentada – figura abaixo.

o Adicione um arquivo (dgn):

o � digite o nome do arquivo dgn (na primeira vez) e acione a tecla add

(parte inferior/direito do menu).


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� Pressionar a tecla Done. Neste caso o arquivo dgn - onde as informações serão armazenas é ativada no projeto.

- Save project: salvar as alterações do projeto.

- Open DGN file: selecionar o arquivo dgn e abrir.

C:\..\\Nome do arquivo.dgn


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Nesta fase a tela

gráfica do MS será

habilitada para a

restituição das feições.


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PRO600 LIBRARY

- Possibilita a restituição diferenciada das feições, separando pela aparência ou por uma propriedade não gráfica.

- A biblioteca suporta 5 tipos de feições: lines, shapes, symbols, text e

multilines.

- Propriedades comuns: level, colour, line weight, line style.


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CATÁLOGO DE BIBLIOTECAS

- Criando de uma nova biblioteca: 3 possibilidades. 1. Usando o comando: key-in (no menu do MS) - acionando LIBRARY

NEW, ou... 2. PRO600 (no menu do MS) – selecionando a opção Library e em

seguida New....ou.. 3. PRO600 (no menu do MS) – selecionando a opção – Library e em


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seguida Manager. Uma janela será apresentada:

Digitar um nome para a nova biblioteca. - Uma nova janela será apresentada: - 5 tipos de bibliotecas podem ser definidas: text, cell, line, shape e multiline.

- Criando novas feições: click no Create.

- inserir o código da feição:

- Necessário definir a feição (exemplo linha)


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1. duplo click na linha marcada (Library Manager); ou

2. Botão do Edit.

Nesses dois casos, uma janela será visualizada:

- Common attributes:

1. Code – definido na etapa anterior;

2. Autosnap:


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� As-is – permanece como está;

� On – habilita o modo snap;

� Off – desabilita o modo snap.

3. description – nome que será apresentado na lista para ativar a feição – nome com significado.

4. Preencher: command (opcional), level, color, style, weight.

- Criando Cells:

1. preencher a caixa do Common attributes; e


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2. cell name: acionar/ativar a biblioteca de símbolos (us, pro600 ou nova/criada), colocar o nome da célula que esta na biblioteca.

Acionar - Cell library - no us {Element/Cells} – tela será apresentada.

- menu file: new, attach


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- Criando Shapes: são formas fechadas preenchidas ou não.


2. Fill: (preenchimento) tem alguns padrões pré-definidos.

3. Angle1: direção do padrão.

4. Spacing: espaçamento do padrão.

5. Line Code: 0 – assume o mesmo padrão do shape. Usando o código de uma linha definida – assume as características dessa linha para o preenchimento.

6. Angle2: conforme a opção é habilitada – (ex: trama com linhas horizontais e verticais).

- Criando MultiLine:



67

2. criar várias linhas:

� criar antes as linhas.

� Inserir linhas: add – nova tela será apresentada:

• Offset Id: identificador da linha na célula multiline.

• Line code: código da linha a ser representada no multiline.


68

• XY offset: deslocamento planimétrico (Digitised/Left/Right) – preencher a distância entre as linhas.

• Z offset: deslocamento altimétrico.

• Relative to: linha base para o deslocamento.

- Criando Text:


2. preencher as caixas dos text attributes


69

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ERDAS LPS Project Manager User’s Guide. December, 2010. 421p.

LEICA Geosystems Leica Photogrammetry Suite, OrthoBASE e OrthoBASE pro User`s Guide. United States of America, Atlanta, 2003. 490p.


70

MODELOS DISPONÍVEIS PARA INCLUSÃO DE PARÂMETROS ADICIONAIS

� Modelo de Bauer (Bauer’s Simple Model):

( )( ) xayarryay

xarrxax

3220

21

220

21

+−−=∆

+−=∆

� Modelo de Jacobsen (Jabcobsen’s Simple Model):

( )( ) 2

43220

21

3220

21

xaxayarryay

yaxarrxax

++−−=∆

++−=∆

� Modelo Ortogonal de Ebner:

( ) ( ) ( )( ) ( )( )

( ) ( ) ( )( ) ( )( )3b2y3b2xa3b2yxa

3b2xya3b2xa3b4y2axyaxayay

3b2y3b2xa3b2xya

3b2ya3b2yaxya3b4x2ayaxax

222212

2210

228

226

224321

222211

229

227

2254

22321

−−+−

+−+−+−−++−=∆

−−+−

+−+−++−−+=∆


71

MODELOS DISPONÍVEIS PARA INCLUSÃO DE PARÂMETROS ADICIONAIS

� Modelo Físico de Brown:

( ) ( )( ) ( )22

1422

1322

122

112

102

98

2214

2213

227

26

25

24321

yxyafyyxayxaxyayxaxaxyay

yxxafxyxayxaxyayxayaxyayaxax

+++++++=∆

+++++++++=∆

� Modelo de Distorção das Lentes*:

42

21

42

21

yrkyrky

xrkxrkx

+=∆

+=∆

* Este modelo é usado no LPS 9.0 e posteriores. Para mais detalhes consulte ERDAS (2010).

fotogrametria digital: roteiro de uso do módulo lps do erdas · visualização e edição de...

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