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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO

ESCOLA POLITÉCNICA

CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA URBANA

GUILHERME CORRÊA DE OLIVEIRA

RECURSOS GRÁFICOS COMPUTACIONAIS APLICADOS AO ESTUDO DAS CIDADES

Rio de Janeiro 2008

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GUILHERME CORRÊA DE OLIVEIRA

RECURSOS GRÁFICOS COMPUTACIONAIS APLICADOS AO ESTUDO DAS CIDADES

Trabalho de Conclusão apresentado ao CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA URBANA, como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Especialista em Engenharia Urbana.

Rio de Janeiro 2008

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Ficha Catalográfica

Universidade Federal do Rio de Janeiro. Escola Politécnica. Curso de Especialização em Engenharia Urbana

Tema a ser abordador por Guilherme Corrêa de Oliveira – Rio de Janeiro,

2008

Nº de páginas 69. Trabalho de Conclusão – 2008

1. Recursos Gráficos Computacionais Aplicados ao estudo das Cidades.

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GUILHERME CORRÊA DE OLIVEIRA

RECURSOS GRÁFICOS COMPUTACIONAIS APLICADOS AO ESTUDO DAS CIDADES.

Rio de Janeiro, 05 de dezembro de 2008.

Fernando Rodrigues Lima (D.Sc.), DEG/POLI/UFRJ Nome do Professor Orientador, Titulação, Instituição

Angela Maria Gabriella Rossi (D.Sc.) DEG/POLI/UFRJ Coordenação Geral, Titulação, Instituição Rosane Martins Alves (D.Sc.) DEG/POLI/UFRJ Coordenação Adjunta, Titulação, Instituição

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“A gente encontra o próprio estilo, quando não consegue fazer as coisas de outra maneira". (Paul Klee, pintor sueco)

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SUMÁRIO

Resumo/ Abstract .................................................................................................. 8 Introdução ................................................................................................................. 9 Capítulo I - O histórico da computação ....................................................................10 1.1 - Evolução histórica e perspectivas da computação 1.2 - Software e hardware 1.3 - Computação Gráfica 1.4 - Internet Capítulo II – Classificação de Recursos Gráficos Computacionais aplicados ao estudo das cidades .............................................................................. 13 2.1 - Parâmetros geométricos 2.1.1 - Modelos bidimensionais 2.1.2 - Modelos tridimensionais 2.1.3 - Modelos 2D ou 3D contendo dados tabulares 2.2 – Tipos de imagem 2.2.1 - Raster - Bitmap 2.2.2 - Vetorial 2.2.3 - Imagem em movimento - vídeo ou animação 2.3 - Apresentação e disponibilidade de equipamentos 2.3.1 – Plotagem 2.3.2 – Projeções – apresentação multimídia 2.3.3 – Realidade Virtual, simuladores 2.3.3.1 – Realidade aumetada Capítulo III – Descrição e exemplificação dessas classificações ............................ 20 3.1 – Conceitos e desenvolvimento do modelo virtual 3.1.1 – Levantamento do território, Sensoriamento Remoto 3.1.2 – Opção por softwares e tecnologia 3.1.3 – Construção de modelos tridimensionais 3.2 – Apresentação do projeto 3.2.1 – Tema 3.2.2 – Dimensões, Override 3.2.3 – Representação 3.3 – Gestão e Planejamento Urbano 3.3.1 – Interface de dados 3.3.2 – Geoprocessamento 3.3.3 – Suporte Gráfico Digital para tomada de decisões

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Capítulo IV – Estatuto da Cidade e Plano Diretor Participativo, demandas por Computação Gráfica aplicada ............................................................ 41 4.1 – Origem das aplicações: 4.1.1 – Diretrizes gerais do Estatuto da Cidade, Art. 1º e Art. 4º 4.1.2 – Do Parcelamento, Edificação ou Utilização Compulsórios, Art. 5º do Estatuto das Cidades 4.2 – Exemplos de aplicações práticas 4.2.1 - Parte I – Princípios e diretrizes para elaborar e revisar os Planos Diretores municipais 4.2.1.1 - 1ª etapa: leituras técnicas e comunitárias Mapas do município 4.2.2 - Parte II – Alguns dos Temas Selecionados

tema 3 - Plano diretor e reabilitação de áreas centrais e sítios históricos

tema 8 - Plano Diretor, transporte e mobilidade Capítulo V – Referências às instituições ou grupos ................................................ 45 5.1 - CASA – Centre for Advanced Spatial Analysis - University College

London 5.2 - Caverna Digital / LSI-USP, Laboratório de Sistemas Integráveis 5.3 - Centre for Advanced Studies in Architecture – School of Architecture and Civil Engineering, University of Bath 5.4 - Laboratório de Métodos Computacionais em Engenharia – Lamce/GRVa, – Grupo de Realidade Virtual Aplicada, UFRJ. 5.5 - UFSC - Departamento de Engenharia Civil, Lab. de Fotogrametria, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento e

Universidade de Karlsruhe - Alemanha Instituto de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto

Capítulo VI – Evolução da aplicação dos Recursos Gráficos Computacionais ....... 49 6.1 - Desenvolvimento tecnológico e expectativas para o futuro Capítulo VII – Considerações finais ........................................................................ 50 Bibliografia – ........................................................................................................... 51

ANEXO - Fichas Técnicas ........................................................................................ 52

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RESUMO O avanço tecnológico aliado à percepção humana nos permite reconhecer a cidade numa ótica transformadora na qual a complexidade urbana possa ser destrinchada e compreendida através de modelos virtuais. O uso da computação gráfica no planejamento das cidades será abordado em etapas. Por se tratar de algo novo, o trabalho contará com um breve histórico da computação, alguns conceitos de informática, classificação de imagens, descrição dessas classificações através de uma abordagem prática, como a construção de um modelo virtual, por exemplo. Referências bibliográficas, alguns centros de pesquisas avançadas, as demandas por computação gráfica que as leis vigentes apresentam e ainda, um breve prognóstico para o futuro serão citadas. Arquitetos e Urbanistas, Engenheiros, Geógrafos, Paisagistas são exemplos de profissionais que utilizam mapas digitalizados, maquetes eletrônicas, fotogrametria, Realidade Virtual e parametrização de objetos tridimensionais entre outros recursos. Organizando todos esses dados e desenvolvendo um modelo virtual de uma cidade, esse material será intrigante para análise, planejamento e controle do ambiente urbano. Essa tecnologia também poderá ser utilizada para troca de informações à distância, com baixo custo via Internet. Outros principais usuários são governantes, gestores do espaço urbano, grandes companhias de engenharia e pesquisadores.

ABSTRACT

Technological advances combined with the human perception allows us to recognize the city in which the transforming optical where the urban complexity could be disclosure and understood through virtual models. The use of graphics computer in the planning of cities will be approached in stages. Because this is a new approach, the work will have a brief history of computing, some concepts of data, classification of images, description of these classifications through a practical approach, as the construction of a virtual model, for example. Bibliographic references, some centers of advanced research, demands for graphics computer that current laws presents and a brief prognosis for the future will be cited. Architects and urban planners, Engineers, Geographers, landscaping are examples of professionals that use digital maps, electronic mockups, photogrammetry, among other features such as Virtual Reality or parameterization of three-dimensional objects. Organizing all that data and developing a virtual model of a city, this material will be intriguing for analysis, planning and control of the urban environment. This technology can also be used for exchange of information remotely, with low cost via Internet. Other main users are government officials, managers of urban space, large engineering companies and researches.

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INTRODUÇÃO

Estudos avançados em Engenharia Urbana demonstram que mapas, bases

cartográficas digitais, imagens de satélite, banco de dados de informações georeferenciadas, fazem parte do aparato tecnológico utilizado no reconhecimento de cidades, favorecendo a percepção do espaço, seja ele construído ou projetado e, auxiliando especialistas no planejamento urbano. A Computação Gráfica como ferramenta de visualização facilita a compreensão da complexidade das dimensões e limites urbanos, bem como no controle de fenômenos naturais como cheias e queimadas, de maneira a tentar localizar e mitigar possíveis acidentes, através da troca de informações a distância e visualização de satélite, entre outros. Os sistemas de transito e transportes urbanos também tem sua malha viária representada nos mapas (sistemas CAD, GIS...) e visualizadas em browsers de navegadores via Internet, com uso de programas específicos como Google Earth, por exemplo, que simulam um percurso no planeta. O campo multidisciplinar da Engenharia Urbana representa a cidade muitas vezes através de modelos computacionais e é o que está em discurso nesta monografia. No decorrer do trabalho serão mencionados alguns autores e centros de pesquisas avançadas que demonstram aplicações de recursos gráficos computacionais aplicados ao estudo das cidades. Cito também o caso da cidade de Bath que foi reproduzida virtualmente no computador. Fundamentando também esta monografia será observado no Estatuto da Cidade e Plano Diretor Participativo a demanda por computação gráfica. E finalmente algumas expectativas para o futuro. O trabalho tem por objetivo desenvolver uma interface comum entre as diversas disciplinas estudadas no curso de Engenharia Urbana através do reconhecimento do uso do computador como ferramenta integrada ao planejamento urbano. Sendo assim, será feita uma pequena retrospectiva, desde a origem do computador, passando pela Internet e onde podemos chegar com todo esse avanço tecnológico no campo das engenharias, arquitetura, urbanismo, software e equipamentos. No decorrer do texto aparecerão algumas imagens ilustrativas para facilitar a compreensão do tema em questão. Os recursos gráficos computacionais aplicados ao estudo das cidades devem ser estudados e praticados constantemente nas diferentes disciplinas, para que o usuário se mantenha atualizado e desenvolva um domínio da tecnologia. Assim atuará como um engenheiro urbano que tem ao seu alcance, ferramentas computacionais para organização de seus estudos e simulação de ambientes virtuais para representar a cidade. O uso desses recursos vem se mostrando como um excelente aplicativo para planejamento e gestão do espaço urbano.

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Capítulo I - O Histórico da Computação

Fonte: Internet – STONEHENGE

Alguns pesquisadores consideram STONEHENGE o 1º computador feito pelo homem. Trata-se de monumento paleolítico constituído de menires de 3 a 6 metros de altura (cerca 2 600 a.C. - 1 700 a.C.) Situado na planície de Salisbury, na Grã-Bretanha (LAGES 1998). Em 1960 um astrônomo americano (utilizando um computador!) Mostrou que se tratava de um dispositivo capaz de prever as eclipses da lua, pelo alinhamento de pedras em covas em torno da parte central do monumento. 1.1 - Evolução histórica e perspectivas da computação Neste capítulo destaca-se: - Uma visão geral da evolução da Computação através dos tempos, mostrando o esforço do homem para resolver seus problemas de cálculos de forma rápida e eficiente. - Apresentar exemplos dentro da vasta gama de aplicações do computador nos dias de hoje. - Discutir o impacto da automação e da informática na sociedade, hoje e no futuro. Os pontos mais relevantes na evolução da capacidade do homem para o desenvolvimento do ferramental que resultou nos computadores de hoje. Para isso, é mostrado (Introdução a Ciência da Computação Guimarães/Lages): como apareceu o conceito de número; os primeiros métodos de cálculo (utilização dos dedos, o ábaco); os auxílios manuais nos cálculos escritos (o método árabe, os logarítimos); os auxílios mecânicos para cálculos (a máquina de Pascal, os ossos Napier, a régua de cálculo); auxílios mecânicos automáticos (máquina das diferenças, calculadoras mecânicas); automatismo completo (máquina analítica, máquinas tabuladoras); os primeiros computadores (MARK I, EDVAC, ENIAC etc). Destacam-se os nomes de Pascal, Napier, Leibnitz, Jacquard, Babbage, Aiken, Von Neumann e vários outros que contribuíram de maneira significante para todo este desenvolvimento. O rápido desenvolvimento da microeletrônica, permitindo a criação de computadores cada vez mais poderosos e a uns custos decrescentes, aliados ao avanço das

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telecomunicações, trouxe a chamada sociedade informatizada, da qual somos contemporâneos. Em 1946 entrou em funcionamento o primeiro computador digital eletrônico chamado ENIAC (Eletronic Numerical Integrator and Calculator). Ele possuía 19 000 válvulas, 1 500 relés, diversos resistores, capacitores, indutores, consumindo cerca de 200 quilowatts de potência. Sua memória podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada um. ENIAC (Eletronic Numerical Integrator and Calculator)

Fonte: Internet – ENIAC Fonte: Internet - ENIAC

1.2 - SOFTWARE X HARDWARE SOFTWARE – Neologismo da língua inglesa criado para se contrapor à palavra hardware. Deve ser entendido como o conjunto de programas que se escreve para o computador. HARDWARE – Conjunto de componentes mecânicos elétricos e eletrônicos com os quais são construídos os computadores e equipamentos periféricos de computação. Os Softwares são aplicativos ou programas de computador, sistemas desenvolvidos por profissionais específicos (programadores, analista de sistemas, engenheiro de sistemas, de telecomunicações...), eles apresentam interface diferenciada, por vezes recursos de interface interativa, ou semelhante. Onde seremos apenas usuários destes programas. O conjunto de instruções a ser executado pelo computador é o que é chamado PROGRAMA. Programar um computador é escrever o conjunto de instruções necessárias para executar uma ou mais funções de modo a atingir um determinado objetivo. É através do programa que são selecionados os recursos do computador a serem utilizados. Um programa deve ser finito, ou seja, a execução das instruções deve sempre terminar e a instrução “PARE” deve ser sempre a última a ser executada. 1.3 - A Computação Gráfica (C.G.) A computação gráfica é exatamente isso – gráficos. É uma representação 2D de uma cena 3D criada para evocar uma resposta emocional provocada no observador. Através dos séculos, inúmeros recursos foram introduzidos no sentido de determinar o que torna os gráficos eficientes em muitas disciplinas, de desenhos primitivos em cavernas a ilustrações e pintura, fotográfica e cinema, e, agora, computação gráfica

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3D. A parte 3D dos gráficos tridimensionais é evidente apenas durante a fase de desenvolvimento. O resultado, exceto em raríssimos métodos de visualização 3D, é eventualmente apresentado como uma imagem 2D estática ou móvel. Você também precisa conhecer os princípios do que foi aceito, ou, pelo menos, anunciado como bom design ao longo dos anos e aplicar esses mesmos princípios em seu desenvolvimento de cenas 3D. A boa arte normalmente envolve modificar as regras estabelecidas para produzir algo que faça com que o observador se interesse logo à primeira vista. Essa é a resposta emocional que você deve se esforçar para obter. Entretanto, você não pode alterar as regras antes de saber quais são elas. 1.4 - Rede de computadores - Internet Após a 2ª Guerra Mundial, no período da Guerra Fria, na década de 70 o Pentágono (EUA) idealiza um sistema de informações em rede, onde pudesse descentralizar um provável alvo para o bloco socialista, sendo assim com a destruição de uma base, as informações poderiam ser acessadas de outro núcleo. Essa idéia de comunicação a distancia via computador se concretiza. Um mundo de possibilidades, é assim reconhecida a Internet atualmente. Através da rede podemos acessar dados, participar de videoconferências, trocar informações, expor o próprio trabalho, enfim, utilizar esse veículo digital a nosso favor. Em geral todos temos um endereço digital (e-mail), através deste trocam-se mensagens, que poderão conter anexos como: imagens, vídeos, fotos, qualquer tipo de arquivo digital. Muitos utilizam e-mail para fins profissionais, no entanto, se existir a possibilidade de expor mais o negocio, um escritório por exemplo, deve-se lançar mão de uma home page (pagina na Internet) ou um site (pagina interativa, com links de acesso a outros sites), com material do próprio escritório como portifólio, textos explicativos, animações, enfim o que se puder oferecer de fácil compreensão, explorando bastante a publicidade, já que estamos conectados ao resto do mundo. Sendo assim podemos consultar também catálogos de fornecedores, fazer compras pela Internet, consultar imagens de satélite, pesquisar o que quiser. A Internet também pode substituir o telefone, através de programas como Skype e MSN por exemplo. Com webcam (câmera pra Internet) nos vemos e nos comunicamos com outras pessoas em diversos lugares do planeta pelo preço de uma ligação local de telefone fixo e mais algumas pequenas taxas. A Internet é via satélite e chega em nossa casa ou em nosso escritório de algumas maneiras: a cabo, sinal de radio, via rede telefônica, pelo celular. Existe o sistema de Rede sem fio o chamado Wireless, equipamentos deste tipo são instalados com freqüência em shopping center, é só parar um notebook (computador portátil) que possua determinada placa de rede, próximo a essas caixinhas que podemos acessar a Internet sem plugar nem um fio. Este sistema Wireless vem sendo muito utilizado só que a diferença da Rede com fio é a perda de dados e conseqüentemente menor segurança na transmissão. O fluxo de usuários na rede mundial de computadores pode fazer a conexão ficar mais lenta, o que também interfere é o tipo de conexão, se é banda larga ou não e o lugar onde se acessa. Por exemplo, se estiver numa loja com vários computadores (lan house) pode ocorrer de só um PC (personal computer) ter acesso direto a Internet e os demais irão acessar através do primeiro, sendo assim, a conexão vai se dividindo e conseqüentemente diminuirá a velocidade da conexão inicial. É claro que muitas vezes não percebemos estas variantes de velocidade, mas é importante

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lembrar que os arquivos que transmitimos na rede têm um tamanho (120 kb, 1Mb, 85 Kb...) então para determinado download (baixar arquivos) um arquivo muito grande pode demorar muito, é necessário ter uma Internet de no mínimo 300 kbps, uma banda larga comum. Este aparato tecnológico está sempre em desenvolvimento e é preciso saber usá-lo. Existem os riscos na Internet, os vírus, aproveitadores e falsários. Capítulo II - Classificação de Recursos Gráficos Computacionais aplicados ao estudo das cidades Visando facilitar a compreensão do uso da C.G. nos estudos urbanos, podemos classificar os recursos aplicados segundo algumas características dos modelos virtuais. Seja por afinidade de padrões gráficos, interatividade entre softwares, ou mesmo fatores geométricos por definição, fazem com que estes se agrupem em categorias que possam ser estudadas separadamente. O que não quer dizer que não possuam características em comum. 2.1 - Parâmetros geométricos 2.1.1 - Modelos bidimensionais

São aqueles cujos elementos estão dispostos num plano, ou seja, usando apenas dois eixos coordenados (x,y). Estão entre eles as plantas técnicas, mapas cartográficos, desenhos que contenham shapes, como linha, arco, círculo, algum desses elementos de duas dimensões que por ventura venham servir como objetos que representem elementos da cidade, como por exemplo: sistema viário, projeções de edificações, limites de uso e parcelamento do solo, marcação de lotes, logradouros públicos entre outros. Com esses modelos bidimensionais é que representamos à maioria de nossos mapas digitais e plantas técnicas.

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2.1.2 - Modelos tridimensionais

Nesse ambiente estamos falando de espaço, agora são três eixos coordenados (x,y,z). Primitivas geométricas básicas como cubo, esfera, cilindro podem ser editadas e se transformarem em modelos semelhantes à realidade. A perspectiva da rua com o uso de simuladores tridimensionais poderá ser vista de diferentes ângulos e, em diferentes situações, como por exemplo, a inserção de edificações projetadas na paisagem existente. Esses modelos podem ser compreendidos em grande parte através das maquetes eletrônicas ou em aplicações de Fotogametria Arquitetural Digital.

Praia de Ipanema – Rio de Janeiro.

2.1.3 - Modelos 2D ou 3D contendo dados tabulares

O conceito de mapa digital possibilita um olhar sobre nosso território representado agora integrando arquivos gráficos com arquivos de dados. Estes últimos podem ser entendidos como aqueles que carregam também outros arquivos. Como dbase, SQL, shapes (linhas, polígonos). Imagine uma tela onde uma região, um ponto geográfico, possa ser reconhecida. Agora amplie você começará a enxergar mais detalhes e informações agregadas. Dados tabulares vindos dos sensos, por exemplo, servirão para gerar um mapa com manchas ou nuanças de cores que serão identificadas na legenda.

Mapas georreferenciados no software GeoMedia, da Intergraph

Como exemplo, mapear número de escolas numa determinada localidade de acordo com a faixa etária e grau de escolaridade. Através desses dados o computador com uso de determinados programas, se é capaz de desenhar um mapa, distribuindo pontos no modelo gerado, de modo que espacialize esses dados numa plataforma raster. A combinação de cores de cada pixel da imagem deverá ser representada na legenda para esclarecer a leitura do mapa. Um ambiente 3D contendo informações externas num simples toque do mouse, se torna uma maneira de se estudar a cidade a partir de uma nova perspectiva em relação aos mapas antigos feitos a mão mais simples que continham menos

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informação, sem contar o tempo para desenhá-los. Com o computador em pouco tempo se é capaz de construir mapas, fazer simulações, imprimir em milhares de cores. Uma varredura que o computador faz, é mais precisa que a nossa que fazemos a olho nu. Desta forma, localizar informações no mapa fica mais fácil. Chegamos ao ponto de traçarmos uma reta em cima de um mapa que servirá para localizar os dados tabulares que contem informações do gênero, se tem poste de iluminação publica, se há instituições financeiras, número de pavimentos de residências, entre outras. Essa técnica de utilização por mapas serão estudadas através do Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento no próximo capítulo.

2.2 – Tipos de imagem

Em computação gráfica pode-se classificar uma imagem, em relação à sua origem, de duas formas distintas: Desenho vetorial, que se baseia em vetores matemáticos; Raster, que não é mais que a descrição da cor de cada pixel. As imagens em movimento caracteriza um vídeo, uma animação, passeios virtuais em 3D.

2.2.1 - Imagem Raster

Imagens raster (ou bitmap, que significa mapa de bits em inglês) são imagens que contém a descrição de cada pixel, em oposição aos gráficos vetoriais. O tratamento de imagens deste tipo requer ferramentas especializadas, geralmente utilizadas em fotografia, pois envolvem cálculos muito complexos, como interpolação, álgebra matricial, etc. Um bitmap pode ser preto-e-branco ou colorido. Há um padrão chamado RGB, do inglês Red, Green, Blue, que utiliza três números inteiros para representar cada uma das cores primárias, vermelho, verde e azul. Necessidade de compactação: A cada ponto da imagem exibida na tela ou papel corresponde um pixel desta grade, de forma que a maioria das imagens requer um número muito grande de pixels para ser representada completamente. Por exemplo, uma imagem comum de 800 pixels de largura por 600 de altura necessita de 3 bytes para representar cada pixel (um para cada cor primária RGB) e mais 54 bytes de cabeçalho. Isso totaliza 1.440.054 bytes. Embora a representação de imagens na memória RAM seja feita geralmente em bitmaps, quando se fala em um grande número de imagens armazenadas em discos magnéticos e transmissão de dados via redes surge a necessidade de compressão desses arquivos, para reduzir o espaço ocupado e o tempo de transmissão. A compactação de dados pode ser com perda ou sem perda. Os principais formatos adotados para a compressão de dados na internet são o Compuserve GIF, o JPG, ou JPEG, e o mais atual e livre o PNG.

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Guilherme Corrêa Exemplo ampliado de um bitmap em comparação a um gráfico vetorial.

2.2.2 - Imagem Vetorial

Em computação gráfica, imagem vetorial é um tipo de imagem gerada a partir de descrições geométricas de formas, diferente das imagens chamadas mapa de bits, que são geradas a partir de pontos minúsculos diferenciados por suas cores. Uma imagem vetorial normalmente é composta por curvas, elipses, polígonos, texto, entre outros elementos, isto é, utilizam vetores matemáticos para sua descrição. Em um trecho de desenho sólido, de uma cor apenas, um programa vetorial apenas repete o padrão, não tendo que armazenar dados para cada pixel.

Rio Atlas

As Curvas de Bézier são usadas para a manipulação dos pontos de um desenho. Cada linha descrita em um desenho vetorial possui nós, e cada nó possui alças para manipular o segmento de reta ligado a ele. Por serem baseados em vetores, esses gráficos geralmente são mais leves (ocupam menos espaço em mídias de armazenamento) e não perdem qualidade ao serem ampliados, já que as funções matemáticas adequam-se facilmente à escala, o que não ocorre com gráficos raster que utilizazam métodos de interpolação na tentativa de preservar a qualidade. Outra vantagem do desenho vetorial é a possibilidade de isolar objetos e zonas, tratando-as independentemente. Existe um tipo especial de imagem, gerada por computador, que mistura os conceitos de ambos tipos: o cálculo matemático (escalável por natureza) e imagem raster: as imagens fractais. Formatos comuns de imagem vetorial: - DWG, arquivo de AutoCAD - SVG Padrão para gráficos vetoriais recomendado pela W3C - CDR, formato proprietário da Corel®

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- AI, formato Adobe Ilustrator - EPS - CMX - WMF Windows Meta File (Meta-arquivo do Windows)

2.2.3 - Vídeo ou animação - Imagem em movimento

O que caracteriza uma animação são imagens em movimento, que é sem dúvida um recurso diferenciado, pois permite ao observador simular um percurso em 3D ao longo da cidade. O conceito de quadro-chave é usado na maioria dos programas utilizados para fazer animações virtuais. Esse termo é derivado da animação tradicional, em que um artista mestre desenhava quadros-chave de personagens para indicar várias poses durante o movimento.

Ps3 Game

Os artistas auxiliares, então, traçavam etapas intermediárias sobre os desenhos de quadro-chave no acetato ou filme para mudar o personagem de uma pose para a seguinte. Quando o acetato era fotografado e reproduzido em seqüência, o personagem ganhava vida em uma animação. Os programas de modelagem tridimensional utilizam um processo de criação semelhante. Você o artista mestre, posiciona objetos e personagens em pontos no tempo para gerar uma chave, registrando essa posição ou definição. O software o artista auxiliar, preenche os quadros intermediários para gerar uma animação que é reproduzida harmoniosamente. A precisão matemática dos softwares, como por exemplo 3dsmax, não é necessariamente um conceito, mas causa tanta confusão entre novos usuários que vale a pena discuti-la em trecho sobre conceitos. Primeiro, um pouco de conhecimento. Os softwares de CAD e outros programas escritos principalmente para modelagem são considerados programas matemáticos de precisão dupla. Ou seja, todos os cálculos internos são avaliados com precisão de 64 casa decimais. Isso permite que o software forneça detalhe preciso em cenas, variando de extremamente grandes, como o planeta Terra, a muito pequenas, como peças eletrônicas microscopias, com os recursos disponíveis em PCs e estações de trabalho comuns atualmente. Em uma cena típica do 3dsmax por exemplo, uma grande parte dos recursos de computador precisa ser usada em cálculos como bitmaps de alta resolução, efeitos de sombra e iluminação, mapeamento bump e reflexos. A fim de liberar recursos suficientes para realizar essas tarefas de forma suficientemente rápida para ser compensador, os projetistas de software têm usado matemática de precisão simples – cálculos internos de 32 casas decimais. Embora 32 casa decimais possa parecer mais do que você jamais precisaria, objetos muito grandes e muito pequenos usam a maioria das casa decimais disponíveis e erros de arredondamento começam a se manifestar rapidamente. Cena típicas em que você poderia experimentar os efeitos negativos de dispor de apenas 32 casas decimais incluem os seguintes:

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Cenas grandes – vistas de cidade e paisagem que abrangem mais do que três quilômetros quadrados. Cena com objetos grandes e pequenos – um grande edifício com áreas de detalhe menores do que cinco centímetros. Cenas com objetos longe da origem do workspace – objetos com coordenadas absolutas de ponto-pivô nas centenas ou milhares de unidades. Existem várias soluções para cada situação, mas aumentar ou diminuir a escala do objeto em um fator de 10 ou 100, desmembrando uma única cena em cenas de baixo detalhe e cenas de alto detalhe e mover toda a cena para perto da origem do workspace são soluções possíveis para a lista de problemas acima. O objetivo desses comentários acima não é tanto lhe ensinar conceitos específicos, mas torná-los consciente dos muitos aspectos da arte e dos gráficos 3D que, tradicionalmente, provaram melhorar a experiência do observador.

2.3 - Apresentação e disponibilidade de equipamentos 2.3.1 - Plotagem

São impressões em grande formato. As plotagens pode ser de dois principais tipos: com figuras (bitmaps), ou só com vetores como o caso do AutoCAD. Esse aspecto influencia no valor da impressão, seja através dos gastos com cartuchos ou com uso de papéis especiais. Podemos diferenciar uma impressão também de acordo com o equipamento, se é a lazer, jato de tinta ou matricial. A plotagem poderá ser em papel comum, em diferentes formatos A4, A3, A2... ótimas para apresentação de plantas. Em adesivo, em lona, backlight, em fim diversas aplicações. É importante levar em consideração o suporte que servirá para fixação dessa plotagem. Esse material poderá facilitar a apresentação com menos deterioração do conteúdo no manuseio e despertar sensações diversas.

Guilherme Corrêa

Definindo o tipo de plotagem e sua aplicação, é necessário pensar que o desenho impresso pode perder qualidade em relação à tela do computador e, mais ainda saber mostrar as informações claramente. Preparar o desenho para impressão de maneira que o observador entenda a mensagem transmitida, seja ela através de desenhos, fotomontagem, ou textos, por exemplo. No computador é possível dar um zoon (lente) que permitirá visualizar pequenos detalhes, já não vistos no desenho impresso com tanta facilidade.

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2.3.2 - Projeções – apresentações multimídia

Apresentar estudos sobre a cidade com a utilização de recursos digitais, pode despertar emoções semelhantes as do mundo real. Ouvir o barulho das ruas, enxergar as luzes dos letreiros, cruzar com pessoas são possibilidades oferecidas ao se usar e abusar de ferramentas computacionais. As projeções podem ser entendidas como a visualização das cidades em um telão, que aparecerá as imagens da tela de seu computador ou de DVD, normalmente. Datashow é o nome como é conhecido o equipamento capaz de projetar a imagem do computador.

Second Life

Esse recurso pode ser utilizado em apresentações de projeto em um auditório com equipamento de som, por exemplo. O tamanho reduzido no PC ou notebook dificulta a apresentação dos ambientes virtuais para várias pessoas ao mesmo tempo a não ser se cada uma tiver conectado seu computador na internet. A apresentação multimídia envolve o conjunto dos recursos gráficos computacionais buscando transmitir realismo ou passar a mensagem com clareza. Podemos ter apresentações de slides (uma figura de cada vez), filmes, clips, textos seguido de imagens, animações, etc. Analogicamente a estudo das cidades, os mapas poderão ser vistos em slides, a volumetria dos edifícios poderá ser visualizada como animação 3D, dados estatísticos demonstrado em gráficos, sistemas de redes de infra-estrutura urbana gerados em plataforma CAD ou programas de modelagem virtual, ocupação desordenada catalogada em banco de dados e mapas georeferenciados, entre outros. Multimídia por que são varias maneiras de se desenvolver um estudo sobre as cidades e apresentar para o expectador. O tema em questão também poderá determinar maior utilização de determinado recurso que de outro.

2.3.3 – Realidade Virtual, simuladores

Realidade Virtual, ou ambiente virtual, é uma tecnologia de interface avançada entre um usuário e um sistema computacional. O objetivo dessa tecnologia é recriar ao máximo a sensação de realidade para um indivíduo, levando-o a adotar essa interação como uma de suas realidades temporais. Para isso, essa interação é realizada em tempo real, com o uso de técnicas e de equipamentos computacionais que ajudem na ampliação do sentimento de presença do usuário. Além da compreensão da RV como simulação da realidade através da tecnologia, a RV também se estende a uma apreensão de um universo não real, um universo de ícones e símbolos, mas

Exemplo de Realidade Virtual imersiva - GRVa (Grupo de Realidade Virtual aplicada – UFRJ)

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permeando em um processo de significação o espectador desse falso universo o fornece créditos de um universo real. Em suma, uma realidade ficcional, contudo através de relações intelectuais, a compreendemos como sendo muito próxima do universo real que conhecemos.

Simulador

2.3.3.1 – Realidade aumentada

Realidade Aumentada (RA) é uma linha de pesquisa da ciência da computação que lida com integração do mundo real e elementos virtuais ou dados criados pelo computador. Atualmente, a maior parte das pesquisas em RA está ligada ao uso de vídeos transmitidos ao vivo, que são digitalmente processados e “ampliados” pela adição de gráficos criados pelo computador. Pesquisas avançadas incluem uso de rastreamento de dados em movimento, reconhecimentos de marcadores confiáveis utilizando mecanismos de visão, e a construção de ambientes controlados contendo qualquer número de sensores e atuadores.

A RA se dá através do reconhecimento de marcadores impressos que, quando capturados pela webcam do computador do usuário, permitem que sejam posicionados objetos 3D respeitando a angulação em que se encontra o marcador, dando assim a impressão que os objetos se encontram em cima do papel. Podem também existir múltiplos marcadores simultâneos na mesma tela. Isto permite que cada diferente marcador carregue um elemento gráfico distinto. Múltiplos marcadores podem também ser utilizados para transformar um papel em um joystick que controle o elemento 3D, por exemplo, para alterar a cor de uma casa ou movimentar um personagem. A RA pode ser utilizada em aplicações online (via browser) ou offline (em displays interativos, TVs ou CD/DVD-ROM) para demonstração de produtos, projetos arquitetônicos, jogos, experiências artísticas ou conceituais, entre um número indefinido de possíveis outras aplicações.

Go2nPlay Studios Realidade Aumentada

Capítulo III – Descrição e exemplificação dessas classificações Estudando a cidade no ambiente digital iniciou-se com três classificações que identificavam aspectos diferenciados entre os recursos gráficos aplicados. Entre eles, parâmetros de imagens e disponibilidade de equipamentos. Trabalhando com um

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modelo virtual urbano é possível descrever essas classificações e se esses modelos forem por sua vez, um projeto de engenharia urbana ou servirem de base para planejamento das cidades, se tornam exemplos de aplicações das mais diversas interfaces dos ambientes virtuais. 3.1 – Conceitos e desenvolvimento do modelo virtual Em meio ao século XXI é necessário tirarmos proveito de tanta tecnologia. Nessa conhecida era digital, utilizamos muitas vezes o computador como ferramenta para representação do espaço. O urbanismo multidisciplinar e com diversas intenções ou casualidades, tem a possibilidade hoje de entranhar nas cidades e pelo mundo inúmeras informações disponíveis em redes e sistemas.

Desta maneira, explorando esse aparato tecnológico aplicado ao estudo das cidades, vamos entender os conceitos e o desenvolvimento de uma Modelagem Virtual Urbana. Modelagem tem a ver com a forma, construção de um modelo tridimensional ou simulação em softwares, Virtual por englobar recursos avançados de computador e Urbana por termos a cidade com objeto de estudo. Sendo assim, objetos virtuais se misturam em cenas da cidade real para valorizar o que pretendemos mostrar ou alterar na base de dados digitais existentes, auxiliando na compreensão do urbanismo e possíveis intervenções, análise e planejamento. O Uso da Computação Gráfica no planejamento das cidades é reconhecido como o esforço em gerir elementos urbanísticos de maneira integrada e transparente que especialistas em engenharia urbana vêm enfrentando para planejar a cidade. Só que desta vez munidos de uma ferramenta digital capaz de gerar gráficos que desenham os mapas, as perspectivas que nos fazem reconhecer uma rua, uma casa, ou determinado espaço na cidade que sofreu alteração ao longo do tempo, ou que ainda são projetos que nem saíram do papel mais que podem ser visualizados junto ao ambiente construído. Essa técnica de utilização do computador para auxiliar os trabalhos ou estudos nessa área do conhecimento, das engenharias, arquitetura e urbanismo, geografia, enfim tem sido muito empregada. A possibilidade de ter as suas mãos uma quantidade enorme de informações, plantas, manuais técnicos, o que seja, para se desenvolver e apresentar um projeto, envia-lo a qualquer parte do mundo, é fundamental para o estudo das cidades. Tarefas como coletar dados a respeito de determinado sítio, em centros de pesquisa e estatística como IBGE, CIDE, por exemplo, geração de modelos virtuais em duas ou três dimensões como preferir, que contenham dados e elementos visuais, facilita a visualização e compreensão do ambiente urbano. Reforçando o assunto cito o exemplo de algumas cidades americanas segundo SPIRN, Ann, em “O Jardim de Granito, Natureza e Desenho”. Apresenta o conceito de ecossistema urbano e demonstra um pouco da utilização do computador. “A informação correta, atualizada e suficientemente detalhada é essencial para a percepção da cidade como um todo”. “É recomendável que cada cidade estabeleça um banco de dados para ordenar a informação coletada pelos órgãos locais, estaduais e federais, pelas secretarias municipais e instituições privadas. Os governos municipais, as organizações locais e as universidades devem cooperar na coleta e interpretação de dados sobre o ambiente natural da cidade”. Sendo assim, vejamos a cidade de Dallas que realizou um estudo ecológico de toda região metropolitana. Em 1973, enfrentando o rápido crescimento populacional, Dallas decidiu determinar a relativa importância do seu ambiente natural e sua tolerância à urbanização. A cidade, com o auxilio de consultores e especialistas locais nos

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órgãos governamentais e instituições publicas, reuniu informações num banco de dados computadorizado. Modelos computadorizados foram então criados para medir a relativa tolerância desses sistemas à urbanização. O maior beneficio desse estudo foi a identificação dos recursos e riscos mais significativos da região: nascentes e áreas de recarga aqüíferas sensíveis à poluição, várzea e a escarpa de White Rock – uma área de encostas instáveis e de solos expansíveis, habitat de vida selvagem diversificada e de grande beleza cênica. “Especialmente significativo é o uso do computador, que pode armazenar informação e facilitar a sua atualização, combinar informações de varias maneiras e demonstrar as implicações espaciais dos valores sociais”. Fotografias aéreas e imagens tomadas de satélites existem para todas as cidades e fornecem informações sobre características topográficas, geológicas e da superfície. “A moderna tecnologia de informação e comunicação possibilita o armazenamento e a rápida transmissão do conhecimento”. 3.1.1 – Levantamento do território, Sensoriamento Remoto Para estudar uma cidade em primeiro lugar, é preciso definir sua localização, seja através do uso de imagens de satélite como veremos a seguir com Sensoriamento Remoto ou através de mapas e fotografias que representam um território definindo seus limites e sua topologia. Em segundo lugar deve ser levado em consideração o período na história dos tempos de que esta cidade será estudada. Essa característica do tempo pode ser facilmente notada ao se observar por exemplo, uma cidade medieval com suas muralhas e vielas estreitas que morfologicamente se diferencia de nossas metrópoles com enormes alamedas e edifícios gigantes. Tecnicamente a diferença entre se estudar um sítio ou outro pode ser influenciada pela quantidade de documentos, relatos de pessoas, mapas existentes e, principalmente se já existe algum material digitalizado que possa servir de base para construção do modelo virtual. No Brasil e provavelmente em muitos países do mundo há pouco levantamento digitalizado nos pequenos municípios e o acesso a esses dados por muitas vezes são restritos a poucos, dificultando o trabalho de quem pretende estudar a cidade como os engenheiros urbanos que se empenham ao máximo para integrar dados da tipologia urbana, identificação de bacias hidrográficas, controle viário e o sistema de transportes, a infra-estrutura urbana com suas redes complexas de distribuição de serviços, que esse conjunto necessitando de informações dialoguem e possam se sobrepor numa base digital, buscando reduzir o crescimento desordenado das cidades e a melhoria do desenvolvimento social e humano, o crescimento sustentável, entre outros aspectos a serem estudados sobre o território. Sensoriamento Remoto Origem e evolução A origem do sensoriamento remoto está ligada as experiências de Newton(1822), o qual constatou que um raio luminoso (luz branca), ao atravessar um prisma, o mesmo desdobrava-se num feixe colorido – um espectro de cores. Desde então os cientistas foram ampliando os seus estudos a respeito de tão fascinante matéria. Verificaram que a luz branca era uma síntese de diferentes tipos de luz, uma espécie de vibração composta, basicamente de muitas vibrações

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diferentes. Prosseguindo, descobriram ainda que cada cor decomposta no espectro correspondia a uma temperatura diferente, e que a luz vermelha incidindo sobre um corpo aquecia-o mais do que a violeta. Além do vermelho visível, existem radiações invisíveis para os olhos que passaram a ser ondas, raios ou ainda radiações infravermelhas. Logo depois, uma experiência de Titter revelou outro tipo de radiação: a ultra-violeta. Sempre avançando em seus experimentos os cientistas conseguiram provar que a onda de luz era uma onda eletromagnética, mostrando que a luz visível é apenas uma das muitas diferentes espécies de ondas eletromagnéticas. Alguns autores colocam a origem do Sensoriamento Remoto ligada ao desenvolvimento de sensores fotográficos, quando as fotografias aéreas eram tiradas por balões. Fica evidente que o Sensoriamento Remoto é fruto de um esforço multidisciplinar que envolveu e envolve avanços na física, na físico-química, na química, nas biociências e geociências, na computação, na mecânica,etc... A evolução do sensoriamento remoto está ligada a alguns dos principais eventos a seguir: · 1822 – Desenvolvimento da teoria da luz; · - Newton: decomposição da luz branca; · - Utilização de uma câmara primitiva; · 1939 – Desenvolvimento de equipamentos ópticos; · - Pesquisas de novas substancias fotosensíveis; · 1859 – Utilização de câmaras fotográficas a bordo de balões; · 1903 – Utilização de fotografias aéreas para fins cartográficos; · 1909 – Tomadas de fotografias aéreas por aviões; · 1930 – Coberturas sistemáticas do território para fins de levantamento de recursos naturais;

Rio de Janeiro - zona sul

· 1940 – Desenvolvimento de equipamentos para radiometria sensíveis à radiação infravermelha; · Utilização de filmes infra-vermelho na II Guerra, para detecção de camuflagem; · 1944 – Primeiros experimentos parautilizar câmaras multiespectrais; · 1954 – Desenvolvimento de radiômetros de microondas; · Testes iniciais visando a construção de radares de visada lateral; · 1961 – Desenvolvimento de processamentos ópticos e digitais; · Primeiros radares de visada lateral; · 1962 – Desenvolvimento de veículos espaciais tripulados e não tripulados;

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· -Lançamentos de satélites meteorológicos; · - Primeira fotografia orbital MA-4-Mercury; · 1972 – Fotografias orbitais tiradas pelo programa Gemini; · - Surgem outros programas espaciais envolvendo satélite de recursos naturais: SEASAT, SPOT, ERS, LANDSAT; · 1983 – Lançamento do Landsat 4, SIR-A, SIR-B, MOMS; · -Lançamento de ERS-1. Definição Uma definição para sensoriamento remoto pode ser: “É a utilização de sensores para aquisição de informações sobre objetos ou fenômenos sem que haja contato direto entre eles”. Sensores: são equipamentos capazes de coletar energia proveniente do objeto, convertê-la em sinal passível de ser registrado e apresentá-lo em forma adequada à extração de informações. Energia: na grande maioria das vezes refere-se a energia eletromagnética ou radiação eletromagnética. Um conceito mais especifico pode ser: “É o conjunto das atividades relacionadas com a aquisição e a análise de dados de sensores remotos”, onde: Sensores remotos: sistemas fotográficos ou óptico-eletrônicos capazes de detectar e registrar, sob a forma de imagens ou não, o fluxo de energia radiante ou emitido por objetos distantes. Tudo na natureza está em constante vibração, emitindo ou modificando ondas eletromagnéticas (energia) e apresentando “perturbações” dos campos magnéticos e gravimétricos da Terra. Todos os instrumentos que captam e transformam essa energia poderiam ser classificados como sensores: rádio, televisão, máquina fotográfica, etc.... Aplicações Uma fotografia aérea ou uma imagem de satélite pode ser muito útil para os engenheiros urbanos. Através dessas imagens podemos identificar áreas urbanizadas, localizar o sitio ou terreno escolhido, analisar a cobertura vegetal, relevo, tipo de solo... numa escala menor podemos identificar vazios urbanos, áreas possíveis de intervenções, entorno, enfim, utilizar essas imagens para gerar mapas, plantas de situação, etc... Antigamente essas imagens de satélite e fotografias aéreas eram caras e de difícil acesso, hoje em dia com o avanço tecnológico, como o satélite Sino-Brasileiro De Recursos Terrestres (CBERS) em convenio com a China, e a Internet, com programa como o Google Earth, está fácil e barato conseguir essas imagens. O que fazer? Pragmaticamente faça um levantamento do município ou região que esteja sendo estudada, procure fazer entrevistas, consiga fotos, junte os mapas e dados populacionais, demográficos, econômicos, tudo que possa conseguir sobre determinado local ou região. Digitalize tudo que ainda não estiver digitalizado que possa ajudar na pesquisa ou desenvolvimento do modelo virtual. Passando a diante para um ambiente digital identifique os problemas e as potencialidades do local, isso

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permitirá destacar determinada área que possa apresentar um maior grau de detalhes e informações específicas. Tendo o território reconhecido partiremos para a construção de um modelo propriamente dito. Nesse momento devem ser observadas as classificações do capítulo do capítulo II para se ter noção do tipo de equipamentos que iremos trabalhar os tipos de arquivos usados e qual interface esse modelo terá. A identificação do usuário é importante para o domínio de certas tecnologias, ou mesmo como expectadores. Um modelo virtual tem que ser dinâmico e convincente, deve facilitar a leitura e compreensão das características locais e suas interferências. Vale lembrar que com o uso dos recursos gráficos computacionais é possível fazer simulações que dêem um idéia de futuro. Aqui tudo pode ser inteiramente virtual mais que nada empeça de se buscar um realismo que transmita sensações. O ser humano vive o presente, carrega o passado e sonha com um futuro melhor, seja qual for a época, com o auxílio do computador, será possível representar essa cidades de diversas maneiras. Cada uma com seu propósito, seja um mapa de ruas ou um ambiente imersivo dentro de um museu, cabe agora essas identificações e tomar uso delas para se estudar as cidades. 3.1.2 – Opção por softwares e tecnologia O que acontece hoje em dia é que existe um grande pacote de aplicativos (programas) de computador que utilizam imagens de satélite, foto aérea, câmeras, mapas, modelos tridimensionais, o que seja, sendo disponibilizado na WWW (World Wide Web) por vezes gratuitos. Esse material é muito interessante, contem dados e informações visuais belíssimas. O que tenho observado também é que a Realidade Virtual Imersiva (VR com uso de determinados equipamentos como óculos, luvas, simuladores) não é tão conhecida ou mesmo utilizada como a que vemos nas telinhas do computador (VRML – Virtual Reality Modelling Language), além da VR imersiva ser muito mais cara dificultando o acesso a estudantes e muitos pesquisadores por exemplo. A Realidade Virtual imersiva que é um recurso diferenciado dos demais e conseqüentemente traz outras transformações do espaço que simulam melhor o ambiente tridimensional urbano. Adiante comentarei mais especificamente sobre esse grupo – GRVa (Grupo de Realidade Virtual aplicada – UFRJ).. Os primeiros usuários de VR serão os antigos usuários da computação gráfica tradicional, embora a gente esteja imerso na máquina, a interface de modelagem do espaço ou dos fatos urbanos artísticos (Aldo Rossi, Argan 1995) tem semelhança com a interface de alguns softwares já utilizados, alguns comandos são os mesmos. Simplificando, a diferença que em ambiente VR aparece um teclado e uma mão virtual para executar as tarefas e a modelagem dos sólidos seria menos complexa. Com o uso dessa mão virtual poderíamos amassar os objetos, deformando-os, descartando o uso de vários comandos e movimentos de mouse como na modelagem tradicional. Qualquer que seja o aparato tecnológico a ser utilizado, poderemos entender o desenho urbano e analisar as cidades por outros ângulos que não víamos no passado. Em outras palavras, mapeia-se uma cidade ou determinada parte da Terra, criando gráficos de computadores que representam o ambiente construído. O grau de realismo varia de acordo com a necessidade dos clientes, e disponibilidades dos softwares utilizados, podemos comparar com uma maquete física que pode representar apenas os volumes das construções ou conter vários detalhes como

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materiais, cores, pessoas, etc. Na modelagem virtual também acontece isso, podemos ainda aumentar o grau de realismo com a adição de luzes e sombras, gerar imagens em movimento, animações que simulam o percurso de uma caminhada ou vôo de aeronave por exemplo. Alguns programas que utilizam VRML podem ser visualizados em Browsers como Internet Explorer ou Netscape, só que alguns desses programas para funcionar é preciso instalar na máquina alguns plugins (programas auxiliares). Ainda usando essa tecnologia é possível criar um personagem virtual (avatar) que obedeça nossos comandos, às vezes até de voz, e possa ser controlado a distancia. A interface interage banco de dados, tabelas e modelos tridimensionais, personagens virtuais. Esse ambiente urbano que me refiro é um pouco diferente daqueles que usam fotorealismo, como QuickTime VR por exemplo, que se baseia em fotos panorâmicas para através de determinados recursos como JavaScript, gerar um passeio 360º na cidade. Este formato digital está disponível em grande escala na WWW. Os sistemas GIS, são um pouco diferente dos demais, tem um alto poder de fidelidade com a realidade, o que quero dizer é que essa tecnologia integra mapas 2D, vindos do ArquiView e ENVI (softwares) por exemplo, que geram cartas topográficas digitais servindo de base para um modelo GIS 3D. Alterando o banco de dados conseqüentemente altera-se o modelo virtual urbano. O poder do GIS é sensacional. Seguindo a evolução tecnológica e urbana, o ápice seria misturar tudo. Gerar modelos virtuais tridimensionais, apoiados em bases cartográficas digitais, em meio a fotorealismo e janelas para conversação entre clientes (chat) disponíveis na WWW, analisando o máximo de detalhes que a cidade possa demonstrar. Tudo é virtual, só que alguns modelos são mapas fies a realidade e partes são projetadas. Desta maneira podemos simular características da cidade antiga que foi demolida ou inserir novos projetos na cidade atual, e todas essas informações estarão disponíveis na Internet, aumentando a rede de agentes do desenvolvimento urbano da cidade (Carlos Nelson, 1988). 3.1.3 – Construção de modelos tridimensionais Criação de Storyboards Um Storyboard é apenas um croqui, normalmente na folha gráfica, representando 0 que o projeto conterá e como as cenas serão dispostas. Pode ser tão simples quanto alguns esboços desenhados em uma folha de papel ou tão complexo quanto uma descrição da história no estilo de quadrinhos, pintada com aerógrafo. A finalidade do storyboard é organizar suas idéias e representa-las de forma que seu cliente e seus colegas entendam o que você planeja e como isso será executado. Muitas vezes, os painéis individuais de um storyboard descrevem a ação nos quadro-chaves de uma animação. Outras vezes, ele incluem informações sobre z composição da cena e informações de cor. Embora as animações talvez se beneficiem de um bom storyboard, as imagens fotográficas também podem ser planejadas e esboçadas para mostrar informações de cor, ângulos de iluminação e câmera ou informações de corte. A figura 1.1 mostra um esboço de um storyboard simples com quatro painéis para ilustrar o desenvolvimento de uma cena que poderá ser para apresentação arquitetônica.

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Seja qual for a simplicidade do projeto, não conte com o storyboard. Adquira logo o hábito de criar um storyboard para cada projeto, por menor que ele seja. Em cronogramas de produção apertados, produzir um storyboard completo e fazer com que todas as partes concordem expressamente antes de qualquer trabalho 3D ser iniciado é um processo que evitará o desperdício de muitas horas e de talento durante o projeto.

BOARDMAN, T. Fundamentos: 3dsMax®5

Cor e Luz A cor e a luz são duas poderosas que ajudam a realçar o estado de ânimo de uma cena que já foi estabelecida pela composição, ângulos de câmera e personagens. Novamente, essa discussão é sobre cor e iluminação e como elas vêm sendo usadas tradicionalmente na arte. A luz é o que forma as imagens, em primeiro lugar. Tudo o que você vê é o resultado da luz sendo refletida de uma superfície até seus olhos. A cor é uma qualidade da luz retornada de um superfície, com base na faixa de freqüência de luz que pode escapar dessa superfície. Ação e movimento Você pode e deve consultar técnicas atuais ou passadas usadas em formas de arte mais estabelecidas para obter sugestões de como fazer suas apresentações e animações em movimento extraírem uma resposta emocional do observador para suportar e reforçar os elementos de cor e composição. Aprender mais sobre os aspectos da ação e movimento ajudará a aumentar o impacto da mensagem que você está tentando transmitir com suas cenas: - Movimento de objeto - Movimento de câmera - Edição de conteúdo Procure tomar aulas que não sejam necessariamente voltadas para a animação de computador, mas nos campos mais tradicionais do cinema, vídeo e fotografia. Exemplo de modelagem tridimensional no 3dsmax e plantas no PhotoShop. Interface do programa e representações urbanas. Esta ferramenta de modelagem surpreende pelo alto grau de realismo que se pode chegar e, pela facilidade de manipulação de objetos e câmera que auxiliam no estudo das cidades. Com o Max é possível representar o ambiente urbano demonstrando com clareza as volumetrias presentes no território, testar efeitos de iluminação e promover um giro 360 graus.

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3dsMax®5

BOARDMAN, T. Fundamentos: 3dsMax®5

Guilherme Corrêa

Guilherme Corrêa

Parametrização de objetos é um recurso de modelagem que permite ao usuário a alteração das dimensões dos objetos virtuais por controles numéricos do tipo, comprimento, largura, altura, diâmetros... Substituindo os valores, o objeto automaticamente mudará de tamanho. Existem outros parâmetros geométricos que também poderão ser editados através da parametrização de sólidos tridimensionais. Na construção de maquetes eletrônicas, os objetos que aparecem na tela do computador como o pavimento das ruas, a cobertura das casas, devem ser entendidos como box (caixa), cilindros, esferas, cones, ou seja, sólidos virtuais que são objetos 3D, esses modelos são conhecidos como primitivas geométricas básicas, são a base da modelagem tridimensional. Também podemos gerar formas 3D à partir de figuras bidimensionais, como as polilinhas fechadas (shapes que formam regiões ou superfícies) que serão cessões de objetos 3D, usando recursos como modelagem loft, path, entre outros. Os objetos virtuais são compostos de vértices, polígonos, faces, arestas, elementos, que poderão ser editados a qualquer momento. Entendendo essa fase da criação das formas é preciso aplicar mapas de materiais ou texturas nesses objetos para que possamos enxergar os sólidos como os materiais existentes na realidade. Pedra, madeira, vidro, água... ou seja, sair de um ambiente wireframe (estrutura de arame) para um ambiente renderizado (imagem que busca realismo). Após a aplicação dos materiais é preciso iluminar a cena para visualizar os objetos, no nosso caso, um modelo urbano. A luz ao longo do dia e da noite, dentro e fora de ambientes apresenta um padrão de comportamento e, os softwares de modelagem permitem recursos para simular esses parâmetros.

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Com o modelo pronto poderá ser estudado a necessidade ou interesse por animação, ou seja, dar movimento a esses objetos tridimensionais ou nos movimentar entre eles, virtualmente. Ver também Cap. II, item 2.2.3. Inserir background (pano de fundo) pode aumentar o grau de realismo da cena. Essa aplicação serve, por exemplo, para colocar um céu na perspectiva da rua ou a fotografia do bairro inteiro que servirá de pano de fundo para a inserção de um projeto, entendidos como modelos virtuais. Essa técnica é muito utilizada em fotomontagens. 3.2 – Apresentação do projeto 3.2.1 – Tema O tema pode refletir diretamente no uso de determinados recursos gráficos computacionais, por exemplo, estudos de patrimônio histórico usam a fotogametria digital arquitetural para visualização tridimensional dos edifícios e seu entorno. A expansão desordenada de favelas ou edificações irregulares deverão ser observadas também de cima, buscando uma visão holística. Parâmetros urbanísticos de parcelamento, uso e ocupação do sol, serão facilmente identificados em sistemas CAD, através da marcação de shapes (linhas, figuras geométricas bidimensionais, pontos...) que representam uma edificação ou uma rua, por exemplo. Sendo assim o tema é o marco inicial do projeto e demandará no mínimo o uso de determinados softwares e implicará diretamente no objeto de estudo que é a cidade. 3.2.2 – Dimensões, Override As informações armazenadas no computador terão um tamanho, sua unidade de medida é o bite, todos já devem ter ouvido falar de megabites, gigabites e assim por diante. Um simples usuário de um computador pessoal pode ter problemas em acessar volumes muito carregados de informações digitais, muitos megas poderão difíceis de serem enviados se o usuário não possuir uma internet banda larga. Por isso, ao construir um modelo virtual devemos ficar atentos ao excesso de conteúdos ou modelos geométricos pesados que dificultem todo o trabalho. Override é assim chamado esse controle entre o que se está sendo mostrado e o que realmente existe por trás desses lindos modelos que observamos normalmente. O excesso de polígonos, sólidos, figuras, podem aumentar o override e deixar o modelo lento ou mesmo inviabilizado de ser observado em determinadas máquinas. Procure estudar os fundamentos da modelagem tridimensional, evite o excesso de objetos nas cenas. Bem, o projeto tem um tamanho, ocupa uma área, tem suas características próprias como edificações, por exemplo. Todo esse modelo gerado se quiseres fazer bom uso dele com agilidade na criação e troca de informações a distancia, lembre-se que deve ser levado em consideração o override, ou seja, se este modelo está pesado, se carrega muitas entidades, impossibilitando assim o trabalho. 3.2.3 – Representação A cidade poderá ser representada através de desenho, símbolos, manchas, linhas, objetos tridimensionais, fotografias, mapas, uma determinada composição de

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figuras, o que seja que com toda certeza, empregando-se conhecimento de engenharia urbana e computação gráfica, o resultado da linguagem do projetista será facilmente compreendida. Este trabalho tem o intuito de orientar o leitor para a utilização de recursos gráficos computacionais que também favoreçam a representação do projeto ou de uma cidade que esteja sendo estudada. Representar um território talvez seja tão fascinante como conhecê-lo, por isso busque ao máximo todos esses recursos mencionados. Um pequeno roteiro para representação de uma cidade seria: - visualização espacial, mapas de localização, fotoaéreas, imagens de satélite, numa escala menor; - visualização local, mapas de uso e ocupação do solo, parcelamento do solo, zoneamento, serão desenhados através de polígonos, ou manchas, que representam determinada área e sejam diferenciadas uma das outras através de legenda de cores e texto explicativo. Exemplo: cor azul=área residencial; vermelho=uso comercial... mapa de gabaritos, através dos mesmos tipo de legendas podemos diferenciar as alturas das edificações. Mapas viário, tipos de traços ou linhas com espessuras diferentes ou cores, em nossa linguagem representarão vias arteriais, secundárias, locais, escalas intermediárias. - intervenções em logradouros públicos ou em lotes particulares deverão também ser observadas numa escala maior. Nesta fase, desenhos técnicos como planta baixa, vistas, cortes, fachadas, planta de cobertura e assim por diante serão elementos que possibilitam o entendimento do espaço seja ele construído ou projetado, natural ou artificial, é através desses desenhos que poderão ser executadas as intervenções. - podemos ainda representar as cidade através de fotomontagens, maquetes eletrônicas, mesclando objetos virtuais com objetos da cena real. Essa fase entra as ferramentas de modelagem tridimensional e programas de tratamento de imagem e se quisermos expandir as fronteiras das 3 dimensões podemos preparar, vídeos, animações de computador, simuladores de RV que propiciem ao observador ou projetista um percurso, inserindo assim uma quarta dimensão que é o tempo, quando se busca representar uma cidade de maneira legível e natural aos nossos receptores, despertando sensações. É bem provável que todos saibam neste momento representar uma cidade mais não se esqueça de que a tecnologia utilizada também influenciará na representação, na medida em que tornamos nossos desenhos mais reais ou buscamos uma característica de desenho artístico como os feitos a mão. É preciso levar em consideração se representamos a cidade no papel ou se estamos imersos num ambiente digital, o uso de óculos especiais e/ou equipamentos que alterem nossa maneira de visualizar a cidade. Na hora de representar devemos saber o que iremos mostrar, para que e como fazer isso. Assim o ciclo de desenvolvimento se torna mais ágil e mais compreensivo. Desde de quem olha, passando por quem projeta e o responsável técnico pela execução, todos terão contato com a C.G. aplicada aos estudos das cidades. 3.3 – Gestão e Planejamento Urbano 3.3.1 – Interface de dados As informações sobre a cidade podem ser acessadas de maneira simples e rápida. Órgãos especializados e centros de pesquisa oferecem uma gama de dados em

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geral, sob a forma de tabelas e mapas. A interface de dados para os estudiosos do espaço urbano deve apresentar uma linguagem visual convincente e ser fiel aos dados disponíveis sobre a cidade. As informações vindas de diversas fontes devem interagir entre si. Em outras palavras os tipos de arquivos devem ser compatíveis entre os diferentes programas, sobreposição de imagens e modelos tridimensionais deverá acontecer com facilidade. Os programas que por ventura, utilizarem banco de dados com imagens para gerar mapas também deverão possuir ferramentas para criação de legendas que identifique o uso do solo urbano. Além da interatividade padrão necessária os modelos computacionais desenvolvidos devem ser concebidos em determinados casos para acesso via internet. Isso quer dizer que para transmissão de dados via computador deverão ser levadas em conta a velocidade da rede e o tamanho dos arquivos, para que todos os interessados possam interagir com o modelo ou simplesmente trocar informações a distância. 3.3.2 – Geoprocessamento Por que geoprocessamento? A coleta de informações sobre a distribuição geográfica de recursos minerais, propriedades, animais e plantas sempre foi uma parte importante das atividades das sociedades organizadas. Até recentemente, no entanto, isto era feito apenas em documentos e mapas em papel; isto impedia uma análise que combinasse diversos mapas e dados. Com o desenvolvimento simultâneo, na segunda metade deste século, da tecnologia de Informática, tornou-se possível armazenar e representar tais informações em ambiente computacional, abrindo espaço para o aparecimento do Geoprocessamento. Nesse contexto, o termo Geoprocessamento denota a disciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento da informação geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as áreas de Cartografia, Análise de Recursos Naturais, Transportes, Comunicações, Energia e Planejamento Urbano e Regional. As ferramentas computacionais para Geoprocessamento, chamadas de Sistemas de Informação Geográfica (GIS), permitem realizar análises complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados geo-referenciados. Tornam ainda possível automatizar a produção de documentos cartográficos. Pode-se dizer, de forma genérica, “Se onde é importante para seu negocio,então Geoprocessamento é sua ferramenta de trabalho”. Sempre que o onde aparece, dentre as questões e problemas que precisam ser resolvidos por um sistema informatizado, haverá uma oportunidade para considerar a adoção de um SIG. Num país de dimensão continental como o Brasil, com uma grande carência de informações adequadas para a tomada de decisões sobre os problemas urbanos, rurais e ambientais, o Geoprocessamento apresenta um enorme potencial, principalmente se baseado em tecnologias de custo relativamente baixo, em que o conhecimento seja adquirido localmente. Breve histórico do geoprocessamento Evolução internacional

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As primeiras tentativas de automatizar parte do processamento de dados com características espaciais aconteceram na Inglaterra e nos Estados Unidos, nos anos 50, o objetivo principal de reduzir os custos de produção e manutenção de mapas. Dada a precariedade da informática na época, e a especificidade das aplicações desenvolvidas (pesquisa em botânica, na Inglaterra, e estudos de volume de trafego, nos Estados Unidos), estes sistemas ainda não podem ser classificados como “sistemas de informação”. Os primeiros Sistemas de Informação Geográfica surgiram na década de 60, no Canadá, como parte de um programa governamental para criar um inventário de recursos naturais. Estes sistemas, no entanto, eram muito difíceis de usar: não existiam monitores gráficos de alta resolução, os computadores necessários eram excessivamente caros, e a mão de obra tinha que ser altamente especializada e caríssima. Não existiam soluções comerciais prontas para uso, e cada interessado precisava desenvolver seus próprios programas, o que demandava muito tempo e, naturalmente, muito dinheiro. Além disto, a capacidade de armazenamento e a velocidade de processamento eram muito baixas. Ao longo dos anos 70 foram desenvolvidos novos e mais acessíveis recursos de hardware, tornando viável o desenvolvimento de sistemas comerciais. Foi então que a expressão Geografhic Information System foi criada. Foi também nesta época que começaram a surgir os primeiros sistemas comerciais de CAD (Computer Aided Design, ou projeto auxiliado por computador), que melhoraram em muito as condições para desenhos e plantas para engenharia, e serviam de base para os primeiros sistemas de cartografia automatizada. Também nos anos 70 foram desenvolvidos alguns fundamentos matemáticos voltados para a cartografia, incluindo questões de geometria computacional. No entanto, devido aos custos e ao fato destes proto-sistemas ainda utilizarem exclusivamente computadores de grande porte, apenas grandes organizações tinham acesso à tecnologia. A década de 80 representa o momento quando a tecnologia de sistemas de informação geográfica inicia um período de acelerado crescimento que dura até os dias de hoje. Até então limitados pelo alto custo do hardware e pela pouca quantidade de pesquisa specifica sobre o tema, os GIS se beneficiaram grandemente da massificação causada pelos avanços da microinformática e do estabelecimento de centros de estudos sobre o assunto. Nos EUA, a criação dos centros de pesquisa que foram o NCGIA – National Centre for Geographical Information and Analysis (NCGIA, 1989) marca o estabelecimento do Geoprocessamento como disciplina científica independente. No decorrer dos anos 80, com a grande popularização e barateamento das estações de trabalho gráficas, além do surgimento e evolução dos computadores pessoais e dos sistemas gerenciadores de bancos de dados relacionais, ocorreu uma grande difusão do uso de GIS. A incorporação de muitas funções de análise espacial proporcionou também um alargamento do leque de aplicações de GIS. Na década atual, observa-se um grande crescimento do ritmo de penetração do GIS nas organizações, sempre alavancado pelos custos decrescentes do hardware e do software, e também pelo surgimento de alternativas menos custosas para a construção de bases de dados geográficas. Desenvolvimentos no Brasil A introdução do Geoprocessamento no Brasil inicia-se a partir do esforço de divulgação e formação de pessoal feito pelo prof. Jorge Xavier da Silva (UFRJ), no

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início dos anos 80. A vinda ao Brasil, em 1982, do Dr. Roger Tomlinson, responsável pela criação do primeiro SIG (o Canadian Geographical Information System), incentivou o aparecimento de vários grupos interessados em desenvolver tecnologia, entre os quais podemos citar: * UFRJ: O grupo do Laboratório de Geoprocessamento do Departamento de Geografia da UFRJ, sob a orientação do professor Jorge Xavier, desenvolveu o SAGA (Sistema de Análise Geo-Ambiental). O SAGA tem seu forte na capacidade de análise geográfica e vem sendo utilizado com sucesso com veículo de estudos e pesquisas. * MaxiDATA: os responsáveis pelo setor de informática da empresa de aerolevantamento AeroSul criaram, em meados dos anos 80, um sistema para automatização de processos cartográficos. Posteriormente, constituíram empresa MaxiData e lançaram o MaxiCAD, software largamente utilizado no Brasil, principalmente em aplicações de Mapeamento por Computador. Mais recentemente, o produto dbMapa permitiu a junção de bancos de dados relacionais a arquivos gráficos MaxiCAD, produzindo uma solução para “desktop mapping” para aplicações cadastrais. * CPqD/TELEBRÁS: O Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da TELEBRÁS iniciou, em 1990, o desenvolvimento do SAGRE (Sistema Automatizado de Gerência da Rede Externa),uma extensiva aplicações de Geoprocessamento no setor de telefonia. Construído com base num ambiente de um SIG (VISION) com um banco de dados cliente-servidor (ORACLE), o SAGRE envolve um significativo desenvolvimento e personalização de software. * INPE: Em 1984, o INPE (Instituto de Pesquisas Espaciais) estabeleceu um grupo específico para o desenvolvimento de tecnologia de geoprocessamento e sensoriamento remoto (a Divisão de Processamento de Imagens - DPI). De 1984 a 1990 a DPI desenvolveu o SITIM (Sistema de Tratamento de Imagens) e o SGI (Sistema de Informações Geográficas), para ambiente PC/DOS, e, e partir de 1991, o SPRING (Sistema para Processamento de Informações Geográficas), para ambientes UNIX e MS/Windows. O SITIM/SGI foi suporte de um conjunto significativo de projetos ambientais, podendo-se citar: (a) o levantamento dos remanescentes da Mata Atlântica Brasileira (cerca de 100 cartas), desenvolvido pela IMAGEM Sensoriamento Remoto, sob contrato do SOS Mata Atlântica; (b) a cartografia fito-ecológica de Fernando de Noronha, realizada pelo NMA/EMBRAPA; (c) o mapeamento das áreas de risco para plantio para toda a Região Sul do Brasil, para as culturas de milho, trigo e soja, realizado pelo CPAC/EMBRAPA; (d) o estudo das características geológicas da bacia do Recôncavo, através da integração de dados geofísicos, altimétricos e de sensoriamento remoto, conduzido pelo CENPES/Petrobrás. Assad e Sano (1998) apresentam um conjunto significativo de resultados do SITIM/SGI na área agrícola. O SPRING unifica o tratamento de imagens de Sensoriamento Remoto (ópticas e microondas), mapas temáticos, mapas cadastrais, redes e modelos numéricos de terreno. A partir de 1997, o SPRING passou a ser distribuído via Internet e pode ser obtido através do website http: / /www.dpi.inpe.br/spring. O objetivo desta parte do trabalho é apresentar ao leitor uma visão focada nos problemas de análise espacial, que sirva de motivação para estudos e pesquisas avançadas. Os arquitetos e urbanistas vem explorado essa tecnologia de maneira a

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minimizar a expansão urbana desordenada; controlar o parcelamento e uso do solo, mapear redes de infra-estrutura urbana, entre outras aplicações que envolvam o espaço e seus respectivos mapas georeferenciados integrando com banco de dados relacionais e assim aplicar possíveis intervenções nas devidas áreas, agora muito mais facilmente reconhecidas. Arquiview e Envi Dois dos softwares mais utilizados são o Arquiview e ENVI, o primeiro muito utilizado por empresas para mapeamento de redes de infra-estrutura e para a produção de cartas topográficas digitais, através da vetorização de mapas e informações de cartas antigas existentes. O ENVI é um programa com interface simples e de fácil manipulação de imagens de satélite, através da composição de uma imagem com diferentes bandas espectrais (infravermelho, faixa espectral visível...), identifica-se o que quiser,como cobertura vegetal, áreas urbanas, córregos e rios, relevo, solo exposto e assim por diante. As imagens geradas também variam de acordo com as resoluções espaciais por exemplo, cada satélite tem uma diferente, a casos de resolução espacial de 1m x 1m ou 30m x 30m, sendo assim em determinadas imagens enxergaremos mais detalhes, é preciso saber com que fim se utilizará essas imagens. Um aspecto importante é que podemos transferir arquivos de um programa para o outro, e processar a imagem no ENVI por exemplo e depois criar uma Carta Topografica ou mapa no ArquiView com legendas, escala, etc., o usuário tem bastante liberdade nesse sentido.

Exemplo de mapeamento da Copasa

Gis -Tecnologia Informações geoespaciais se integram aos negócios da empresa A idéia de sistemas de GIS ou geoinformação restritos aos departamentos técnicos controlados por especialistas está ficando definitivamente no passado. A exemplo do que já aconteceu com os PLMs na área de engenharia mecânica, os sistemas GIS ganharam o mundo e hoje são considerados soluções para COMUNICAÇÃO de dados e projetos geoespaciais envolvendo todos os processos de negócios das empresas. Essa evolução dos softwares, segundo Nelson Ismar, Territory Sales Latin América, da divisão de infra-estrutura da Autodesk, é fruto de uma confluência de tecnologias que está contribuindo para o crescimento da indústria de geoinformaçao e

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alimentando o conceito de open spatial enterprise que, ao invés de promover o GIS como uma tecnologia focada em interesses específicos, permite que as informações geoespaciais sejam armazenadas na forma de um data type padrão. “No open spatial enterprise, a informação geográfica e os dados de projetos são desvinculados dos sistemas GIS e CAD que os criaram. Os dados ficam disponíveis para uso, inclusive, através da Web independente de seu formato original. Isso elimina a necessidade de “traduções” entre os dois mundos e também dispensa o apoio de experts em ambas as tecnologias para que o usuário tenha acesso à informações”. Geoinformação hoje é sinônimo de planejamento e processos, dois itens vitais para as empresas que necessitam fazer previsões e tomar decisões rapidamente para cumprir metas, vencer a concorrência e aumentar a lucratividade. Além disso, de acordo com os especialistas, mobilidade e convergência são palavras-chave no mundo da geotecnologia. Quando se fala em uma aplicação de campo significa que todas as suas regras de negócios estarão disponíveis em qualquer lugar. “Mobilidade significa expandir a informação dos sistemas corporativos para todo o território de operação da empresa”, explica Enéas Rodrigues Brum, presidente da Imagem Soluções de Inteligência Geográfica. Para exemplificar essa mobilidade ele cita o caso de um engenheiro da área de energia elétrica que foi chamado para consertar um transformador.

Raster Design (alto); mapa de Curitiba (esq.)

O engenheiro pode localizar o transformador em seu palmtop com a possibilidade de acessar imediatamente as informações sobre aquele elemento de rede nos softwares de geoinformação e em outros softwares do sistema de TI da empresa. Assim, ele poderá saber, por exemplo, que tipo de transformador é aquele, qual a disponibilidade de peças para realizar o concerto e, através de uma consulta ao sistema ERP, ele saberá se existe aquela peça em estoque. Em seguida, é possível acessar o sistema de logística e solicitar que a peça seja entregue na base de manutenção daquele dispositivo. Gis corporativo O exemplo acima é uma pequena peça do GIS corporativo conceito que está na ordem do dia da geotecnologia. O GIS passada mesa do analista para o sistema

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corporativo. Essa nova maneira e olhar e de usar as tecnologias voltadas às aplicações geoespaciais está trazendo um novo dinamismo operacional para as empresas que se traduzem em um melhor relacionamento com os consumidores e em lucros para companhias de energia elétrica, petróleo, telefonia, agricultura, construção, entre outras. “O GIS corporativo promove uma verdadeira integração dos dados da natureza geoespacial com processos de negócios das empresas, através dos sistemas ERP, CPRM, etc., ampliando a capacidade e a eficiência operacional da corporação”, afirma Nelson Ismar, da Autodesk. Robson Augusto, diretor de tecnologia, da Sisgraf, diz que a distribuição, o gerenciamento e a atualização das informações geográficas pela óptica corporativa são fundamentos para se conseguir atingir e maximizar o uso das informações no core business da empresa. É por intermédio dessa óptica que a empresa irá maximizar a utilização da informação, reduzir o custo total de propriedade do sistema, agilizar a tomada de decisões e otimizar o fluxo de trabalho, permeando todos os departamentos com informações seletivas, sem duplicidade de dados. “O GIS corporativo auxilia as empresas na organização de seus dados e torna possível o cruzamento de informações geográficas entre diversos setores com vendas, de produção e operação, com a possibilidade de usar a análise espacial desses dados para acelerar os processos de decisão”, afirma Sérgio Lopes Júnior, consultor da Grapho (revenda da Autodesk) para a área de GIS. Não podemos esquecer também que a geotecnologia está ajudando a melhorar os serviços públicos de segurança, saneamento e abastecimento, saúde, educação, controle ambiental etc. Além disso, distribuição de informações geoespaciais através da Web contribui para democratizar a informação na administração pública. “Com o crescimento da Internet cada vez mais as pessoas buscam informações geoespaciais sobre pontos turísticos, rota de ônibus, infra-estrutura”, afirma Lopes. Apesar da amplitude do GIS corporativo e dos seus muitos defensores, alguns especialistas preferem não atribuir a esses sistemas a solução de todos os problemas. Ulysses Pacheco, diretor da Bentley para o Cone Sul, diz que nos últimos anos lições foram aprendidas notadamente sobre a adequação do papel do GIS corporativo em seu real escopo, sem a pretensão de resolver todos os problemas da empresa.

Mapas georreferenciados no software GeoMedia, da Intergraph, que é composto por diversos módulos Ele diz que as aplicações de campo com palmtops já são realidade no Brasil, mas também não são solução para tudo, especialmente para a atualização de informações cartográficas. “Nossa experiência mostra a necessidade de sistemas com mais recursos e resolução”, diz Pacheco. Uma alternativa, segundo ele, seria o uso dos notebooks com touch screen ou canetas. Pacheco diz que se verificou

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também que manter os dispositivos desconectados da base de dados central (ou seja, off-line) é uma solução mais interessante com relação a custo/beneficio. Nelson Ismar, da Autodesk, reconhece as vantagens do GIS corporativo, mas concorda que a tecnologia ainda está sendo assimilada pelos brasileiros em níveis mais ou menos avançados. “Para alguns usuários o GIS corporativo parece ser uma completa novidade enquanto para outros já é realidade”. Gis invisível A popularização das funcionalidades GIS em ambientes corporativos como call center, Internet, celular, na área de logística das empresas etc. cresce a passos largos e, o mais interessante é que muitas vezes o usuário nem percebe que estáusando um software de geoinformação. É o chamado “GIS invisível” que se espalha por todos os segmentos empresariais e em diversos níveis sociais. “As tecnologias GIS já fazem parte de aplicações em que sua presença nem é notada. Essa é uma tendência muito forte. Quando alguém vai fazer uma consulta a um plano de saúde, por exemplo, é possível que a indicação de um médico chegue através de uma lógica espacial imperceptível para quem está consultando”, observa Enéas Brum. A Web é outra fronteira para se explorar o GIS invisível de diversas maneiras, inclusive as empresas disponibilizam cada vez mais dados geoespaciais na Internet de forma acessível para pessoas comuns, sem nenhum conhecimento das tecnologias de geoinformação. Localização Esse é um tipo de aplicação (seja no palmtop ou no celular) que ainda não deslanchou no Brasil. Enéas Brum, da Imagem, diz que existem algumas iniciativas nesse sentido na área de segurança com o objetivo conquistar clientes e aumentar a receita dos negócios. Porém, essa tecnologia ainda é embrionária e, seus principais usuários no Brasil são os early adopters. Ainda não há uma infra-estrutura completa para localização em larga escala, rastreando a posição do celular, por exemplo. “A industria de celulares está começando a inserir GPS em seus modelos mais novos, mas 90% dos celulares existentes não dispõem de GPS e isso dificulta a obtenção da posição do aparelho”, diz Enéas. Segundo ele, seria preciso utilizar uma rede para poder detectar a posição do celular através do sinal. Porém, esse modelo ainda não é viável comercialmente para regiões que tem baixa densidade de usuários. Mesmo assim algumas empresas estão investindo nesse tipo de aplicação. Elas oferecem dispositivos com botão de pânico e sistemas de alerta. O uso do celular para localização de veículos é uma aplicação que avança mais rapidamente no Brasil. O mercado de logística também já evoluiu bastante nos serviços de localização de caminhões e cargas graças á instalação de equipamentos controlados por satélite nos caminhões. As aplicações de LBS (Location Based Service) para o consumidor final, localização de posições como, por exemplo, onde fica um restaurante, a farmácia mais próxima e assim por diante, estão em fase mais inicial ainda. “Não há serviços em larga escala nem demanda suficiente para tal”, afirma Brum. Apesar dos esforços preliminares, a popularização desse tipo de serviço terá que vencer uma série de obstáculos a começar pelo desenvolvimento de uma

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infraestrutura de comunicação por parte das operadoras de celulares e de aplicativos para viabilizar os novos serviços. De acordo com especialistas é preciso acelerar a convergência tecnológica e a criação de aplicações para atrair o consumidor final. Além disso, é necessário haver um engajamento mais efetivo das operadoras de telecomunicação, disponibilidade de mais funcionalidades nos dispositivos e um aculturamento dos usuários com relação a uso desses serviços.

Mapas georreferenciados no ArcGIS, da Esri, que oferece soluções para várias áreas

Interoperabilidade Esse tem sido um desafio para os fabricantes de softwares. A interoperabilidade envolve a integração entre os diversos produtos da mesma categoria disponíveis no mercado e com as soluções para AEC (Arquitetura, Engenharia e Construção) e de engenharia mecânica. “A idéia por trás disso é permitir que diferentes companhias ou diferentes departamentos dentro de uma mesma empresa, cada um com o seu conjunto limitado de aplicações baseadas em fornecedores específicos de tecnologia, possam compartilhar e acessar a mesma base de dados, de forma independente e transparente”, afirma Nelson Ismar, da Autodesk. Gis -usuários Tecnologia muda rotina de trabalho e agrega valor à informação Seja no segmento de transporte e distribuição de gás natural ou na prestação de serviços públicos a geotecnologia facilita cada vez mais as tarefas de profissionais das áreas de projeto, planejamento, controle operacional e prestação de serviços de campo. A Unidade de Engenharia de Logística de Transporte de Gás Natural, da Petrobrás Gás & Energia, por exemplo, utiliza a tecnologia para facilitar o controle de suas atividades relacionadas ao transporte e à distribuição de gás natural. Enquanto a Caesb (Companhia de Saneamento, do Distrito Federal, utiliza a geoinformação para controlar a prestação de serviços e manutenção de suas redes de água e esgoto e para planejar a expansão desses serviços visando ampliar o atendimento aos consumidores). Veja a seguir mais detalhes sobre esses casos de sucesso: Gis “invisível” para técnicos e engenheiros da Petrobrás A Unidade de Engenharia de Logística de Transporte de Gás Natural, da Petrobrás Gás & Energia, encontrou na geotecnologia uma solução para facilitar o controle de

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suas atividades relacionadas ao transporte e à distribuição de gás natural por todo o país. A Engenharia de Logística é responsável pela otimização constante da utilização da capacidade de transporte da malha de gasodutos de gás natural, pela realização de estudos de expansão das malhas existentes, pela implantação de novas estações de compressão, novos pontos de entrega de gás e novos gasodutos. Além disso, faz estudos de engenharia conceitual envolvendo a definição das rotas de novos gasodutos, avaliação de custos e viabilidade econômica. Sidney Santos, consultor sênior da Petrobrás/G&E-OP/LOG/ELP, conta que o objetivo da Petrobrás Gás & Energia era acompanhar a documentação relacionada a esses dutos que estava desatualizada e não fornecia as informações necessárias para atender às demandas internas e externas da companhia. Para superar essas dificuldades foi desenvolvido o Visualizador de Gasodutos e diversos aplicativos complementares todos nos softwares da Esri (ArcGIS, ArcInfo, ArcEditor, ArcIMS e ArcSDE), fornecidos pela Imagem. O sistema integra um grande acervo de informações como imagens de satélites, mapas cartográficos em diferentes escalas, levantamentos aerofotogramétricos ao longo das faixas dos dutos, dados sobre infra-estrutura como rodovias, estradas, ferrovias e hidrovias e sobreuso e ocupação do solo e informações ambientais sobre parques florestais, reservas ecológicas, sítios arqueológicos etc. O projeto envolveu também a implantação do modelo de dados APDM – Arc Pipeline Data Model, que permite georreferenciar e associar toda a documentação gerada nas fases de projeto conceitual, básico e executivo e na fase de operação de forma interativa e de fácil e rápido manuseio através do Visualizador de Gasodutos, inclusive, por usuários não-especialistas em GIS. “Eles usam em background aplicações como Scenario Builder, que integra o ArcGIS com o Simulador de Gasodutos e o Modelo de Dados em uma interface Windows, sem perceber que estão em um sistema GIS”, afirma Sidney Santos. Segundo ele, engenheiros e técnicos acessam o Visualizador de Gasodutos para desenvolver suas atividades do dia-a-dia acessando toda a base de dados geográficas e também a documentação técnica. “A aplicação Scenario Builder permite uma completa integração entre o Visualizador de Gasodutos, o Simulador de Gasodutos e o Banco de Dados APDM através da Internet”.

Visualizador de Gasodutos, da Petrobrás, é usado até por não-especialistas em GIS

Gis auxilia no planejamento da expansão de serviços públicos A geotecnologia pode ser usada até na elaboração de planos diretores facilitando o planejamento da expansão de serviços públicos. A Magna Engenharia, empresa de consultoria em projetos de infra-estrutura e gerenciamento de empreendimentos,

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desenvolveu para a Caesb (Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal) o Plano Diretor de Água e Esgotos do DF. O objetivo do projeto, segundo Cláudio Ruschel, engenheiro da Magna, era integrar as principais informações espaciais e descritivas utilizadas no Plano Diretor formando uma única base de dados para que as pessoas interessadas pudessem verificar os dados utilizados e o detalhamento de alternativas para planejar as expansões dos serviços. Foram integradas bases cartográficas nas diversas escalas disponíveis para estudos na área do Distrito Federal, utilizando inclusive, bases fornecidas pela Codeplan e Sematec, além do Cadastro Técnico da Caesb. Para estudos abrangendo o entorno do Distrito Federal foram utilizadas bases da cartografia sistemática na escala 1:100.000. Através de aplicações integradas ao GIS foram gerados mapas de projeção de ocupação urbana, modelagem da qualificação de água, alternativas de abastecimento e coleta de esgoto sanitário. Isso possibilitou uma forma de consulta dinâmica aos estudos produzidos no Plano Diretor que antes só podia ser consultado através de relatórios e plantas impressas. “Hoje as bases espaciais do Plano Diretor podem ser utilizadas como ponto de partida para a elaboração de projetos específicos”, afirma Ruschel. A elaboração do projeto envolveu o uso dos softwares GIS MicroStation GeoGraphics e Spring e do banco de dados Access.

Análise da qualidade de águas gerada no sistema Plano Diretor

Geoprocessamento – outras definições Sobre Geoprocessamento e Análise Ambiental: aplicações no exercício da Geografia, destacam-se os inúmeros exemplos práticos do uso dessa tecnologia na produção de conhecimento de suporte a políticas públicas. Três grandes aplicações: proteção ambiental, diagnose de áreas municipais e diagnósticos nacionais. Profissionais com interesse na aplicação de Geoprocessamento podem encontrar soluções criativas para problemas práticos, tais como o da definição de variáveis relevantes à identificação de sítios para instalação de aterros sanitários, de critérios de ponderação de variáveis, entre tantas outras questões cruciais ao bom uso da tecnologia. Jorge Xavier da Silva, foi certamente o catalisador do interesse dos vários autores pelo uso dessa tecnologia e pelo uso do aplicativo SAGA por ele concebido e implementado ao longo de mais de um quarto de século. Existem muitos outros aplicativos disponíveis no Brasil. Mas nenhum traz a marca obstinada do sonho impossível como SAGA, que se iniciou durante a reserva de mercado para informática e sobrevive bravamente à abertura de mercado, demonstrando que o software é apenas uma ferramenta, cujo uso adequado depende fundamentalmente do conhecimento cujo depositário é o homem. Transformar dados em informação, ou seja, gerar conhecimento a partir de registros de ocorrência é o objetivo principal daqueles que trabalham com o apoio integrado à decisão. Os conceitos e técnicas básicas do geoprocessamento aplicado à análise

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ambiental, demonstra que é possível apreender a metodologia preconizada, que é inteiramente independente de equipamentos e pacotes de programas, podendo ser adotada com qualquer sistema de geoprocessamento. Transformar dados assustadores em informação ambiental relevante, diretamente aplicável ao apoio à decisão. Apresentação dos elementos básicos da arquitetura de Sistemas de Informação de caráter territorial e, a partir de dados erigidos segundo qualquer estrutura de armazenamento e recuperação de registros de ocorrência de entidades ou eventos ambientais. Problemas como estimativas de impacto ambiental, definição de áreas de potenciais e de risco, simulações de apoio a análises custo/benefício, criação de cenários prospectivos, investigação de interações espaciais e ainda, zoneamentos pro critérios reproduzíveis são os principais exemplos de texto de análise ambiental por geoprocessamento. 3.3.3 – Suporte Gráfico Digital para tomada de decisões A fidelidade dos dados representados através dos modelos digitais amplia a percepção da cidade e do conjunto de informações necessárias para reconhecimento do território. Uma boa apresentação poderá ser desenvolvida para que todos visualizem as propostas e as devidas possíveis intervenções. Ambientes virtuais que simulem a realidade poderão ser utilizados, por exemplo, para definir limites entre lotes, representar a volumetria de um edifício, identificar vazios urbanos, tendo todo esse controle do espaço em mãos facilitará a tomada de decisões. Capítulo IV – Estatuto da Cidade e Plano Diretor Participativo Demandas por Computação Gráfica aplicada Neste capítulo está comprovada a demanda por C.G. no planejamento das cidades. Através das legislações vigentes poderemos notar que para o crescimento ordenado das cidades, deverão ser adotados instrumentos de política publica que contenham informações necessárias para a identificação do território como por exemplo, os mapas temáticos. Dando ênfase a lei maior, destacam-se algumas dessas diretrizes do Estatuto das Cidades e o instrumento de planejamento municipal conhecido por Plano Diretor Participativo. 4.1 – Origem das aplicações 4.1.1 – Diretrizes gerais do Estatuto da Cidade, Art. 1º e Art. 4º Art. 1º. Na execução da política urbana, de que tratam os arts. 182 e 183 da Constituição Federal, será aplicado o previsto nesta Lei. Parágrafo único. Para todos os efeitos, esta Lei, denominada Estatuto da Cidade, estabelece normas de ordem pública e interesse social que regulam o uso da propriedade urbana em prol do bem coletivo, da segurança e do bem-estar dos cidadãos, bem como do equilíbrio ambiental. A origem dessas aplicações pode ser observada na medida em que as diretrizes gerais do Estatuto da Cidade prevêem a regulamentação da propriedade urbana na qual terão seus limites representados nos mapas. Quanto ao equilíbrio ambiental o território poderá ser visualizado através de imagens de satélite que permitam a identificação de mananciais, bacias hidrográficas, áreas de mata atlântica, zona

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urbanizada. Conceber esquemas de redes de infra-estrutura urbana em gráficos computacionais, através de esquemas 2D ou modelos tridimensionais irão ajudar na identificação de condicionantes presentes no ambiente urbano. Art. 4º. Para os fins desta Lei, serão utilizados, entre outros instrumentos: I – planos nacionais, regionais e estaduais de ordenação do território e de desenvolvimento econômico e social; II – planejamento das regiões metropolitanas, aglomerações urbanas e microrregiões; III – planejamento municipal, em especial: a) plano diretor; E assim por diante. Desenvolvimento de Planos Diretores, ordenação do território, marcações de regiões metropolitanas, aglomerações urbanas, microregiões, são termos que cabem facilmente o uso dos recursos computacionais aplicados, um exemplo disso são as bases cartográficas digitais e simulações tridimensionais baseadas nos parâmetros urbanísticos como: gabarito, afastamentos, uso e ocupação do solo, etc. esses modelos mostram ocupações máximas previstas na lei que podem ser comparadas à situação atual. Do Parcelamento, Edificação ou Utilização Compulsórios Art. 5º. Lei municipal específica para área incluída no plano diretor poderá determinar o parcelamento, a edificação ou a utilização compulsórios do solo urbano não edificado, subutilizado ou não utilizado, devendo fixar as condições e os prazos para implementação da referida obrigação. Fazer planejamento territorial é definir o melhor modo de ocupar o sítio de um município ou região, prever os pontos onde se localizarão atividades, e todos os usos do espaço, presentes e futuros. É importante envolver entidades profissionais de assistência técnica, especialmente nos municípios onde haja programas públicos (como engenharia e arquitetura públicas, assistência judiciária e profissionais especializados na mobilização social, dentre outros) e convoca-las para o trabalho participativo de elaborar o Plano Diretor. O trabalho começa pela equipe interna, em cada Prefeitura. O primeiro passo é organizar as informações já disponíveis na Prefeitura – legislação, estudos, dados, mapas, relação de interlocutores potenciais. Identificação de áreas ou edificação e seu uso atual para aplicações de instrumentos previstos na lei. Pontuar regiões e prever ocupações do sítio é mais um aspecto que poderá se empregar o uso da C.G. O envolvimento de técnicos como engenheiros e arquitetos, com certeza, utilizarão computadores e o trabalho participativo poderá ser feito interativamente inclusive a distância com a internet. Mais uma vez são citados os mapas. 4.2 – Exemplos de aplicações práticas Plano Diretor Participativo Guia para a elaboração pelos municípios e cidadãos

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4.2.1.1 - 1ª etapa: leituras técnicas e comunitárias Mapas do município “Ler a cidade e o território”: Leitura participativa “Ler a cidade” é a primeira etapa de elaboração de um Plano Diretor. Nessa etapa, trata-se de identificar e entender a situação do município – a área urbana e a área rural, seus problemas, seus conflitos e suas potencialidades. A leitura técnica ajuda a entender a cidade, pela comparação entre dados e informações socioeconômicas, culturais, ambientais e de infra-estrutura disponíveis. Na Leitura Comunitária podem-se usar diferentes dinâmicas e materiais: • Construir mapas temáticos da cidade, com elementos oferecidos pelos participantes: • Usar fotos antigas e atuais, para visualizar mudanças e diferenças; • Oferecer equipamento fotográfico, para que os interessados façam registros pessoais dos pontos importantes e/ou problemáticos da cidade; • Fazer e apresentar entrevistas e pesquisas, resgatar a história, ou usar desenhos para documentar, discutir e refletir sobre o município e região. Nesta primeira etapa é bem fácil reconhecer a demanda por C.G. quando se falam de identificação de áreas, mapas, fotos, informações ambientais e infra-estruturas. O uso de desenhos como documento sobre determinado município ou região. 4.2.1 - Parte I – Princípios e diretrizes para elaborar e revisar os Planos Diretores municipais Mapas do município Os mapas são importante recurso para facilitar a leitura da realidade local, porque ajudam a visualizar as informações reunidas nas leituras técnica e comunitária, e a localizá-las no território. Dentre os mapas temáticos básicos que se devem reunir, podem ser citados: A – Mapas temáticos sobre o território Para visualizar os fatores condicionantes e as potencialidades físico-ambientais (geomorfologia, clima, hidrografia, vegetação, solos, dentre outros). Deverão ser identificadas as áreas mais expressivas para a preservação ambiental, a começar pelas unidades de conservação ambiental, já estabelecidas pelo município, Estado e União, para atividades rurais do município e para proteção de mananciais. B – Mapas de caracterização e distribuição da população e seus movimentos • População por bairro e densidade; • População por faixa etária e escolaridade; • População por condições de emprego e de renda familiar; • Crescimento ou evasão de população. C – Mapas de uso do solo Mapa da ocupação atual do território – atividades e formas de uso e ocupação do solo já existentes, formais e informais, regulares ou não, vazios urbanos e zona

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rural, áreas habitacionais, indicando diferentes padrões existentes na cidade, áreas com edificações de maior altura, densidades habitacionais, morfologias. D – Mapas da infra-estrutura urbana • Serviços e equipamentos e níveis de atendimento: • Redes de infra-estrutura (esgotamento sanitário, água, luz, telefone, drenagem, TV a cabo, infovias e outras); • Redes de equipamentos (educação, saúde, cultura, esporte e lazer, etc.); • População atendida por rede de água, esgotos e drenagem. E – Mapas da atividade econômica do município • Atividades econômicas predominantes, inclusive as informais e sua importância local e regional; • Atividades em expansão ou em retração, não só em termos de número de empregos e de empresas, mas de sua participação na composição da receita do município. Estudos existentes Levantar planos, estudos e projetos sobre o município, seus problemas, locais integrados, sociais, econômicos, demográficos, ambientais; potencialidades e vocação (por exemplo, estudos feitos em fóruns de desenvolvimento da Prefeitura ou outras instituições). Os mais diversos mapas poderão ser visualizados e concebidos com uso de C.G., usando-se métodos de geoprocessamento, esquemas vetoriais para desenho de linhas de distribuição de serviços com água, luz, telefonia, por exemplo. Mapas contendo dados tabulares são indispensáveis para estudar a cidade. 4.2.2 - Parte II – Alguns dos Temas Selecionados Tema 3 Plano Diretor e reabilitação de áreas centrais e sítios históricos Planos Diretores e Planos de Conservação Para isso, esses planos devem conter, como demonstram as experiências internacionais, informação de natureza variada: cartográfica histórica, plantas topográficas, cadastrais, estudos de tipologias de edificações, de propriedades públicas, graus de proteção, entre outros. Técnica fortemente reconhecida e amplamente utilizada é a fotogrametria arquitetural digital, que desenvolvem modelos virtuais a partir de fotos. Com esse recurso gráfico é possível visualizar a perspectiva de um local em diferentes períodos históricos. Tema 8 Plano diretor, transporte e mobilidade Principais diretrizes Repensar o desenho urbano: Esse princípio tem como conseqüência um novo desenho urbano e uma outra forma de planejamento das vias, para dar suporte à

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mobilidade urbana sustentável. Nos novos loteamentos, onde normalmente o sistema viário é planejado em forma de tabuleiro, pode ser utilizado o desenho de vilas ou a ausência de cruzamentos, que preservam os moradores do tráfego de veículos, forma comum de pensar os condomínios fechados. A interligação de vias na expansão do sistema viário pode ser substituída pela descontinuação das vias, com ruas sem saída, destinadas exclusivamente ao acesso local dos moradores. Outra possibilidade é adotar desenho sinuoso, para reduzir a velocidade dos veículos nas áreas residenciais, priorizando a segurança dos pedestres. Os sistemas CAD são os mais indicados para desenhos de vias pela sua precisão matemática. Sendo assim para o traçado de loteamentos e vias que possuem determinados padrões de dimensões serão facilmente representados pelas linhas e curvas correspondentes no computador. Capítulo V – Referências às instituições ou grupos Essa aproximação da realidade através de ferramentas digitais tem sido objeto de estudo em universidades e centros de pesquisas avançadas, contribuindo consideravelmente para o planejamento e desenho urbano. A modelagem virtual urbana seja em qualquer escala de representação, um bairro, edifícios isolados, uma cidade inteira, vem sendo utilizada cada vez mais por projetistas ou estudiosos do ambiente urbano. Elementos virtuais que demarcam espaços podem servir de base para a inserção de novas construções ou áreas livres, fazer simulações de legislação, ambiência, entre outras aplicações. 5.1 - CASA – Centre for Advanced Spatial Analysis – University College London

Em uma das publicações CASA (Centre for Advanced Spatial Analysis - University College London), Andy Smith, Martin Dodge e Simon Doyle, são autores de Visual Communication in Urban Planning and Urban Design (Comunicação Visual em Planejamento Urbano e Desenho Urbano) é um trabalho para acesso na rede mundial WWW.

Primeiro, eles examinam o uso de sólidos e modelos geométricos para visualização do planejamento urbano e desenho urbano, comparam exemplos de VRML, fornecidos na WWW baseados em softwares de modelagem VR. Citam exemplos de algumas cidades como Bath na Glasgow, ambas usando VRML 1.0 e VRML 2.0. Mais adiante falarei especificamente de Bath citando outros autores.

Em segundo, mídia fotorealística no processo de exame de planos de comunicação. O processo de criação de mídia fotorealística esta documentado, exemplos de Vitrual Streetscape e Wired Whitehall Virtual Urban Interface System são fornecidos. A conclusão extraída do uso desta mídia na WWW fornecida uma maneira para comunicação visual e planejamento de informações e seus limites. A fusão de mídia fotorealística e modelagem geométrica de sólidos é revista na criação para aumentar o realismo. O aumento de realismo é visto para fornecer uma etapa importante adiante na abilidade e facilidade de visualização no planejamento urbano e informações do desenho urbano.

Em terceiro, o papel da comunicação visual e planejamento de dados através de sistemas GIS é examinado em termos de desktop, três dimensões e Internet baseado em sistemas GIS. A evolução para Internet GIS é vista como uma crítica

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componente do desenvolvimento de cidades virtuais na qual reservará o planejamento urbano e desenhos urbanos para visualizar e modelar a complexidade do ambiente construído na rede de realidade virtual.

Finalmente, um ponto de vista das cidades virtuais, ligando Internet GIS e fotorealismo multi-uso no mundo virtual. No presente estão conteúdos como cidades virtuais podendo ser desenvolvidas, mais uma visão fornecida como uma rede de trabalho no mundo virtual para assistir a comunicação visual no planejamento urbano e desenho urbano. 5.2 - Caverna Digital / LSI-USP, Laboratório de Sistemas Integráveis Reconstrução virtual do centro antigo de São Paulo: Largo da Sé em 1911

No segundo semestre de 2006, o Arquivo Histórico Municipal, através da Seção Técnica de Estudos e Pesquisas apoiou o projeto de reconstrução virtual de logradouros da cidade de São Paulo, desenvolvido pelo Laboratório de Sistemas Integráveis, órgão da Escola Politécnica (USP). . Parte da equipe do ST Estudos e Pesquisas, reunindo os arquitetos Eudes Campos e Ricardo Mendes, com apoio de pesquisa do estagiário Leonardo Caramori, orientou a consulta dos diversos conjuntos documentais sob a guarda do Departamento do Patrimônio Histórico.

Modelo virtual do Largo da Sé: vista geral, em direção oeste, com destaque para Casa Baruel, na esquina da rua Direita. Fonte: LSI-USP

Além disso, apontou as necessidades para modelagem de edifícios e do conjunto escolhido: o Largo da Sé. Esses parâmetros foram interpretados e adequados pelo LSI ao curto cronograma para desenvolvimento do projeto. Esta nota apresenta algumas imagens das diferentes fases do projeto e traz a seguir um resumo das atividades. O produto final tem sido divulgado em congressos especializados, devendo ser apresentado em abril de 2007 no Web 3D 2007 Symposium, na Universidade Perugia (Itália). Estimulado pela experiência o ST Estudos e Pesquisa começou a desenvolver a partir de outubro de 2006 algumas experiências de modelagem virtual utilizando softwares de baixo custo. A partir de fevereiro, a equipe formalizou essas atividades no Projeto Modelagem, que busca avaliar o potencial de ferramentas de baixo custo para modelagem e visualização na internet através de imagens fixas, filmes, modelos VR... O projeto pode ser acompanhado pelo site de relato, hospedado no endereço: http://http://www.fotoplus.com/dph/modelagem/index.html . 5.3 - Centre for Advanced Studies in Architecture – School of Architecture

and Civil Engineering, University of Bath Como exemplo cito o caso de Bath segundo alguns autores Alan K. Day e Antony D Radford em sua publicação Imaging Change: The Computer city Model as a Laboratory for Urban Design Reserch (Imaginando mudanças: a cidade modelada no computador como laboratório para pesquisa de desenho urbano, (Centre for Advanced Studies in Architecture – School of Architecture and Civil Engineering, University of Bath).

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O uso exclusivo e detalhado do modelo computacional da cidade de Bath, UK, como um laboratório para pesquisa de desenho urbano está em discussão. Bath é uma pequena e predominante cidade histórica da Geórgia. Exemplos são vistos por quatro partes do trabalho: a representação histórica de Bath (incluindo parte demolida), o efeito do desenvolvimento no impacto do desenvolvimento urbano, propostas e estudo de desenvolvimento explicito e implícito do desenho urbano com padrões de formas existentes e desenvolvidas e o impacto na forma da cidade e iniciativa de propostas políticas para sustentabilidade urbana.

Usando aero fotoganometria com base de dados em AutoCAD, através de imagens na escala 1:50.000, usando recursos gráficos como uso de malha tridimensional, servindo de modelo para tais estudos. O modelo compreende 150 blocos urbanos que estão disponíveis como uma base de dados da informação tridimensional para aqueles envolvidos em projetar edifícios novos na cidade. Uns desses estudos conseguiram definir limites, por exemplo, para controlar alugueis.

Bath–vista aérea

Bath é um exemplo de cidade que serviu de objeto de estudo para aplicação dessa tecnologia de modelagem virtual de cidades. Mas não para por aí, existem hoje em dia várias cidades virtuais como Tókio, Nova Iorque, Londres, etc.

Bath – Blocos

5.4 - Laboratório de Métodos Computacionais em Engenharia – Lamce/GRVa, – Grupo de Realidade Virtual Aplicada, UFRJ.

Uma excelente referência é o Grupo de Realidade Virtual aplicada. O

Laboratório de Métodos Computacionais em Engenharia – Lamce/GRVa, reúne um grupo de pesquisadores do Programa de Engenharia Civil (PEC/COPPE/UFRJ), que vem se dedicando há mais de 2 décadas à pesquisa, formulação e desenvolvimento de métodos numéricos nas áreas de Sistema e Mecânica Computacional. Procurando atuar com uma visão científica ampla e atualizada o Laboratório orientou suas atividades de pesquisa para: Simulação Numérica, Sistemas Computacionais, Confiabilidade Estrutural e Análise Dinâmica em Engenharia Offshore, Sistemas Inteligentes e Realidade Virtual (VR).

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As atividades de pesquisa no campo da Realidade Virtual, atua em áreas interdisciplinares (arquitetura, engenharia, desenho industrial, computação gráfica, biomédica entre outras), pelas quais o grupo GRVa (Grupo de Realidade Virtual aplicada), vem viabilizando e trabalhando no sentido de introduzir novas tecnologias de aquisição de dados, criando aplicações diretamente ligadas às linhas de pesquisa e projetos.

Alguns exemplos são os projetos: Visualização Tridimensional do Centro Histórico de Paraty, Projeto de Visualização Tridimensional do Complexo do Turano – Tijuca – Rio de Janeiro, Visualização Tridimensional da Ponte Rio-Niterói – 30anos, Proteção do Patrimônio Cultural com o uso de Realidade Virtual (VR) na Lagoa Rodrigo de Freitas, Campo de Sant’Ana – 360º - Patrimônio Histórico e Cultural, SCANNER 3D. Serão mencionados alguns destes estudos nas fichas técnicas em anexo.

Fig.0 Topografia do Complexo

do Turano – RJ.

5.5 - UFSC - Departamento de Engenharia Civil, Lab. de Fotogrametria, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento e

Universidade de Karlsruhe - Alemanha Instituto de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto

Este recurso de utilização de textura foto-realística da cidade vem se tornando uma importante ferramenta para modelagem espacial. Utilizando técnicas de fotogrametria e processamento digital de imagens, a área modelada poderá ser analisada de diversos aspectos, sendo um deles, a simulação de intervenções planejadas no que prevê os parâmetros urbanísticos do Plano Diretor para a zona em estudo. Essa técnica permite aos engenheiros urbanos e pesquisadores afins, a compreensão, visualização, simulação e avaliação de intervenções na paisagem da cidade antes da execução. A fotogrametria arquitetural tem sido utilizada principalmente na documentação e preservação de edifícios antigos. Levantamento arquitetônico preciso de monumentos e sítios históricos. É preciso levar em conta os custos de aplicação de um ou outro determinado recurso computacional utilizado no estudo das cidades. No Brasil a técnica da fotogrametria arquitetural analítica se torna praticamente inviável pelos altos custos envolvidos. Este centro de pesquisa desenvolve vários trabalhos nessa área. A fotogrametria digital como ferramenta de planejamento urbano, pode ser observada no estudo de uma área Piloto no município de São José, próximo a Florianópolis. Seu sítio apresenta edificações representativas do período colonial e vê sua paisagem comprometida por edificações recentes que foram implantadas sem qualquer estudo prévio. É preciso controlar as ocupações irregulares buscando conter o crescimento desordenado nas pequenas e grandes cidades do Brasil e do mundo. E esse recurso gráfico-fotográfico pode possibilitar maior apreensão do espaço urbano. Segue em anexo ficha técnica desse estudo da UFSC.

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Capítulo VI – Evolução da aplicação dos Recursos Gráficos Computacionais 6.1 - Desenvolvimento tecnológico e expectativas para o futuro Estamos vivendo a revolução da informática. Esta revolução está tendo um impacto igual ou maior que o da revolução industrial. De tal forma ela domina o modo de vida da humanidade que pode ser considerada catalisadora para a manutenção da paz ou para a nossa destruição. O avanço tecnológico associado ao custo decrescente incentiva cada vez mais a produção de sistemas de computação cuja aplicabilidade se presta a todas as áreas do conhecimento humano. Por outro lado estas áreas demandam a concepção e o desenvolvimento de instrumentos baseados na mesma tecnologia a princípio desenvolvida para os computadores. Diversos exemplos podem mostrar aplicações dos computadores e tecnologias associadas em uso atualmente, bem como perspectivas de aplicações futuras. Os microprocessadores, computadores, as redes de computadores e os recursos de telecomunicações de uma maneira geral estão sendo usados como ferramentas nas mais diversas áreas do conhecimento humano, como: - Sistemas automáticos para transações bancárias. - Sistemas de diagnósticos por computador (tomografia). - Geração artificial de imagens. - Controle de acervo bibliográfico. - Redes nacionais de processamentos de dados interligando usuários em pontos remotos. - Ensino. - Planejamento. - Projeções, interferências e simulações, etc. Dentre os campos mais promissores da computação estão a inteligência artificial, projetos assistidos por computador, robótica. Os resultados já obtidos nestas áreas e os investimentos em termos de pesquisa e desenvolvimento são indicadores da continuidade de investigação e dedicação no futuro.

A área de Projetos Assistidos por Computador (PAC) também tem tomado um grande impulso nos últimos anos. As máscaras para produção dos circuitos integrados a serem utilizados na construção de computadores são geradas por um programa de computador que assiste o projetista. Do mesmo modo, sistemas de PAC para desenvolvimento de projetos de engenharia, arquitetura, naves espaciais, etc., têm sido utilizados.

Fonte: software PINI

Espera-se para o futuro que as cidades tenham em seu acervo o maior número possível de informações digitalizadas no sentido da integração das demandas da engenharia urbana por computação gráfica, como a sobreposição de redes de infra-estrutura, sistemas de fluxo viário, diminuição de riscos urbanos, entre outros.

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A preservação da memória da cidade deverá estar sempre presente e, no futuro ainda mais é claro com tombamentos cabíveis e, virtualmente falando, com a evolução de softwares e equipamentos. Capítulo VII – Considerações finais Enfim, analiso positivamente este estudo avançado de urbanismo, apoiado em informações mais claras e acessíveis, ou seja, mais precisas, modelos tridimensionais mais fiéis aos espaços livres ou construídos, demolidos ou projetados, públicos ou privados, qualquer que seja a denominação, o importante é apreendermos a cidade. Informações acessíveis publicadas na Web, para que todos possam consultar e tirar partido dessa rede de trabalho mundial. Algumas criticas dessas aplicações seriam a incompatibilidade entre softwares, o alto preço de algumas imagens de satélite ou foto aéreas, a evolução das máquinas em termos de gastos com atualizações, a carência de treinamento na graduação das universidades, a falta de banco de dados de informações nas prefeituras ou outros órgãos públicos contendo por exemplo mapas digitalizados ou modelos tridimensionais das cidades como temos visto aqui no Brasil. A Tecnologia da Informação e da Comunicação (TIC) atua como importante instrumento de auxílio para a integração dos diversos setores da Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC). As informações de projeto podem ser reaproveitadas após a finalização da construção através da associação de informação alfanuméricas ao desenho digital. A engenharia urbana é um campo multidisciplinar que estuda a cidade, na qual se torna indispensável o uso de recursos gráficos computacionais para a compreensão do espaço urbano. Técnicas com grande repercussão em termos de utilização seriam os sistemas GIS, Realidade Virtual, Fotogrametria Arquitetural Digital, e também os mais conhecidos como sistemas CAD e modelagem tridimensional em aplicativos como 3dsMAX, por exemplo.

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Bibliografia - BOARDMAN, T. Fundamentos: 3dsMax®5. Editora Campus, 2004. - CÂMARA, G; DAVIS, C. Introdução à Ciência da Geoinformação, 2005. - DAY, A; RADFORD, A. Imaging Change: The Computer city Model as a Laboratory for Urban Design Reserch. (Centre for Advanced Studies in Architecture – School of Architecture and Civil Engineering, University of Bath). - GUIMARÃES, A; LAGES, N. Introdução à Ciência da Computação. Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos Editora, 1998. - LEÃO, E. Geoprocessamento e Análise Ambiental: Aplicações. - RODRIGUES, M. Introdução ao Geoprocessamento: Anais. Simpósio Brasileiro de Geoprocessamento. Universidade de São Paulo, 1990. - SMITH, A; DODGE, M; DOYLE, S. Visual Communication in Urban Planning and Urban Design. CASA (Centre for Advanced Spatial Analysis - University College London). - SPIRN, Ann. O Jardim de Granito: Natureza Urbana e Desenho Humano. São Paulo: EDUSP, 1996.

- XAVIER, J. Geoprocessamento para Análise Ambiental. - ESTATUTO DA CIDADE E PLANO DIRETOR PARTICIPATIVO - ITERNET: Wikipédia Centros de Pesquisas: - Caverna Digital / LSI-USP, Laboratório de Sistemas Integráveis. Reconstrução virtual do centro antigo de São Paulo: Largo da Sé em 1911. ST Estudos e Pesquisas - Artigo publicado no site AHMWL em abril de 2007

- LABORATÓRIO DE MÉTODOS COMPUTACIONAIS EM ENGENHARIA, Lamce/GRVa (Grupo de Realidade Virtual aplicada).

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ANEXO - Fichas Técnicas

Visita ao Largo da Sé em 1911

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Laboratório de Sistemas Integráveis

Meios Eletrônicos Interativos Para tornar esta experiência possível foi estruturada uma pesquisa que, através da cooperação do Departamento de Patrimônio Histórico da Prefeitura da Cidade de São Paulo (DPH/SMC/PMSP), permitiu o levantamento, em tempo hábil, do conjunto documental sob sua guarda e de algumas instituições do setor. Foram analisadas fontes iconográficas, cartográficas e documentos textuais: cartografias disponíveis entre 1893 e 1930 de procedimentos técnicos distintos, plantas e elevações de edificações lindeiras, bem como registros de imagem em fotografias e postais. A escolha do local e período do modelo teve por base as drásticas alterações no ambiente urbano a partir da década de 1880, movida por diversos fatores como a implantação de amplos serviços de infra-estrutura urbana e o crescimento acelerado da população (quadruplicada entre 1890 e 1900). Nesta fase de intensa remodelação da cidade, a nova Praça da Sé foi uma das mais expressivas intervenções efetivamente implantadas: ali, toda uma trama urbana secular desapareceu rapidamente, em especial na década de 1910. A iniciativa do projeto de reconstrução virtual é de significativa importância pois possibilita visualizar regiões da cidade cujo longo processo de intervenção impede a compreensão de usos e funções ao longo do eixo temporal, bem como a apreensão dos respectivos modos de relacionamento com o cotidiano urbano. O modelo virtual 3D pode assim estimular estudos e debates mais aprofundados sobre história e cultura urbana, bem como sobre os acervos documentais existentes e os novos instrumentos de tratamento, gerenciamento e disponibilização de informação tanto a pesquisadores como a seus habitantes. O modelo virtual 3D reconstruído será visualizado num sistema de multi-projeção imersivo instalado no laboratório conhecido como Caverna Digital da USP. Este sistema é composto por um conjunto de telas dispostas em cinco faces de um cubo (sem teto) que recebe projeção traseira e estereoscópica em cada uma das telas. O usuário pode assim interagir com modelos virtuais dentro do cubo vivenciando uma experiência com alto grau de realismo e imersão, como se estivesse caminhando pelo Largo, observando as edificações e o espaço urbano.

LSI-USP : Laboratório de Sistemas Integráveis http://www.lsi.usp.br/interativos/nrv/nrv.html

Meios Eletrônicos Interativos – coordenação:

Marcelo Knörich Zuffo

Coordenação da equipe de projeto: Márcio Calixto Cabral

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Fernanda Ramos de Andrade

Leonardo Nomura Mario Nagamura

Olavo Belloc Rosemery Saçashima

Silvia Ghirotti IMAGENS

Visualização do modelo virtual do Largo da Sé na Caverna Digital: detalhe da confluência da rua Direita no largo Fonte: LSI-USP Modelo da Catedral da Sé, sem aplicação de textura Fonte: LSI-USP

Modelo de edificação de dois pisos, na face leste do Largo da Sé: confronto com desenho de elevação existente na série Edificações particulares (AHMWL). Fonte: LSI-USP Modelo virtual do Largo da Sé: vista geral, em direção oeste, com destaque para Casa Baruel, na esquina da rua Direita. Fonte: LSI-USP

Modelo virtual do Largo da Sé: lateral da catedral, em primeiro plano um mictório público. Ao fundo, a Igreja de São Pedro, na esquina da rua Floriano Peixoto. Fonte: LSI-USP Modelo virtual do Largo da Sé: detalhe do entroncamento das ruas Direita e Quinze de Novembro, a partir do centro do Largo. Fonte: LSI-USP

Modelo virtual do Largo da Sé: entroncamento das ruas Direita e Quinze de Novembro, numa tomada em direção ao Largo. Fonte: LSI-USP Modelo virtual do Largo da Sé: detalhe de edificações na face norte do logradouro, parte dos únicos remanescentes atuais. Fonte: LSI-USP

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Projeto: Projeto de Visualização Tridimensional do Complexo do Turano -Tijuca - Rio de Janeiro.

Coordenadores: Gerson Gomes Cunha Aurélio Antonio Mendes Nogueira

Registro Sigma/UFRJ

Resumo: O presente projeto da pesquisa, intitulado "Projeto de Visualização do Complexo do Turano (FIG. 01,02 e 03) - Projeto Favela Bairro da Prefeitura da Cidade do Rio de Janeiro". Trata-se de um projeto de pesquisa em Realidade Virtual (RV), onde se pretende criar um estudo preliminar de visualização tridimensional deste complexo.Este projeto se deu em virtude de um convênio que entre si celebram o Município do Rio de Janeiro, através da sua Secretaria Municipal de Habitação e a Fundação Coordenação de Projetos e Estudos Tecnológico, tendo como órgão executor o Laboratório de Métodos Computacionais em Engenharia Civil da Coordenação dos Programas de pós-graduação em engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro.Um dos seus principais objetivos e suprir a necessidade de aperfeiçoar e incentivar a pesquisa aos profissionais da Secretária de Habitação da Prefeitura da Cidade do Rio de Janeiro e a alunos de graduação /UFRJ, iniciação cientifica e de pós-graduação do Laboratório Lamce - PEC/COPPE/UFRJ.

Projeto: SCANNER 3D

Coordenadores: Gerson Gomes Cunha Aurélio Antonio Mendes Nogueira César A. da Silva Chagas

Registro Sigma/UFRJ

Fig. 01 - Foto aérea do Complexo

do Turano - Tijuca - rio de Janeiro.

. Fig. 02 - Foto Complexo do turano

Fig.03 -Topografia do Complexo

do Turano

Fig. 01 - Captura a Lazer

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Resumo: Este Projeto tem por objetivo principal, desenvolver um Scanner 3D, ferramenta esta que é capaz de capturar pontos no espaço, e com estes gerar uma malha 3D, podendo esta ser visualizada e refinada em programas comumente utilizados para visualização científica, artística , criação de modelos virtuais como 3D Max, VRML Viewer, Paraview dentre outros.

Este sistema tem como possíveis usuários, alunos, professores ou mesmo profissionais de diversas áreas, que desejam transportar seus produtos, conhecimentos, experiências, para o mundo virtual, possibilitando com isto diminuir os limites de acesso a regiões, vistas essenciais para tomadas de decisão, muitas vezes alcançáveis por questões ergonomicas, auxiliando com isto o desenvolvimento de projetos de engenharia, produtos, conteúdos científicos, além de oferecer-se como ferramenta essencial para este universo virtual que hoje se projeta em tantas áreas das mais diversas.

Projeto: Proteção do Patrimônio Cultural com o uso de Realidade Virtual (RV) na Lagoa Rodrigo de Freitas. Coordenadores:

Cristina Grafanassi Tranjan

Gerson Gomes Cunha

Aurélio Antonio Mendes Nogueira

Isolina Severo Sanchotene

Registro Sigma/UFRJ Resumo: Este trabalho pretende despertar a vontade e o desejo de preservação da Lagoa Rodrigo de Freitas, situada na Zona Sul do Rio de Janeiro, RJ. Baseia-se em um inventário sobre as ocupações irregulares deste espaço, sejam elas através de aterros, construções de áreas de lazer, acréscimos de áreas de clubes ou assoreamentos, entre outros. A partir destas informações desenvolveremos uma metodologia baseada na tecnologia de Realidade Virtual (RV) e no uso, solução e aplicação em Virtual Heritage (VH) para se ter uma visão tridimensional deste espaço em vários períodos (Fig. 01, 02 e 03)., de forma que se possa facilitar um planejamento de ações de proteção do patrimônio sob uma visão estratégica para uso de diversos profissionais com o mesmo interesse nesta área.

Fig.02 - Malha obtida pelo

Scanner a Lazer

. Fig. 03 - Programa de manipulação

de pontos de nuvens e malhas

Modelagem da topografia do

Rio de Janeiro em Cad 3D

. Imagem da Lagoa Rodrigo de

F de Freitas

Modelagem 3D da topografia em

3D Max

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A Fotogrametria Digital como Ferramenta ao Planejamento Urbano

Arq. Fabíola Simon Westphal 1 MEng. Luiz Ernesto Renuncio 2

Prof. Dr. Carlos Loch 3

UFSC - Departamento de Engenharia Civil Lab. De Fotogrametria, Sens. Remoto e Geoprocessamento

Campus Universitário - 88040-900 - Florianópolis - SC 1 mailto:ecv3fwl@ecv.ufsc.br?COBRAC 98

3 mailto:loch@ecv.ufsc.br?COBRAC 98

2 Universidade de Karlsruhe Instituto de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto

Englerstr. 7, D-76128, Karlsruhe – Alemanha mailto:renuncio@ipf.bau-verm.uni-karlsruhe.de?COBRAC 98

Conteúdo 1 Motivação 2 Fotogrametria Arquitetural Digital 3 Área Piloto 4 Planejamento Urbano integrado ao Plano Diretor 4.1 Plano Diretor do município de São José 5 Constituição do Banco de Dados Geométrico por Fotogrametria 5.1 Aquisição dos Dados 5.2 Processamento das imagens 5.3 Visualização dos Resultados 6 Situação Atual 7 Perspectivas 8 Bibliografia Agradecimentos

Resumo. Este trabalho aborda a utilização de técnicas emergentes de fotogrametria e processamento digital de imagens como ferramentas para o planejamento urbano. Através destes instrumentos, o engenheiro, arquiteto e urbanista poderá entender, visualizar, simular e avaliar intervenções na paisagem da cidade antes de sua execução. Foi escolhida uma área piloto no município de São José, pois a administração municipal demonstrou grande interesse na implantação da proposta já que a cidade vem sofrendo uma acelerada expansão urbana. O trabalho divide-se em duas etapas: inicialmente é feita a modelagem espacial com textura foto-realística da área, utilizando para isso a restituição fotogramétrica em meio digital. A seguir, a área modelada sofre as intervenções planejadas obedecendo o que prevê o Plano Diretor para a zona urbana em estudo. De posse desse produto, é

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possível realizar uma série de análises referentes a qualquer inserção no meio urbano.

Palavras chaves: Fotogrametria digital, fotogrametria arquitetural, modelagem 3D, realidade virtual, planejamento urbano.

1 Motivação

É de conhecimento geral a situação alarmante em que se encontra a maioria das cidades brasileiras, devido principalmente a um crescimento rápido e desordenado: de um país tipicamente rural até 1940, o Brasil tem hoje 77% de sua população total vivendo nas cidades (Santos, 1996).

Um exemplo desse crescimento pode ser claramente observado no município de São José, vizinho a Florianópolis: em 1980 o município contava com uma população de 87.817 habitantes e que em 1996 aumentou para 151.024 habitantes, ou seja, um aumento de 74% (4% a.a.). (IBGE, 1996). Em 1996 a população urbana já representava 92% da população total do município. A área rural de São José é muito pequena, principalmente depois da emancipação de São Pedro de Alcântara e da expansão do Parque Industrial.

A tabela 1 apresenta um comparativo de crescimento populacional e número de domicílios para algumas principais cidades do Sul do Brasil, no período de 1980 a 1996. A partir destes dados pode-se facilmente mostrar que o município de São José apresentou expansão urbana (sobretudo no número de domicílios e, conseqüentemente, de edificações) superior às grandes cidades de sua região. A tabela 2 mosta o grande aumento no número absoluto de habitantes na área urbana em relação a área rural, o que explica em parte o crescimento desordenado da cidade e a descaracterização da área rural.

Tabela 1 - Crescimento populacional e do número de domicílios em algumas das principais cidades do Sul do Brasil

ANO

1980 1996

MUNICÍPIO População

Total Cresc.

(%) População

Total Cresc.

(%) Nº

Domicílios Cresc.

(%)

Florianópolis 187.871 42.621 271.281 44% 79.758 87%

Joinville 235.812 51.373 397.951 69% 107.255 109%

São José 87.817 19.427 151.024 72% 41.718 115%

Curitiba 1.024.975 240.917 1.476.253 44% 429.963 78%

Porto Alegre 1.125.477 299.368 1.288.879 15% 415.006 39%

Fonte: IBGE, Censo Demográfico 1980 e Contagem da População 1996.

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Tabela 2 – População residente no Município de São José, de acordo com a localização e ano

ANO

1980 1996

População Total

urbana rural População Total

urbana rural

87.817 79.200 8.617 151.024 137.659 13.365

Fonte: IBGE, Censo Demográfico 1980 e Contagem da População 1996.

Diante de uma taxa de expansão urbana desta natureza, a administração municipal defronta-se com uma situação de emergência, sem contudo dispor de informações e ferramentas adequadas para lidar com os novos problemas. Metodologias que permitam a aquisição de um grande volume de informações (adequadas aos fins a que se propõe, íntegras e consistentes) ainda estão por ser desenvolvidas e implantadas. Uma das carências diz respeito a bancos de dados geométricos e ferramentas de visualização eficientes destes dados, possivelmente utilizando-se do espaço tridimensional.

É cada vez maior a necessidade de obter ferramentas capazes de solucionar, com rapidez e economia, os problemas urbanos mais freqüentes.

O comprometimento da paisagem é, sem dúvida, um dos problemas mais comuns nos centros urbanos. Isso se deve principalmente à inexistência de qualquer tipo de estudo prévio quando da implantação de um novo projeto. É aí que entra um dos mais novos produtos possíveis de serem gerados a partir da fotogrametria digital, já sendo utilizado em alguns países e oferecendo novas e atraentes possibilidades ao planejador urbano e à administração municipal: os modelos tri-dimensionais com textura foto-realística de áreas urbanas. Estes modelos, combinados com tecnologias de apresentação auxiliada por computador, são capazes de inserir o usuário no espaço planejado, permitindo-lhe explorar (walk through) virtualmente um ambiente existente, ou uma realidade simulada.

O uso de modelos tridimensionais urbanos também permite a criação de um cenário virtual representativo da realidade futura que se pretente construir. Com este produto disponível, não só a administração pública e as empresas de construção civil, mas também a comunidade em geral terá a oportunidade de analisar, questionar e opinar sobre toda e qualquer mudança significativa que se pretenda fazer na paisagem urbana e sugerir mudanças, se o caso implicar, nas normas do Plano Diretor para a área.

Segundo Ferrari (1986), antes de qualquer passo no sentido de obter soluções no meio urbano, é necessário o diagnóstico da situação atual para que os problemas existentes sejam apontados e identificados.

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Dentre os diversos aspectos que se pretende analisar, podem ser destacados:

i. análise da paisagem do ponto de visto arquitetônico, ou seja, se o estilo adotado, cores, materiais construtivos, volumetria e gabarito do edifício, comprometem a harmonia do conjunto;

ii. avaliação da taxa de ocupação, índice de aproveitamento e gabarito previstos pelo Plano Diretor, ou seja, se estes estão de acordo com adequam-se a realidade da área e/ou se tem sido respeitados pelas novas edificações;

iii. simulações no ambiente construído: a inserção de novas edificações pode ser simulada e analisada no contexto do espaço urbano;

iv. estudos visando determinar o sombreamento provocado pela edificação e suas conseqüências prováveis em prédios/áreas vizinhas.

2 Fotogrametria Arquitetural Digital

Precursora de todas as áreas da Fotogrametria, desde a segunda metade do século passado a fotogrametria arquitetural tem sido utilizada principalmente na documentação e preservação de edifícios antigos. Na reunião do ICOMOS (Comitê Internacional de Monumentos e Sítios) em Washington (1987) a técnica fotogramética foi apontada como a mais indicada para o levantamento arquitetônico preciso de monumentos e sítios históricos.

Em nosso país são ainda pouco expressivos os resultados obtidos através da fotogrametria arquitetural, mesmo se considerarmos sua utilização apenas para a documentação de patrimônio histórico. Segundo Gomes (1995), os primeiros levantamentos desse tipo no Brasil foram:

i. as fachadas do Castelo da Torre de Garcia D’Avila (Praia do Forte, Bahia, 1977),

ii. a fachada da Igreja de São Francisco de Assis (Ouro Preto, MG, 1977), iii. a fachada do Teatro Municipal (Rio de Janeiro, RJ, 1977), iv. a fachada do Museu Ipiranga (São Paulo, SP, 1980), v. fachadas, paredes e torres das Ruínas de São Miguel das Missões (RS,

1981) vi. o monumento do Cristo Redentor (Rio de Janeiro, RJ, 1996)

A técnica da fotogrametria arquitetural analítica, até há pouco tempo a mais moderna comercialmente disponível, é pouco utilizada devido a falta de pessoal especializado, utilização de equipamentos e infra-estrutura que exigem investimentos elevados e por resultar num produto final com atributos de precisão muitas vezes superiores aos necessários. Por estes motivos talvez se explique o fato de que no Brasil, a maioria dos prédios levantados por fotogrametria arquitetural são de relevada importância cultural que, estando sob tutela do poder público, dispõem dos recursos necessários a esse tipo de trabalho.

Os altos custos envolvidos tornaram a fotogrametria arquitetural analítica praticamente inviável para a restituição de um elevado número de edificações (conjuntos urbanos).

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A introdução do processamento digital de dados trouxe uma mudança de paradigma em distintas áreas do conhecimento, e a fotogrametria não deixou de ser uma delas (Ackerman, 1995). Através da evolução do processamento digital levou-se a cabo a implantação de formulações analíticas já existentes. Executados em computadores de pequeno porte, uma nova corrente de softwares de restituição fotogramétrica monocular de baixo custo permite agora também ao não-fotogrametrista a modelagem 3D de objetos. Algumas conseqüências positivas para a documentação e planejamento urbano, de curto e longo prazo, advém deste fato:

i. Uso mais eficiente dos recursos investidos.

O uso dos PCs como estações fotogramétricas digitais, além de economicamente viáveis e de fácil manipulação, permitem serem usados em outras tarefas, não se restringindo apenas ao uso fotogramétrico. Desta maneira são acessíveis a qualquer administração pública ou empresa ligada ao planejamento urbano.

ii. Ampliação da base de edifícios documentados.

Redução dos investimentos necessários e uma maior facilidade no que diz respeito ao treinamento de pessoal para operar as atuais estações fotogramétricas digitais. Softwares capazes de restituir coordenadas 3D de objetos a partir de fotos já estão disponíves no mercado a um baixo custo (em torno de R$ 1500,00).

De acordo com Capanni & Flamigni (1996) os softwares fotogramétricos, conhecidos como restituidores fotogramétricos digitais, têm tido uma larga aceitação no mercado devido a flexibilidade de operação, extensão do campo de aplicação e integração com os Sistemas de Informação Geográfica (SIG).

iii. Fotogrametria para todos.

A simplificação na aquisição e processamento dos dados trouxe a fotogrametria mais perto daquelas profissões que potencialmente podem beneficiar-se do seu uso (engenheiros, arquitetos, médicos, oceanógrafos...).

Recentemente, no International Symposium on Real-Time Imaging and Dynamic Analysis da Sociedade Internacional de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto (ISPRS, Comissão V, Hakodate, Japão) foi proposto pelo Comitê Internacional de Fotogrametria Arquitetural - CIPA um sistema de informações de fotogrametria arquitetural. Para este sistema de informações podem contribuir quaisquer indivíduos, com imagens que vão desde aquelas obtidas em viagens por turistas, até levantamentos arquitetônicos especializados.

Outra inovação neste sentido, possível principalmente graças a redução de custos e maior simplificação do manuseio de softwares, é a iniciativa da Universidade de Viena de levar a fotogrametria arquitetural também a escolas. Através de um caderno com regras básicas e fáceis de serem seguidas, os alunos são incentivados a utilizar a fotogrametria para modelar objetos de seu interesse pessoal (seu domicílio, automóvel, ...).

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O Laboratório de Fotogrametria, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento da UFSC (Brasil) e o Instituto de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto da Universidade de Karlsruhe (Alemanha) vem trabalhando no sentido de introduzir novas tecnologias de aquisição de dados por fotogrametria a curta distância desde 1995. Em Florianópolis e Karlsruhe trabalha-se intensamente em duas área básicas: para a proteção de monumentos arquitetônicos desenvolvem-se sistemas de baixo custo, os quais visam documentar conjuntos citadinos ou amplos conjuntos arquitetônicos, o que até agora técnica e cientificamente ainda não se fazia possível. Uma segunda linha básica de pesquisa conjunta trata a questão do suporte através de imagens para administração de grandes instalações, como universidades, hospitais e sistemas industriais. A estrutura similar dos campus universitários de Florianópolis e Karlsruhe induziu à escolha do tema central desta segunda atividade como Sistema de Informações do Campus Universitário. Nos trabalhos acima desenvolvem-se paralelamente também conceitos de aquisição e tratamento dos dados bem como ferramentas úteis para documentação e planejamento urbano.

3 Área Piloto

A área escolhida fica no centro antigo do município de São José, distante 9 km em linha reta da capital do Estado de Santa Catarina, Florianópolis, e com a seguinte referência geográfica: latitude 27o 36' 22" S e longitude 48o 37’ 47" O.

De colonização açoriana, a Vila São José da Terra Firme foi fundada em 1750 e até hoje guarda um pouco de sua história nos casarios preservados no centro antigo. Com uma área atual de 116 km2 e uma população de 151.024 habitantes (IBGE, 1996), São José ocupa hoje o 5o lugar em arrecadação de ICMS (Imposto de Circulação de Mercadorias e Serviços) em grande parte devido ao parque industrial com mais de 600 indústrias.

A área piloto (figura 1) foi escolhida por apresentar edificações representativas do período colonial e estar com sua paisagem comprometida por edificações recentes que foram implantadas sem qualquer estudo prévio.

Figura 1. A) Área piloto, B) Imagem da Rua Dr. Homero Gomes

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4 Planejamento Urbano integrado ao Plano Diretor

De acordo com a Constituição de 1988, Art. 182, parágrafo 1o. , o plano diretor, aprovado pela Câmara Municipal, obrigatório para cidades com mais de vinte mil habitantes, é o instrumento básico da política de desenvolvimento e de expansão urbana.

Entende-se dessa forma, que é obrigação das municipalidades exercerem através desse instrumento, a previsão e o controle do desenvolvimento de seu espaço, evitando os problemas econômicos, ambientais e sociais decorrentes do mau uso do solo em cidades que estão em acelerado processo de crescimento. (Santos & Baratta in Gondim, 1991)

Segundo Bourscheid (1997), o planejamento urbano é a base para o desenvolvimento social e econômico de uma cidade, pois ao se planejar de forma satisfatória o espaço urbano, se está contribuindo para o bem estar da população, e também para uma melhor eficiência das atividades econômicas.

O planejamento é essencialmente um processo dinâmico. Deve contemplar coleta de dados, transformação destes dados em informações através da introdução do conhecimento especializado e previsão de mudanças. Esta última deve vir em função da avaliação dos Resultados Obtidos vs. Planejados.

Assim como a paisagem urbana, a cidade é extremamente dinâmica o que pode ser facilmente percebido nos grandes centros. As transformações sofridas podem ser tanto positivas como negativas, dependendo das ferramentas disponíveis para auxiliar nesse processo. Nesse caso, ferramentas que permitam a análise prévia das transformações propostas contribuem de maneira efetiva na obtenção de resultados mais próximos aos desejados.

Dessa forma, concluímos que um plano diretor eficaz e adequado a realidade do município auxiliado por ferramentas digitais modernas torna-se um poderoso instrumento na obtenção de soluções e prevenção de problemas urbanos.

4.1 Plano Diretor do município de São José

Segundo a Lei No. 1.605, de 17 de abril de 1985, que dispõe sobre o zoneamento de uso e ocupação do território do município de São José e que compõe o Plano Diretor (Lei No. 1.604/85), a área piloto é classificada como Área de Preservação Cultural (APC).

Sua importância deve-se à presença de sítios históricos e arqueológicos e possui seu uso preservado ou controlado para que seja assegurada sua existência. As APCs são subdivididas em outras áreas, dentre as quais Áreas Históricas (APC-4), na qual se encaixa a área piloto.

Nessas áreas, segundo a Lei No. 1.605, Art. 173, parágrafo 1o, a aprovação de novas construções ou de modificações das construções existentes exige uma verificação prévia da harmonia dos projetos com as reconstruções já existentes, com respeito ao volume e altura das edificações, coberturas e prolongamentos dos

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telhados, relações entre cheios e vazios, proporção das aberturas (portas e janelas), materiais e cores dos revestimentos exteriores.

Essas diretrizes, segundo o parágrafo seguinte, não devem inibir uma concepção arquitetônica contemporânea, que pode manifestar-se na composição das fachadas, na proporção das linhas de cornijas, nos pormenores das carpintarias e na natureza dos revestimentos.

O Art. 175 esclarece que em Área de Preservação Cultural o município, com a finalidade de preservar a área, poderá criar regulamentos especiais de ocupação.

De acordo com o Anexo 5 da Lei de Zoneamento, na APC o número máximo de pavimentos permitido é dois, o índice de aproveitamento máximo (IA) é 1.00 e a taxa máxima de ocupação (TO) depende de um estudo específico que considera as características da ocupação tradicional.

Os afastamentos frontais para a área, segundo a Lei No. 1.605, Art. 85, parágrafo 3o, será igual ao que predomina nos lotes da quadra. Os afastamentos laterais para edificações de até dois pavimentos ficam dispensados, desde que não contenham aberturas laterais (Art. 88).

5 Constituição do Banco de Dados Geométrico por Fotogrametria

Fig. 2 Fluxograma representativo das etapas de aquisição e processamento dos

dados.

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5.1 Aquisição dos Dados

A etapa de aquisição dos dados compreendeu o levantamento das informações necessárias para o trabalho: bibliografia / trabalhos similares já realizados; mapa cadastral e dados das edificações junto a Prefeitura Municipal; levantamento fotogramétrico.

Especial atenção deve ser dada aqui ao levantamento fotogramétrico. Os procedimentos utilizados seguem a metodologia de trabalho de campo apresentada por Martins (1997), onde é utilizada a aquisição híbrida dos dados (câmara métrica analógica e posterior digitalização dos diapositivos).

A tomada das fotografias foi feita pela câmara Pentax-Leica PAMS 645, que é uma câmara métrica de médio formato (56 x 41,5 mm) controlada por um microprocessador. Na câmara, um dispositivo capaz de gerar vácuo manté o filme plano no momento da tomada da foto, substituindo o tradicional réseau. Os parâmetros internos da câmara são conhecidos a priori, tendo sido fornecidos pelo fabricante. Maiores detalhes sobre o equipamento utilizado podem ser obtidos em Renuncio & Loch (1997).

Uma vez obtidas as fotografias, estas foram digitalizadas em um scanner para filmes (Microtek ScanMaker 45t), com resolução espacial de 25,4 x 25,4 micra (1000 x 1000 dpi) e resolução espectral de 24 bits (16 milhões de cores). O software que acompanha o scanner permite ainda que se faça o pré-processamento das imagens, alterando-se brilho, contraste, etc.

Os arquivos de imagens digitais devem ser comprimidos devido ao grande volume de armazenamento requerido. As imagens fotográficas de alta qualidade contém muitos bits de informação, o que torna difícil seu armazenamento e grande o tempo consumido na sua manipulação.

Desse modo, a fim de minimizar o espaço de armazenamento do computador, as imagens foram comprimidas segundo o padrão jpeg, utilizando-se baixa compressão para evitar-se dano aos dados. Os arquivos de imagens, inicialmente em formato TIFF com 12 MB, foram reduzidos para o tamanho aproximado de 1,8 MB cada um.

Outro aspecto importante é a calibração da câmara. Apesar de ser possível utilizar-se os valores de coordenadas das marcas fiduciais, ponto principal e centro óptico fornecidos pelo certificado de calibração da câmara, o software utilizado na restituição dos dados recomenda que seja feita uma nova calibração, dispondo-se para isso de um modelo que o acompanha.

O programa Camera Calibrator que acompanha o PhotoModeler, calibra a câmara e o aparelho usado para converter as fotografias para o formato digital (scanner) como uma só unidade. Se o scanner é trocado a calibração deve ser refeita.

5.2 Processamento das imagens

O PhotoModeler é um programa que extrai dados, medições e modelos em 3D a partir de fotografias. Qualquer objeto que pode ser fotografado pode também ser

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modelado e os modelos são dimensionalmente acurados e detalhados, permitindo que medidas sejam extraídas. Hanke (s/d) realizou um estudo comparativo da exatidão obtida com o Photomodeler em diferentes situações e empregando distintas câmaras, obtendo resultados muito promissores e que indicam a aplicação do software para modelagem tridimensional de objetos arquitetônicos.

O nome completo do PhotoModeler é: "sistema fotogramétrico analítico-digital convergente para curta-distância" (Manual do Photomodeler, 1997). O programa permite que sejam obtidos dados geométricos no espaço tridimensional a partir de imagens fotográficas, através da aplicação de formulações analíticas. O sistema é convergente na medida em que os raios que emergem do filme passando pelo centro ótico da câmara para duas fotos distintas imageando um mesmo ponto cruzam-se no espaço. Apesar de parecer um pouco complicado, na realidade, a maior qualidade do PhotoModeler é oferecer capacidades poderosas da fotogrametria para não-fotogrametristas em um ambiente Windows fácil de usar.

Outra grande qualidade do software é o fato de possuir arquivos de apoio on-line (Help) muito bem estruturados, contendo tutoriais que simplificam o entendimento dos procedimentos que devem ser executados.

O processo de retificação no PhotoModeler ocorre em conjunto com a restituição, que é o resgate das feições do objeto. Ao mesmo tempo em que se está restituindo a edificação, o PhotoModeler está ajustando o modelo a um sistema de projeção ortogonal. Uma melhor descrição destes processos podem ser encontrada em Martins (1997).

No campo da arquitetura e planejamento, o software PhotoModeler pode ser usado para:

i. documentar estruturas antigas para preservação e conservação; ii. gerar modelos espaciais em 3D para visualização e estudos; iii. gerar desenhos de elevação de estruturas existentes; iv. gerar ortofotos de fachadas; v. produzir modelos espaciais foto-texturados.

Depois do modelo ser produzido, medições acuradas podem ser tiradas e o modelo pode ser exportado para programas de edição tipo CAD, bem como para visualização, como a Linguagem para Modelagem de Realidade Virtual - VRML. (Manual do PhotoModeler, 1997)

5.3 Visualização dos Resultados

Após a elaboração do modelo em 3D este será exportado juntamente com a base cartográfica digital da área de estudo (escala 1:2 000) no formato VRML. Através de um Browser para Internet, equipado com plug-in para esta linguagem (no caso, Cosmo Player 2.1), é possível visualizar a área restituída em um cenário virtual, através do qual o visitante poderá caminhar pela base de dados 3D (walk through), definindo sua direção de movimento com o mouse.

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Com esse ambiente virtual elaborado referenciado a um sistema de coordenadas conhecido (UTM), é possível a inserção de qualquer projeto e a análise prévia do seu impacto na área antes de sua execução, em tempo real e no espaço.

Poderão ser analisados fatores como adequação com a paisagem, taxa de ocupação, índice de aproveitamento, gabarito, ou seja, será analisada a viabilidade do Plano Diretor para a área em estudo.

6 Situação Atual

Como o objetivo do trabalho é a obtenção do modelo em 3D de todas as quadras para que se possa fazer a análise do impacto provocado na paisagem global como um todo, e não sobre uma edificação isoladamente, estão sendo restituidas as feições mais importantes de maneira geral. Isso implica em pouco tempo dispendido para o trabalho de restituição, cerca de seis horas, para cada face de quadra.

A área foi dividida em dez projetos (figura 3), sendo que cada projeto representa uma face de quadra. Já foram restituídas as quatro

primeiras faces de quadra. Para cada projeto é feita uma série de tentativas buscando-se o melhor resultado.

Figura 3 : Divisão da área de estudo em dez projetos, cada um

referente a uma face de quadra

Um dos objetivos do trabalho é fazer previsões de cenários, ou seja, inserir novos projetos e modificações na paisagem. Na quadra proposta para sofrer as modificações será inicialmente feita uma reforma externa nas edificações existentes. Buscar-se-á mostrar várias opções, entre positivas e negativas, para a área.

A seguir, outra proposta será a implantação de novos projetos, obedecendo o que o Plano Diretor prevê para a área, em termos de taxa de ocupação, índice de aproveitamento, gabarito, estilo a adotar, etc.

Após, será feita uma análise crítica de cada cenário proposto, o que implicará diretamente na análise da viabilidade do Plano Diretor.

Analisando o que o plano diretor prevê para a área em estudo, conclui-se que é essa é a maneira como todos os planos diretores tratam os antigos centros históricos dos municípios. Atribuindo uma legislação específica para essas áreas, que na maioria

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das vezes é copiada do plano diretor de outro município, busca-se preservá-las e poupá-las de fins menos dignos, já que são testemunho da história da colonização da cidade. No entanto, tem-se observado que só isso não tem bastado: "abandonados" com o passar dos anos, muitos acabam abrigando cortiços e zonas de prostituição.

Essa realidade vem se transformando graças ao apoio que comerciantes e a população têm dado as prefeituras, conseguindo dotar esses lugares de uma intensa vida cultural, e por conseqüência, em uma atração turística importante. Exemplo disso é a reforma do Pelourinho, em Salvador, que atrai 100 mil visitantes por ano e São Luís do Maranhão, que tem mais de duzentas construções centenárias tombadas e preservadas pelo Patrimônio Histórico. O mesmo vem acontecendo em Belém, Fortaleza, João Pessoa, Recife, Curitiba e Lapa. Dessa forma, pode-se constatar que o cumprimento do plano diretor é insuficiente na manipulação dessas áreas, visto que cada caso exige medidas específicas o que se torna difícil se fosse feita uma legislação para cada caso. Quando o plano diretor descreve que "…a aprovação de novas construções ou de modificações das construções existentes exige uma verificação prévia da harmonia dos projetos com as reconstruções já existentes …" abre-se a oportunidade de especular sobre a área, já que análises prévias que dependem do bom senso de determinadas pessoas é uma maneira muito subjetiva de decidir sobre determinada ação. Talvez por esse motivo encontramos tantas disparidades nas áreas históricas, como edificações recentes que se chocam com a paisagem existente, mesmo obedecendo todas as previsões do plano diretor como gabarito, taxa de ocupação, afastamento, etc. Se, além de normas e diretrizes legais, os responsáveis pelo planejamento urbano também dispuzerem de ferramentas de visualização do cenário futuro, com a edificação que se pretende implantar e sua relação com o entorno existente, diminuiriam as chances de ocorrerem resultados inesperados e desfavoráveis. Além disso, esses cenários poderiam estar a disposição de qualquer pessoa, o que inclui inclusive o cidadão comum que mora ou trabalha nessas áreas.

7 Perspectivas

A fotogrametria arquitetural em sua forma digital desponta como uma interessante tecnologia para a aquisição de coordenadas espaciais de objetos e constituição de ambientes virtuais a um baixo custo. O estabelecimento de padrões na aquisição e digitalização de imagens, devido a ampla gama de aplicações da fotogrametria de curta distância, não é tão simples assim. Estudos de precisão, acurácia, formas de armazenamento da imensa quantidade de informações em imagens devem ser realizados e, ao longo de um processo de experimentação prática, determinar-se aqueles procedimentos e equipamentos que devem ser sugeridos para cada caso. A redução de custos provocada pela introdução da fotogrametria digital de curta distância provocou a sua aplicação pelas mais diversas disciplinas. A utilização de fotografias para análise, registro, documentação, modelagem e controle de estruturas pode ser encontrada hoje na medicina (Veress, 1989), documentação de patrimônio histórico (Carbonell, 1989; Pallaske et al, 1992), modelagem tridimensional urbana (Landes, 1998), indústria (Adams, 1989), microscopia eletrônica (Ghosh, 1989), sistema de informação geográfica (Renuncio et al, 1998) entre outras.

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