Agisoft ® PhotoScan

O Agisoft® é um software de processamento de imagens, capaz de fazer a geração de modelos 3D, segundo imagens imóveis. Este processamento é totalmente automático e automatizado. A finalidade desta coleta de dados é poder modelar o 3D texturizado de um objeto, desde que esse seja visível em pelo menos duas fotografias (Agisoft PhotoScan User Manual-Professional, 2012).

As principais características deste Software, tendo em vista o manual do usuário (2012), são:

• Triangulação aérea;

• Geração do modelo poligonal;

• Modelo de criação digital georreferenciado de elevação (DEM); • Criação de ortofotomapa.

O processamento deste software, de acordo com Agostinho (2012, p.58 e 59), se dá através de três etapas:

1. Alinhamento das fotografias: Nesta etapa o programa agrega os vários pontos em comum nas diversas fotos e compara-os e tenta definir a posição da câmera em cada imagem. No final desta etapa o resultado é a formação de uma nuvem dispersa e um conjunto de posições da câmara. Estes pontos ainda não estão prontos para serem utilizados no processo de construção do modelo 3D, mas podem ser exportados para posterior utilização em outros programas.

2. Construção da Geometria: Com base na nuvem de pontos dispersos criada na primeira etapa aliando a outros métodos algorítmicos é gerada uma malha em polígonos 3D. 3. Reconstrução do modelo em 3D com relevo e volumes texturizados: Esta operação pode

levar algum tempo consoante a quantidade e qualidade de resolução das fotos carregadas, por isso é aconselhável construir um modelo com menor qualidade para testar a aplicabilidade do método escolhido e só depois recalcular os resultados para uma configuração mais detalhada e com maior qualidade.

A reconstrução do modelo 3D da edificação pode auxiliar de diversas maneiras uma inspeção, como por exemplo em um mapeamento das patologias na edificação, ou até mesmo possibilitando uma análise dos dados posteriormente.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

A metodologia utilizada nesta pesquisa baseia-se em um estudo de imagens capturadas com VANT, visando qualificar as patologias encontradas na fachada de um prédio, isto é, uma investigação e análise dos aspectos comportamentais do revestimento utilizado ou da parte estrutural da edificação, observando as possíveis causas e soluções para tal. Além de analisar quantitativamente a capacidade do Drone para captura de imagens, se a partir dele é possível ou não realizar uma inspeção.

Para tanto, espera-se que o uso do Drone contribua para esta pesquisa em vários aspectos: • Agilidade na inspeção e reconhecimento das patologias;

• Segurança para os profissionais, principalmente em edificações de grande altura; • Coordenação mais adequada da inspeção, através de inspeções localizadas; • Possível diminuição do tempo de uma inspeção;

• Diminuição do custo do procedimento; • Maior detalhamento das imagens.

O fluxograma a seguir (Figura 20), detalha o passo a passo desta pesquisa. Figura 17 Passo a passo da pesquisa

Fonte: Autora, 2019

Por fim, será avaliada a eficácia das fotografias retiradas, se a partir delas será possível avaliar as anomalias, e se o equipamento utilizado irá cumprir com todos os aspectos citados anteriormente.

Para facilitar o estudo esta pesquisa foi dividida em duas etapas, a primeira abrange as investigações teóricas e a segunda as investigações em campo e análises posteriores.

3.1 ETAPA 1

Visando uma pesquisa de qualidade, a primeira etapa deste trabalho é baseada na fundamentação teórica, advinda de informações presentes em literaturas e normas técnicas. A revisão bibliográfica auxilia na condução e o direcionamento do presente estudo. O organograma a seguir apresenta resumidamente como foi executada a 1ª etapa.

Figura 18 Organograma com a 1ª etapa da pesquisa

Fonte: Autora, 2019

A partir da base teórica feita é possível realizar a classificação das manifestações patológicas posteriormente encontradas na captura das imagens.

3.2 ETAPA 2

Logo após a elaboração da Revisão Bibliográfica é realizado o início da segunda etapa da metodologia que se deu incialmente pelas visitas em campo, onde observou-se as características da edificação, e analisou-se a possibilidade da realização do voo fotogramétrico. Nesta mesma visita, foram analisados os parâmetros para execução do voo.

Posteriormente a realização do voo foi realizada a avaliação das imagens obtidas e consequentemente a identificação das patologias encontradas. E por fim foi realizado o julgamento da ferramenta utilizada.

O Organograma a seguir retrata de maneira extada como foi realizada a execução da segunda etapa da pesquisa, mostrando separadamente a parte qualitativa e a parte quantitativa da pesquisa:

Figura 19 Organograma com a 2ª etapa da pesquisa

Fonte: Autora, 2019

3.3 LOCAL DE ESTUDO

As edificações escolhidas para o estudo estão localizadas na cidade de São José, Santa Catarina. Encontram-se na área residencial do bairro de Bela Vista, elas estão posicionadas na esquina das ruas Manoel Eduardo Cardoso e Sebastião Nogueira de Carvalho.

Figura 20 Localização da edificação

Fonte: Google Earth, 2019

Trata-se do Residencial Village das Torres, que é composto por dois prédios, Bloco A e Bloco B, ambos são revestidos por argamassa e pintura, e terão as patologias analisadas no presente estudo, como observa-se na Figura 24.

Figura 21 Localização dos Blocos A e B

Para ilustrar, na Figura 25 encontra-se o posicionamento dos prédios de acordo com o norte geográfico, sendo que no Bloco A a fachada principal está direcionada para o Sul na rua Manoel Eduardo Cardoso, enquanto que a fachada posterior está na posição Norte, bem como o Bloco B tem sua fachada frontal voltada para o lado Leste na rua Sebastião Nogueira de Carvalho e a face de trás voltada para Oeste.

Figura 22 Localização das edificações com Norte geográfico

Fonte: Google Maps, 2019

3.4 PLANEJAMENTO DE VOO

Para realização do plano de voo utilizou-se os parâmetros estipulados na Figura 15, a qual elenca as etapas para um planejamento adequado.

O primeiro passo feito antes da decolagem foi avaliar a área de estudo e seus arredores, encontrar os possíveis obstáculos, e averiguar as melhores maneiras de obter as imagens. A maior dificuldade encontrada foi a existência de algumas árvores e edificações nos arredores, como pode-se observar na Figura 26.

Figura 23 Imagem da superfície das edificações com seus obstáculos demarcados

Fonte: Google Earth, 2019

Através da imagem a seguir (Figura 27), retirada do Google Maps, é possível ver o Bloco A do residencial e a sua proximidade com a edificação vizinha.

Figura 24 Obstáculo Bloco A

E com base na Figura 28, pode-se perceber a pequena distância entre a estrutura e a vegetação, impossibilitando um voo com os sensores de proximidade ligados.

Figura 25 Obstáculo Bloco B

Fonte: Google Maps, 2019

A partir de então decidiu-se pela captura de imagens manualmente, sem utilizar algum aplicativo que fizesse o plano de voo. A ideia inicial foi capturar as imagens por andar, tendo como base as janelas e com pequenos espaçamentos, a fim de ter maiores detalhes e maiores sobreposições.

Foram escolhidos os melhores lugares para pouso e decolagem do Drone. E por fim avaliou-se as condições climáticas, que no dia apresentavam-se boas para o voo.

3.5 EXECUÇÃO DO VOO

A partir dos parâmetros estipulados anteriormente deu-se início ao voo. O tempo total de voo foi de aproximadamente duas horas, sendo uma hora para cada bloco, e para tal utilizou-se 5 baterias.

Por conta dos obstáculos encontrados foi fundamental o desligamento dos sensores de proximidade do Drone, e consequentemente, para realizar algumas manobras, foi necessário que o equipamento fizesse alguns pousos e decolagens a mais, causando assim o descarregamento mais rápido das baterias, além da diminuição de carga gerada normalmente.

Foram capturadas um total de 1216 fotografias, sendo elas, 559 imagens no Bloco A e 657 imagens no Bloco B, a partir delas serão realizadas as análises para apontar as patologias existentes.