Elaboração da Nuvem de Pontos

Terminado o levantamento fotográfico, pode dar-se início ao trabalho de gabinete. Este tem como objectivo a elaboração de uma nuvem de pontos. No entanto é necessário efectuar três procedimentos antes da sua elaboração: importação das fotografias, orientação relativa e georreferenciação das mesmas.

Numa primeira fase as fotografias obtidas no levantamento fotográfico foram importadas para o

PhotoModeler Scanner, onde foi indicada a câmara utilizada no momento da sua aquisição. De modo

a que sejam aplicados individualmente os parâmetros de orientação interna a cada fotografia, a câmara deverá estar calibrada nas mesmas condições em que o respectivo levantamento foi executado. A sua calibração foi também efectuada no PhotoModeler Scanner. Deverá referir-se ainda que inicialmente

apenas se importou um número restrito de fotografias, fotografias essas onde se podia identificar os primeiros quatro PFs marcados. As restantes fotografias foram importadas gradualmente.

Numa segunda fase foram determinadas as orientações relativas e absolutas de cada fotografia. A orientação relativa é determinada através da aquisição de pontos homólogos entre as várias fotografias, enquanto que a orientação absoluta é determinada pela obtenção de um modelo 3D num referencial cartográfico comum às restantes épocas anteriormente obtidas (que não fazem parte deste trabalho). O referencial cartográfico utilizado será o PT-TM06/ETRS89. A aquisição dos pontos homólogos foi executada de duas maneiras distintas, tendo-se em ambas, em consideração que no mínimo deveriam ser identificados seis pontos homólogos por fotografia. No caso das fotografias onde posteriormente seriam identificados os PFs, a sua determinação foi efectuada automaticamente através da opção Smart

Match. Na ilustração que se segue pode visualizar-se os procedimentos efectuados para a

determinação automática dos pontos homólogos.

Por sua vez, nas restantes fotografias a medição dos pontos homólogos, distribuídos ao longo da respectiva, foi efectuada de modo manual, o que implica a utilização das opções Marking Point e

Reference Point, processo que pode ser visualizado na ilustração 47, onde se encontram assinaladas as

opções escolhidas e ainda um dos pontos homólogos determinados.

Ilustração 47 - Determinação manual dos pontos homólogos nas restantes fotografias.

Numa terceira e última fase tratou-se da georreferenciação que consistia na determinação da orientação externa de cada imagem através da sinalização dos onze PFs coordenados em campo. Para georreferenciar o objecto em estudo, neste caso a arriba, bastará identificar no mínimo quatro PFs. Os quatro PFs escolhidos para o efeito foram aqueles cuja a identificação nas fotografias não deixava qualquer dúvida, PFs 3,4,5 e 7. Apesar de serem identificados num número considerável de fotografias, cada um foi apenas marcado em três. O processo utilizado para a marcação dos PFs foi similar ao da marcação manual dos pontos homólogos com a única diferença de que se importou um ficheiro de texto com as suas coordenadas para o programa, podendo assim accioná-los como pontos de controlo. Foi ainda necessário alterar o status dos PFs de fixo para móvel, garantindo-se assim que os PFs se moldavam à geometria geral do bloco. Este procedimento pode ser visualizado na ilustração 48.

Ilustração 48 - Procedimento efectuado aquando a marcação dos PFs.

Terminado o procedimento atrás referido processou-se o projecto de modo a garantir que o erro residual máximo estaria dentro do esperado, o que se veio a verificar, podendo assim prosseguir-se com a marcação dos restantes PFs e ainda com a identificação dos pontos homólogos e importação das restantes fotografias. No final do processo de georreferenciação o erro residual máximo obtido era de 2.09 pixels, sendo possível avançar para a elaboração da nuvem de pontos. Na ilustração 49 pode ainda observar-se um modelo 3D obtido no PhotoModeler Scanner com os pontos homólogos e PFs.

Partindo do princípio que todo o processamento das fotografias executado anteriormente está correcto, pode dar-se início à geração da nuvem de pontos da arriba. Esta é constituída por um conjunto de nuvens de pontos individuais geradas a partir de cada par de fotografias seleccionado. Para se gerar as nuvens aplicou-se a opção Dense Surface. Dentro desta opção é necessário escolher o par de fotografias que se pretende utilizar e ainda um conjunto de parâmetros que permaneceram fixos ao longo de todo o processo. Na ilustração seguinte pode observar-se a escolha dos respectivos parâmetros na geração de uma das nuvens.

Ilustração 50 - Aplicação da opção Dense Surface e definição dos seus parâmetros.

À medida que se foi gerando a nuvem de pontos da arriba verificou-se a existência de algumas lacunas. Para solucionar este problema recorreu-se à opção DSM-TRIM Mode, que possibilita a definição, numa das fotografias pertencentes ao par a utilizar, apenas da região onde se encontra cada uma das lacunas, criando-se uma delimitação em torno dessa região, e escolhendo parâmetros apropriados, gera-se assim uma nuvem de pontos para cobrir a lacuna. Na ilustração 51 pode-se observar melhor este procedimento.

Ilustração 51 – Geração de uma trim numa região específica da fotográfica gerando uma nuvem de pontos apenas da respectiva região.

No final obteve-se então apenas uma nuvem de pontos para toda a arriba da área em estudo. No entanto devido à sua dimensão e densidade foi necessário dividi-la em dois ficheiros, que pode ser visualizados na ilustração 52.