Criação de nuvens de pontos a partir da fotogrametria: análise de sensibilidade
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.19/6821 |
Resumo: | O projeto, no âmbito da construção civil, é de fundamental importância para garantir a qualidade e eficiência da execução de edificações, mas muitas vezes também é necessário para que se possa realizar o acompanhamento de obras já concluídas. Neste último caso, o projeto deve muitas vezes ser executado a partir do edifício já existente para registrar tecnicamente e formalmente eventuais mudanças não documentadas no início. Este método de registro é comumente chamado de “como construído” ou “as-built”. Neste trabalho aborda-se um estudo de caso utilizando a fotogrametria digital para a criação de modelos de nuvens de pontos, buscando definir o melhor método executivo. A metodologia utilizada consiste em registrar imagens do ambiente desejado e transformá-las, a partir de um software computacional, em um modelo tridimensional, neste caso, em nuvens de pontos. As nuvens de pontos são criadas a partir dos softwares Autodesk Recap e Recap Photo. Na fase de planejamento, foram estudados a partir da revisão bibliográfica os procedimentos de aplicação da fotogrametria digital. Já na fase de execução do ensaio, foram feitos dois casos de estudo separados em nove tomadas de fotografias para cada um deles (variando-se a câmera fotográfica, quantidade de fotografias por ensaio e a incidência de luz) e mais um caso adicional com tomada de fotografias aéreas. Após a obtenção de todas as imagens necessárias para o desenvolvimento das nuvens de pontos, as fotografias foram inseridas no software Recap Photo, que realiza a criação do modelo tridimensional e possibilita sua exportação no formato de nuvem de pontos. A nuvem de pontos é então importada pelo Autodesk Recap para ser trabalhada na eliminação de áreas indesejadas e diminuição do ruído, refinando o resultado do modelo. Com os dezenove modelos criados, foi feita então a comparação entre eles, a partir da qualidade de detalhes de pontos específicos e da distorção da medida obtida no modelo digital em relação à medida real. De forma resumida, o trabalho busca identificar o melhor procedimento de tomada de fotografias e alinha-lo com as condições ideais de ensaio. Como resultado, foi possível concluir que a qualidade da nuvem de pontos não está ligada somente à quantidade de fotografias utilizadas, mas também ao registro de diferentes ângulos e sobreposição das imagens, iluminação, qualidade do sensor fotográfico e da lente utilizada. |
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Criação de nuvens de pontos a partir da fotogrametria: análise de sensibilidadeFotogrametriaNuvem de pontosAnálise de sensibilidadeDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia CivilO projeto, no âmbito da construção civil, é de fundamental importância para garantir a qualidade e eficiência da execução de edificações, mas muitas vezes também é necessário para que se possa realizar o acompanhamento de obras já concluídas. Neste último caso, o projeto deve muitas vezes ser executado a partir do edifício já existente para registrar tecnicamente e formalmente eventuais mudanças não documentadas no início. Este método de registro é comumente chamado de “como construído” ou “as-built”. Neste trabalho aborda-se um estudo de caso utilizando a fotogrametria digital para a criação de modelos de nuvens de pontos, buscando definir o melhor método executivo. A metodologia utilizada consiste em registrar imagens do ambiente desejado e transformá-las, a partir de um software computacional, em um modelo tridimensional, neste caso, em nuvens de pontos. As nuvens de pontos são criadas a partir dos softwares Autodesk Recap e Recap Photo. Na fase de planejamento, foram estudados a partir da revisão bibliográfica os procedimentos de aplicação da fotogrametria digital. Já na fase de execução do ensaio, foram feitos dois casos de estudo separados em nove tomadas de fotografias para cada um deles (variando-se a câmera fotográfica, quantidade de fotografias por ensaio e a incidência de luz) e mais um caso adicional com tomada de fotografias aéreas. Após a obtenção de todas as imagens necessárias para o desenvolvimento das nuvens de pontos, as fotografias foram inseridas no software Recap Photo, que realiza a criação do modelo tridimensional e possibilita sua exportação no formato de nuvem de pontos. A nuvem de pontos é então importada pelo Autodesk Recap para ser trabalhada na eliminação de áreas indesejadas e diminuição do ruído, refinando o resultado do modelo. Com os dezenove modelos criados, foi feita então a comparação entre eles, a partir da qualidade de detalhes de pontos específicos e da distorção da medida obtida no modelo digital em relação à medida real. De forma resumida, o trabalho busca identificar o melhor procedimento de tomada de fotografias e alinha-lo com as condições ideais de ensaio. Como resultado, foi possível concluir que a qualidade da nuvem de pontos não está ligada somente à quantidade de fotografias utilizadas, mas também ao registro de diferentes ângulos e sobreposição das imagens, iluminação, qualidade do sensor fotográfico e da lente utilizada.ABSTRACT: The project, in the context of civil construction, is of fundamental importance to ensure the quality and efficiency of the construction of buildings, but it is often also necessary to monitor already completed works. In the latter case, the project must often be executed from the existing building to technically and formally record any changes not documented at the beginning. This method of registration is commonly referred to as “as-built”. This work addresses a case study using digital photogrammetry to create point cloud models, seeking to define the best executive method. The methodology used consists of recording images of the desired environment and transforming them, using computer software, into a three-dimensional model, in this case, in point clouds. Point clouds are then created using Autodesk Recap and Recap Photo software. In the planning phase, the procedures for applying digital photogrammetry are studied from the literature review. In the execution phase of the test, two separate case studies were made in nine photo shots for each of them (varying the camera, number of photos per test and the incidence of light) and one additional case with shot of aerial photos. After obtaining the necessary number of photos for the development of the point clouds, the photos were inserted into the Recap Photo software, which creates the three-dimensional model and enables its export in the point cloud format. The point cloud is then imported by Autodesk Recap to be worked on eliminating unwanted areas and noise reduction, refining the model result. With the nineteen models created, a comparison was then made between them, based on the quality of details of specific points and the distortion of the measurement obtained in the digital model in relation to the real measurement. In short, the work seeks to identify the best photo-taking procedure and align it with the ideal test conditions. As a result, it was possible to conclude that the quality of the point cloud is not only linked to the amount of photos used, but also to the recording of different angles and image overlapping, lighting, quality of the photographic sensor and the lens used.Almeida, Ricardo Manuel dos Santos Ferreira deGutstein, DanielaRepositório Científico do Instituto Politécnico de ViseuVicentin, Ricardo Cardoso2021-09-14T14:26:54Z2021-07-292021-06-202021-07-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.19/6821TID:202763196porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-01-16T15:28:59Zoai:repositorio.ipv.pt:10400.19/6821Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T16:44:38.974873Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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