Distância de Fréchet aplicada no controle de qualidade cartográfica

• Autor(a) principal: Cruz, Diego Teles da
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29822
• topic: Análise espacial (Estatística); Cartografia - Controle de qualidade; Engenharia; Engenharia Civil

A finalidade do presente trabalho é analisar o uso da Distância de Fréchet como um novo método de análise da acurácia posicional em feições lineares, aliado ao controle de qualidade cartográfica. Apesar das diretrizes brasileiras proporem a utilização de pontos homólogos para avaliação posicional de um produto cartográfico, novos estudos surgem mostrando os benefícios de se empregar as feições lineares. A Distância de Fréchet é um método que considera a ordenação dos vértices e a orientação das linhas, demonstrando graficamente o comportamento entre elas ao longo de toda a trajetória. O recurso gráfico que possibilita essa análise é denominado diagrama espaço livre, constituindo-se de um sistema de coordenadas bidimensional que apresenta as interações através de elipses. As discrepâncias obtidas pela Distância de Fréchet foram comparadas com os valores encontrados pelo Método das Áreas, Distância de Hausdorff, Influência do Vértice, Buffer Simples e Buffer Duplo. Os experimentos foram divididos em dois grupos: dados simulados e dados reais. O primeiro experimento foi criado a fim de investigar os efeitos como deslocamentos sistemáticos, diferenças posicionais dos vértices iniciais e finais das linhas, presença de outliers e incertezas de escala. O segundo experimento consistiu na utilização de dados reais, na qual as feições de teste foram adquiridas da base de dados do OpenStreetMap em conjunto com as linhas de referência obtidas de Santos et al. (2015). Os resultados do primeiro experimento retrataram a sensibilidade da Distância de Fréchet em relação aos outliers, além de comprovar as variações ocorridas nas discrepâncias quando há alteração no sentido das linhas. No experimento com dados reais, os resultados mostraram que as discrepâncias obtidas pela Distância de Fréchet foram as mais elevadas, porém, mais coerentes para todos os pares de linhas existentes, classificando os dados na classe C com a escala de 1:30.000 no Padrão de Exatidão Cartográfica para Produtos Cartográficos Digitais (PEC-PCD), seguindo as tolerâncias impostas pelo Decreto n° 89.817 em conjunto com a Especificação Técnica para Controle de Qualidade de Dados Geoespaciais (ET-CQDG). O Método das Áreas, Influência do Vértice, Distância de Hausdorff e Buffer Duplo classificaram o produto na classe B para a escala de 1:10.000, enquanto o Buffer Simples o enquadrou na classe C para esta mesma escala. Ao final desse estudo, foi possível a criação de uma nova metodologia para aplicação da Distância de Fréchet na análise da acurácia posicional empregando feições lineares. Palavras-chave: Acurácia Posicional. Feições Lineares. Métrica de Fréchet. Cartografia. Similaridade.