Extração automática de contornos de edificação usando imagens aéreas de altíssima resolução e dados de varredura a laser

• Processo: 13/13138-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geodésia
• Pesquisador responsável: Aluir Porfírio Dal Poz
• Beneficiário: Aluir Porfírio Dal Poz
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Assunto(s): Topografia Fotogrametria Edificações
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Extração automática de contorno de edificação | Fotogrametria | Imagens aéreas de altíssima resolução | Levantamento topográfico por varredura a laser | Nuvem de pontos tridimensionais | Fotogrametria

Resumo

O problema de extração automática de edificações a partir de dados capturados remotamente (especificamente imagens e dados de varredura a laser) é bastante complexo, devido, por exemplo, à própria complexidade destes objetos e às obstruções existentes na própria cena (provocadas por exemplo por sombra e vegetação) ou causadas pela geometria do sensor empregado. Normalmente o processo de reconstrução tridimensional de edificações, a partir de imagens ou dados de varredura a laser, envolvem, pela ordem, os procedimentos padrão de detecção/delineamento (ou extração) do contorno, reconstrução do telhado e a reconstrução tridimensional da edificação como um todo. A combinação de ambas as fontes de dados (de varredura a laser e imagens aéreas ou de satélite) implica na necessidade de lançar mão de outras estratégias. Em geral, os dados de varredura a laser possibilitam a extração de planos de telhados e linhas de cumeeiras com melhor qualidade que os que seriam obtidos via dados de imagem. Também é mais fácil extrair edificações em dados de varredura a laser. Por outro lado, as imagens de alta-resolução possibilitam a extração de contornos de edificações com qualidade superior. Portanto, é recomendável que as etapas padrão de extração de edificações sejam, de alguma forma, combinadas para que a sinergia entre dados de varredura a laser e de imagem seja apropriadamente aproveitada. O problema específico de extração de contornos de edificações remete à parte mais difícil do problema geral de extração de modelos tridimensionais de edificações. A razão básica é porque nesta etapa ocorre o reconhecimento da edificação, além do delineamento do contorno. A combinação de contornos de edificações extraídos previamente de dados de varredura a laser aerotransportada (VLA) e de imagens aéreas de altíssima resolução visa aproveitar a maior facilidade de detecção/delineamento de contornos de edificações em dados de VLA e a possibilidade de usá-los para facilitar a localização e delineamento deles em imagens aéreas de altíssima resolução. Em vista disso, neste projeto são integrados vários sub-projetos recentemente inciados por membros de meu grupo, isto é: filtragem de dados de VLA; extração automática de contornos de telhados de dados de VLA; extração de contornos de telhados de imagens aéreas de altíssima resolução; e extração automática de contornos de telhados combinando contornos previamente extraídos de dados de VLA e de imagens aéreas de altíssima resolução. (AU)

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DAL POZ, A. P.; FERNANDES, V. J. M.; HEIPKE, C; JACOBSEN, K; STILLA, U; ROTTENSTEINER, F; YILMAZ, A; YINGYANG, M; SKALOUD, J; COLOMINA, I. BUILDING ROOF BOUNDARY EXTRACTION FROM LiDAR AND IMAGE DATA BASED ON MARKOV RANDOM FIELD. XXIII ISPRS CONGRESS, COMMISSION V, v. 42-1, n. W1, p. 6-pg., 2017-01-01. (13/13138-0, 12/22332-2)

DAL POZ, A. P.; FERNANDES, V. J. M.; HALOUNOVA, L; SCHINDLER, K; LIMPOUCH, A; PAJDLA, T; SAFAR, V; MAYER, H; ELBERINK, SO; MALLET, C; et al. EXTRACTION OF ROOF LINES FROM HIGH-RESOLUTION IMAGES BY A GROUPING METHOD. XXIV ISPRS CONGRESS: IMAGING TODAY, FORESEEING TOMORROW, COMMISSION III, v. 41, n. B3, p. 5-pg., 2016-01-01. (13/13138-0, 12/22332-2)

MARCATO FERNANDES, VANESSA JORDAO; DAL POZ, ALUIR PORFIRIO. A Markov-Random-Field Approach for Extracting Straight-Line Segments of Roofs From High-Resolution Aerial Images. IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING, v. 9, n. 12, p. 13-pg., 2016-12-01. (13/13138-0, 12/22332-2)

MARCATO FERNANDES, VANESSA JORDAO; DAL POZ, ALUIR PORFIRIO. A Markov-Random-Field Approach for Extracting Straight-Line Segments of Roofs From High-Resolution Aerial Images. IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING, v. 9, n. 12, 1, SI, p. 5493-5505, DEC 2016. (12/22332-2, 13/13138-0)

MARCATO FERNANDES, VANESSA JORDAO; DAL POZ, ALUIR PORFIRIO. Extraction of building roof contours from the integration of high-resolution aerial imagery and laser data using Markov random fields. INTERNATIONAL JOURNAL OF IMAGE AND DATA FUSION, v. 9, n. 4, p. 263-286, 2018. (12/22332-2, 13/13138-0)