Detecção de oclusão via análise de gradientes de superfície sobre um poliedro para geração de ortoimagem verdadeira

Autor(es)

Henrique Cândido de Oliveira

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Presidente Prudente. 2016-06-22.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências e Tecnologia. Presidente Prudente
• Data de defesa: 2016-04-29
• Orientador: Aluir Porfírio Dal Poz; Mauricio Galo

Resumo

A utilização de ortoimagem verdadeira, em projetos executados em áreas urbanas, é essencial para certas aplicações. Para a geração de tal produto é necessária a detecção de áreas de oclusão, assim como a compensação destas áreas, usando-se imagens adjacentes. Este trabalho apresenta um novo método de detecção de oclusão denominado SGBM (Surface- Gradient-Based Method), por meio da identificação de gradientes de superfície sobre representação poliédrica. A diferença desse método para os demais encontrados na literatura, como estado da arte, é a utilização de um conjunto de pontos, organizados de acordo com a estrutura de dados TIN (Triangulated Irregular Network). Essa representação, por ser formada por pontos tridimensionais irregularmente espaçados, permite o uso de uma nuvem de pontos com diferentes densidades e, em determinadas situações, a obtenção de bons resultados por meio do uso de um modelo digital de superfície composto por uma quantidade menor de pontos, o que implica menor tempo de processamento. Nesta tese, apresentam-se diferentes experimentos para validar a metodologia proposta, por meio de análise quantitativa (índice de completude, alinhamento de feições lineares e tempo de processamento) e qualitativa (coerência visual dos resultados obtidos). Foram utilizados três conjuntos de dados aéreos obtidos por plataformas à baixa altura de voo. Esses dados são oriundos de sistemas acoplados a veículos aéreos não tripulados e helicóptero. Os conjuntos de pontos tridimensionais foram obtidos por sistemas de varredura a LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) aerotransportado e por técnicas fotogramétricas. Selecionou-se esse conjunto de dados, devido à grande presença de áreas de oclusão, ao aumento da utilização destas plataformas em levantamentos fotogramétricos e à atual qualidade da extração de nuvem de pontos via correspondência densa de imagens. Os resultados, assim como comparações com métodos existentes, indicam que o método proposto apresenta contribuição ao estado da arte na detecção de oclusão visando à geração de ortoimagem verdadeira, visto que a utilização de uma malha triangular, para análise da superfície, evita certas limitações encontradas nos métodos atuais, assim como, permite uma representação mais eficiente dos elementos presentes na área de interesse. (AU)

• Processo FAPESP: 13/21647-2 - Uso de dados laser para determinação de oclusão via gradiente de altura estimado sobre superfície poliédrica, para geração de ortoimagem verdadeira.
• Beneficiário: Henrique Cândido de Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado