FAQ - Perguntas mais freqüentes
Esta página contém as respostas de algumas perguntas sobre Cartografia feitas por clientes, estudantes, profissionais da área e demais pessoas interessadas.
FOTOGRAMETRIA
- Gostaria de enriquecer mais meu conhecimento a respeito de Fotogrametria.
- Qual o retângulo útil das aerofotos? Qual a medida que se pode aproveitar quando eu fizer uma montagem? Quanto posso cortar das fotos para aproveitar o máximo possível da imagem sem distorção?
- Tenho uma propriedade rural em XXXXXX. A area de minha fazenda tem cerca de 400 Hectares e estou precisando de uma foto GRANDE (1 metro por 1 metro) ou melhor da reginao de minha fazenda. Preciso identificar corretamente o que e morro o que é pasto, o que é arroz, o que é rio, as divisas etc etc e quem sabe ver ate os bois !!! (pequenos, é claro !!) voces tem essa foto para vender ? quanto custa ????/ sai mais barato por satelite ? foi me informado que uma foto de satelite costa hoje cerca de 80 dolares ?? voces tem esse tipo de servico ???
- Qual o alcance das fotografias aérea convencionais ?
- Qual a melhor escala em função da necessidade do município ?
- Quais as escalas do vôo ?
- Quais os novos sensores disponíveis no mercado, e suas respectivas recomendações ?
- Estudo arquitetura e urbanismo. Estou fazendo um trabalho sobre a utilização da Aerotogrametria na arquitetura e urbanismo, e gostaria de mais informações sobre o trabalho desta empresa nesse campo de trabalho.
- A câmara aérea faz vôo apoiado com sistema GPS de precisão ?
- Para a realização do vôo apoiado necessita-se de um GPS instalado em terra ?
- Qual a precisão cartográfica esperada para este equipamento, visto que o mesmo dá as coordenadas do centro da foto ?
- A utilização deste equipamento diminui substancialmente o apoio de campo ?
- Para traçar um plano de vôo em uma área relativamente grande de 10 graus por 10 graus com altura de 800 metros, qual projeção tenho que utilizar de modo que as linhas do vôo se deformem o mínimo possível?
Gostaria de enriquecer mais meu conhecimento a respeito de Fotogrametria.
Um dos grandes problemas encontrados em Aerofotogrametria é a falta de bibliografias sobre o assunto em língua
portuguesa. Seguem abaixo dois sites sobre fotogrametria e uma bibliografia em português que tratam do assunto.
SITES:
http://www.inf.ufsc.br/~visao/1999/aline/foto.html
http://www.mfom.es/ign/fotogrametria/inicial.html
BIBLIOGRAFIA DE AEROFOTOGRAMETRIA
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ANDERSON, Paul S. Fundamentos para fotointerpretação.
Rio de Janeiro: Sociedade Brasileira de Cartografia, 1982.
Fornece as bases da fotointerpretação necessárias para a
aplicação em ciências da Terra e do meio ambiente. Trata detalhadamente os
temas: fotogrametria, geometria, visão estereoscópica, metodologia, história,
fotografia e instrumentos, que num conjunto integrado de conhecimentos, formam
os fundamentos para a fotointerpretação.
ANDRADE, José B. Fotogrametria. Curitiba: SBEE, 1999.
258 p.
Traça um breve panorama da ciência da fotogrametria. A
introdução traz a definição e um pequeno histórico da ciência. Os capítulos
seguintes descrevem os principais aspectos e elementos envolvidos no processo
fotogramétrico: Fotografia, Estereoscopia, Modelo Matemático, Fototriangulação,
Restituição, Ortofotos Digitais e Calibração. Andrade é PhD em Ciências
Geodésicas pela Universidade de Ohio. Onde encontrar: pedidos podem ser feitos à
Engefoto, responsável pela comercialização do livro. Fone: (41) 366- 3634,
e-mail: jbittencourt@bbs2.sul.com.br
BIANCHI, F. Considerações sobre o levantamento de áreas
extensas pela fotogrametria aérea. Revista Brasileira de Geografia, Rio
de Janeiro v.4, n.4, p.771-790, out./dez. 1942.
Inicia com os métodos de levantamento topográfico e indica a
aerofotogrametria como uma solução ideal, tanto para a compilação rápida de
mapas em pequena escala, quanto para a restituição fotogramétrica de mapas em
escalas grandes. Analisa os detalhes das técnicas aerofotogramétricas e ressalta
que os métodos de precisão em um trabalho inicial variam de acordo com o valor
econômico da região a ser estudada.
BOTELHO, Carlos C. Utilização de fotografias aéreas na
Geografia. In: Curso de Férias para professores. Rio de Janeiro: IBGE,
p.187-189, 1968.
Apresenta noções de utilização da fotografia aérea. Discute
escala e estereoscopia e apresenta um método para
fotointerpretação.
BRANDENBERGER, Arthur J. A significação econômica da exploração
cartográfica pela fotografia aérea. Boletim Geográfico, Rio de Janeiro,
v.27, n. 206, p. 17-22, set./out. 1968.
Exibe a exploração cartográfica, que em muitos países está
sendo realizada pela fotogrametria. Estes métodos são mais eficientes, quando
comparados com os processos terrestres convencionais.
COELHO, Arnaldo G. S. Princípios da fotogrametria e dos
aparelhos restituidores. Aerofotogeografia, Geografia-USP, São Paulo, n.
20, p. 1-13, 1973.
Define a fotogrametria bem como, os diferentes tipos de
imagens. Faz considerações sobre a fotogrametria, desde os elementos de
orientação interna e externa das imagens e a visão tridimensional.
CRUZ, O. Alguns conhecimentos básicos para
fotointerpretação. Aerofotogeografia, Geografia-USP, São Paulo, n.25,
1981.
Apresenta um estudo teórico do desenvolvimento do uso do
sensoriamento remoto através de imagens de satélites. Aborda o desenvolvimento
da aerofotogrametria desde os dados históricos de fotointerpretação e análise da
interpretação dos objetos fotografados.
FAGUNDES, Placidino M. Aplicação de fotografias aéreas e sua
adequada terminologia. Boletim Geográfico, Rio de Janeiro, v. 27, n. 204,
p.83-85, maio, 1968.
Chama a atenção dos pesquisadores para a terminologia a ser
utilizada nas aplicações da fotografia aérea, como por exemplo a expressão
fotointerpretação, utilizada geralmente na leitura da fotografia aérea e não na
interpretação.
MARCHETTI, Delmar A. B.; GARCIA, Gilberto J. Princípios de
fotogrametria e fotointerpretação. São Paulo: Nobel, 1990. Trata-se da
primeira obra sobre o assunto publicada no Brasil em 1977.
Foi escrita com o objetivo de suprir a necessidade de um livro
texto. É uma obra de interesse para pesquisadores de diversas
áreas.
MARCHETTI, Delmar A. B.; KOFLLER, Natálio F.; MELO, Murilo.
Descrição e instruções para o manejo do estereotopo. Caderno de Ciências da
Terra, Geografia-USP, São Paulo, n.47, 1974.
Apresenta um histórico sobre a evolução do estereoscópio
ressaltando que o primeiro aparelho foi desenvolvido por Robert Wheatone em
1838. A restituição aerofotogramétrica teve início em 1901 quando Pulfrich
constituiu o estereocomparador que foi o primeiro aparelho usado em restituição.
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Qual o retângulo útil das aerofotos? Qual a medida que se pode aproveitar quando eu fizer uma montagem? Quanto posso cortar das fotos para aproveitar o máximo possível da imagem sem distorção?
A fotografia aérea é uma projeção cônica, ou seja, os objetos deformam-se no sentido radial a partir do centro
da fotografia. Assim, quanto mais alto for o objeto em relação a um plano médio da fotografia, maior será a
distorção da imagem do mesmo.
Esta condição inerente ao processo fotogramétrico pode ser observada em fotografias de áreas urbanizadas com
edifícios altos. A imagem dos edifícios se mostrará "tombada" do centro para a periferia da foto.
Portanto, quanto menor for a variação de alturas de objetos em uma imagem, maior será o aproveitamento desta
imagem (área útil) no caso de uma mosaicagem (montagem de um bloco de fotos sem emendas). Imagens de regiões
planas sem urbanização onde o efeito de distorção radial é diminuído, permitem uma mosaicagem satisfatória.
Porém, em regiões urbanizadas ou com variação de relevo, este efeito é significativo e a montagem sem emendas
perceptíveis é praticamente impossível.
Outro fator de influência é a escala deste vôo. Quanto mais baixo o vôo, maior a escala e mais sensível o efeito
de distorção radial. Assim, mosaicos de imagens na escala 1:30.000 permitem atenuar as emendas, prejudicadas devido
à distorção radial, do que imagens na escala 1:8.000, por exemplo.
A maior diminuição dos efeitos da projeção cônica em uma foto só é conseguida com a transformação desta projeção
cônica em ortogonal por meio de um processo chamdo retificação diferencial. Assim, a foto aérea é transformada em
uma ortofoto e nesta imagem ortorretificada os objetos são verticalizados ao máximo. Para tal procedimento, é
necessário utilizar um Modelo Digital do Terreno, ou seja, uma grade de pontos com coordenadas altimétricas que
servirão de "molde" para a imagem da foto aérea. É óbvio que este processo é mais oneroso e requer equipamento e
programas especializados. Ver
http://www.esteio.com.br/servicos/so_ortofoto.htm
Finalmente, não existe regra pré-estabelecida quanto a área útil da foto a ser utilizada em uma mosaicagem. Sempre
dependerá de características do relevo, da escala e da tolerância visual em relação às emendas.
Tenho uma propriedade rural em XXXXXX. A area de minha fazenda tem cerca de 400 Hectares e estou precisando de uma foto GRANDE (1 metro por 1 metro) ou melhor da reginao de minha fazenda. Preciso identificar corretamente o que e morro o que é pasto, o que é arroz, o que é rio, as divisas etc etc e quem sabe ver ate os bois !!! (pequenos, é claro !!) voces tem essa foto para vender ? quanto custa ????/ sai mais barato por satelite ? foi me informado que uma foto de satelite costa hoje cerca de 80 dolares ?? voces tem esse tipo de servico ???
Vamos tentar rapidamente lhe dar uma idéia do que é uma fotografia aérea métrica.
A fotografia aérea é obtida por uma câmara de grande formato (negativo de 25 cm x 25 cm) acoplada em uma aeronave. Esta fotografia é dita vertical, ou
seja, não aparece uma linha de horizonte e o eixo ótico da câmara é perpendicular ao terreno. Estas fotos aéreas podem ser ampliadas até no máximo 5
vezes tendo assim o tamanho de 1m x 1m.
As fotografias aéreas são obtidas a uma altura muito baixa e esta altura que vai determinar a escala. Quanto maior a escala, mais detalhes poderão ser
vistos na foto. Até mesmo os bois como vc cita.Para obter imagens de uma determinada região são necessárias várias fotos. A quantidade de fotos
necessárias depende também da altura de vôo e por conseguinte, da escala. Assim, por exemplo, para visualizar uma propriedade e obter detalhes como
cercas e gado, são necessárias várias fotos em uma altura de vôo baixa.
Não existem vôos em todos os locais do Brasil porque a atividade de vôo tem um custo compatível com a tecnologia. envolvida. Uma missão de vôo nos
custa aproximadamente R$ 1.000 a R$ 2.000 por km2 sem levar em conta o deslocamento. E a atividade é regida por demanda. Se levantarmos vôo para
obter uma ou duas fotos, o preço final é muito maior do que obter 300 a 400 fotos como normalmente fazemos. Em grande quantidade, o custo de vôo é
muito inferior ao custo da imagem de satélite. Normalmente, as empresas que realizam vôos comercializam fotos de regiões já voadas para terceiros.
Em relação às imagens de satélite, gostaríamos de esclarecer. As imagens de satélites não são imagens fotográficas como muitos pensam. A imagem de
satélite é formada pela junção de vários espectros eletromagnéticos que combinados podem fornecer a chamada "falsa cor" que se aproxima muito do
espectro visual do ser humano. Em resumo, o satélite não possui câmra ou sistema de lentes e sim, um sensor semelhante a um scanner (ou máquina
xerox) que é sensível a determinadas radiações eletromagnéticas.
Os satélites mais conhecidos são o LANDSAT e o SPOT. As imagens produzidas por este satélites têm uma resolução muito baixa devido a sua altura de
órbita (mais de 500 km acima da superfície terrestre). Assim, o objeto para ser bem distinto em uma imagem de satélite SPOT deve ser naior que 15 m e
para o LANDSAT maior que 20 m aproximadamente. As imagens destes satélites cobrem áreas de aprox 60 km x 60 km e custam cerca de R$ 5.000
dependendo da disponibilidade. Imagens já existentes (mais antigas) podem ser encontradas a preços promocionais ( a partir de R$ 500).
No ano passado entrou em operação um novo satélite chamado IKONOS II. Este satélite carrega um sistema de captação de imagem mais moderno que
permite obter imagens com maior resolução. Assim, com este sistema a resolução melhorou bastante e nas imagens preto e branco podem ser distintos
objetos de cerca de 5 m e para colorido objetos com mais de 10 m. Estas imagens cobrem uma área de 10 km x 10 km e custam cerca de R$ 70 por km2.
Uma imagem completa custaria R$ 7.000 e o pedido mínimo é de cerca de R$ 4.000.
Estes satélites também são influenciados pela condição atmosférica, ou seja, se existirem nuvens na região de interesse, a imagem mostrará estas nuvens
e não a superfície terrestre. As imagens são obtidas de acordo com órbitas programadas, assim, determinadas regiões não estão exatamente no centro
das imagens. O IKONOS II permite a inclinação do satélite para obter uma determinada imagem de uma região que não esteja exatamente abaixo da sua
órbita.
Para que interessados saibam a situação de imagens já existentes, os revendedores de imagem fornecem imagens reduzidas (quick view) que mostram as
condições de nuvem na região imageada. As imagens são obtidas continuamente sendo que satélites como o LANDSAT obtém imagens de uma mesma
parte do globo terrestre a cada 16 dias de acordo com a sua órbita. Estas diversas imagens são armazenadas e podem ser adquiridadas de acordo com a
data de interesse. O inconviniente é a coincidência de condições atmosféricas adversas com a passagem do satélite em determinado local em um
determinado dia, inviabilizando a imagem.
O tempo de espera por uma imagem ideal varia de acordo com a possibilidade de obter uma boa imagem. Devido ao motivo das condições atmosféricas
adversas, muitas imagens são impossíveis de serem utilizadas por que estão quase que inteiramente cobertas por nuvens. Muitas vezes, o interessado tem
a sorte de obter uma imagem em boas condições de outra época em um banco de imagens já existentes.
Para obter somente a imagem de satélite pura (sem tratamento nenhum), é possivel contactar os sites :
http://www.geodecision.com.br
http://www.engesat.com.br
Para saber mais sobre o IKONOS, veja :
http://www.spaceimaging.com
Nossa empresa está capacitada em obter esta imagem de satélite e interpretá-la, fornecendo um produto chamado carta-imagem onde pastos, cobertura
vegetal existente, rios e outros detalhes são identificados.
Qual o alcance das fotografias aérea convencionais ?
Do ponto de vista de área imageada por uma fotografia aérea, é fato que é dependente da escala da fotografia. Assim, como o quadro negativo das
câmaras métricas analógicas é de 24 cm e supondo que toda a extensão da foto é útil, uma foto na escala 1:8.000 vai abranger uma área de 3,7 km2
( 8.000 x 0,24 ao quadrado). Assim, basta substituir o denominador da escala e ter a área abrangida por uma foto. Para uma seqüência de fotos, vc deve
descontar o recobrimento de 60% entre fotos consecutivas e no caso de um bloco de fotos, descontar o recobrimento lateral de 25%.
Para câmaras digitais, o conceito de formação da imagem é outro e portanto, nada do que foi exposto acima é válido.
O seu conceito de alcance pode ser baseado na radiometria, mas isto independe da foto em si. É dependente do escaner que vai digitalizar esta foto.
Assim, a radiometria para uma foto P & B é de 8 bits e para a colorida é de 24 bits (ou 32 bits para escaneres mais modernos).
Outra possibilidade para seu entendimento de "alcance" poderia ser a altura de vôo. Normalmente, as aeronaves para aerofotogrametria com cabina
pressurizada atingem 7.500 m (25.000 pés). Nesta altura de vôo, com uma câmara de distância focal 153 mm é possível obter uma foto na escala 1: 50.000.
Qual a melhor escala em função da necessidade do município ?
A melhor escala depende da aplicação. Qual o tamanho do menor elemento que vc deseja identificar ? Vamos supor que seja 1m. Usando a fórmula do
GSD (Ground Sample Distance - GSD=(Escala x pol)/resolução) e supondo que a resolução de sua imagem seja de 1.000 dpi, a escala da imagem
recomendada é 1:40.000. Da mesma maneira, se vc precisa de uma identificação de 0,20m, a escala recomendada seria de 1: 8.000. Alguns pesquisadores
defendem que o tamanho do pixel não representa a perfeita identificação de um objeto e assim, para um pixel de 1m, o menor objeto identificado seria
2,28 x pixel (2 x raiz quadrada de 2 do pixel).
Se o objetivo do vôo for apenas reconhecimento, a escala é menos importante. Se for um cadastro rural, é preponderante, Se for um background para SIG,
é discutível ... e assim por diante.
Quais as escalas do vôo ?
As câmaras métricas analógicas com dispositivo de compensação de arrastamento podem realizar cobertura desde a escala 1: 1.000 até 1: 50.000
(limitante neste caso é a aeronave). Para as câmaras digitais o limite inferior é maior (1:500).
Quais os novos sensores disponíveis no mercado, e suas respectivas recomendações ?
Os novos sensores disponíveis nos mercado são as câmaras digitais. Para obter bastante informação sobre isto consulte os anais do último GeoBR onde
nosso diretor técnico Valther Aguiar apresentou trabalho específico sobre Câmaras Digitais. Além disso, vc pode consultar os sites da ZI Imagem e da Leica
que são fabricantes destas câmaras.
Estudo arquitetura e urbanismo. Estou fazendo um trabalho sobre a utilização da Aerotogrametria na arquitetura e urbanismo, e gostaria de mais informações sobre o trabalho desta empresa nesse campo de trabalho.
Visite o link abaixo e terá exemplos de trabalhos desenvolvidos pela empresa nesta área.
http://www.esteio.com.br/servicos/se_fotogrametria.htm
A câmara aérea faz vôo apoiado com sistema GPS de precisão ?
Sim. Na realização do vôo apoiado, cada tomada de foto é acompanhada de um "event marker" (marcador de evento) que registra a abertura do obturador. Este
evento é identificado no arquivo de rastreio do GPS a bordo da aeronave cuja taxa de rastreio é de 1 segundo.
Para a realização do vôo apoiado necessita-se de um GPS instalado em terra ?
Sim. O GPS instalado no solo será utilizado para a correção diferencial necessária para qualquer levantamento deste tipo.
Qual a precisão cartográfica esperada para este equipamento, visto que o mesmo dá as coordenadas do centro da foto ?
Como já citado, trata-se de um DGPS onde os resultados serão submétricos. Podemos optar pelo L1 somente e daí a precisão é métrica.
A utilização deste equipamento diminui substancialmente o apoio de campo ?
Sim, diminui bastante. Na realidade, as coordenadas do centro da foto são chamadas CP's (Centro de Projeção) e em um levantamento normal (sem GPS ligado
à câmara), estes CP's são calculados com base no apoio terrestre no instante do processamento da aerotriangulação. Assim, para manter a qualidade na
aerotriangulação, precisamos de mais pontos no terreno.
No vôo apoiado, os CP's são medidos no instante da tomada da foto e portanto, funcionam como um apoio "aéreo". Estes pontos participam do processamento
da aerotriangulação com determinado peso e diminuem a necessidade de apoio terrestre. Além disso, pela quantidade (cada centro de foto tem um ponto medido)
e pela geometria (eles representam o centro ótico do sistema de lentes), permitem uma rigidez maior para o bloco de aerotriangulação.
A aerofotogrametria está tendo uma revolução com a entrada das câmaras digitais no processo. Estas câmaras possuem sistemas inerciais acoplados o que diminui
mais ainda a necessidade de apoio terrestre. Ver trabalho sobre câmaras digitais no link
http://www.esteio.com.br/destaque/cam_aereas_dig.exe
(arquivo compactado no formato Self-Extractor)
Para traçar um plano de vôo em uma área relativamente grande de 10 graus por 10 graus com altura de 800 metros, qual projeção tenho que utilizar de modo que as linhas do vôo se deformem o mínimo possível?
Considerando os dados fornecidos, temos:
Área: 10º x10º, temos 1.110 x 1.110 km, considerando que a área se situe próximo à linha do Equador, totalizando 1.232.100,00 km²;
Altura de vôo: 800 metros.
Considerando que será utilizada uma câmara fotogramétrica de 153 mm de distância focal, logo, com a altura de vôo especificada, a escala do vôo será de
1:5.000 aproximadamente.
Considerando também que a superposição lateral será de 30% e a longitudinal será de 60%, e ainda que a escala do vôo será de 1:5.000, a distância entre
faixa será de aproximadamente 805 metros e a distância entre fotos será de 460 metros, logo, serão necessárias 1.380 faixas com aproximadamente 2.420 fotos
cada, totalizando 3.339.600 fotos.
Com relação à projeção utilizada no plano de vôo, pode ser qualquer uma, pois todas elas tentam representar a Terra da melhor forma possível. Tendo em vista
que sua preocupação é com a deformação, a sugestão é que utilize uma projeção conforme, como a UTM, mas o mais importante não é a projeção e sim a
escala e a qualidade da carta a ser utilizada, pois deverá constar, além dos elementos planimétricos, também os altimétricos (curvas de nível), pois o relevo é
de suma importância, principalmente neste caso de altura de vôo muito baixa (800 m).
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