Orientador: Amilton Amorim / Banca: João Fernando Custódio da Silva / Banca: Maurício Galo / Banca: Jürgen Philips / Banca: Diogenes Cortijo Costa / Resumo: Os processos de aquisição, armazenamento, processamento e representação dos dados espaciais passaram por grandes mudanças nas ultimas décadas, o que ocasionou novas possibilidades no uso da informação espacial, principalmente com a geração de modelos de objetos tridimensionais. A partir desses modelos é possível entender a dinâmica de alguns fenômenos, possibilitando a definição de estratégias de ação para possíveis intervenções. Nesse sentido, as informações do Cadastro também foram influenciadas por esse processo, o que tem motivado vários pesquisadores verificarem as demandas e impactos sobre o sistema cadastral do chamado Cadastro 3D. Há projetos iniciados na Holanda, Suécia, Noruega, Israel, China e Grécia, cada qual estudando propostas e modelos para adequar as estruturas dos seus sistemas cadastrais para incorporação do dado tridimensional. O objetivo deste trabalho é contribuir com procedimentos adequados para a incorporação da informação 3D ao Cadastro urbano, verificando a estrutura cadastral existente, sobretudo em locais onde não existe um modelo cadastral definido. É proposto um modelo de uso para a parcela espacial utilizando um cilindro e uma nuvem de pontos com atributos. Os experimentos realizados com o uso de dados obtidos a partir de sensores de varredura à LASER em plataforma aérea e terrestre para auxiliar na incorporação da informação tridimensional ao Cadastro mostraram-se satisfatórios, não apenas para uso da nuvem de pontos de atributos para o Cadastro, como da integração das nuvens de pontos de LASER aéreo e terrestre. Para viabilizar os estudos, foram escolhidas áreas teste em São Paulo e Curitiba. No desenvolvimento da tese... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The processes of acquisition, storage, processing and representation of spatial data had a lot of changes in recent decades, which led to new possibilities in the use of spatial information, especially with 3D models generation of objects. From these models is possible to understand the dynamics of some phenomena and to define action strategies for interventions. In this way, the cadastral information also was influenced by this process, which has led many researchers to verify the demands and impacts on the cadastral system of so-called 3D Cadastre. There are projects started in Netherlands, Sweden, Norway, Israel, China and Greece, each studying proposals and models for match the structures of their cadastral systems to incorporating the 3D data. This work aims to contribute to proper procedures for the incorporation of 3D information to the Urban Cadastre from the existing structure, especially in where there isn't a cadastral model. It is proposed to use a model for the spatial parcel using a square cylinder of revolution and a cloud points with attributes. The experiments with data obtained from LASER scanning sensors (aerial and ground platforms) to assist in the incorporation of 3D information to Cadastre were satisfactory, not only for the use of cloud points... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-12Bitstream added on 2014-06-13T19:19:54Z : No. of bitstreams: 1 souza_ghb_dr_prud.pdf: 4869056 bytes, checksum: 99ab9e49b22849946b0c0bd2418d10f0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os processos de aquisição, armazenamento, processamento e representação dos dados espaciais passaram por grandes mudanças nas ultimas décadas, o que ocasionou novas possibilidades no uso da informação espacial, principalmente com a geração de modelos de objetos tridimensionais. A partir desses modelos é possível entender a dinâmica de alguns fenômenos, possibilitando a definição de estratégias de ação para possíveis intervenções. Nesse sentido, as informações do Cadastro também foram influenciadas por esse processo, o que tem motivado vários pesquisadores verificarem as demandas e impactos sobre o sistema cadastral do chamado Cadastro 3D. Há projetos iniciados na Holanda, Suécia, Noruega, Israel, China e Grécia, cada qual estudando propostas e modelos para adequar as estruturas dos seus sistemas cadastrais para incorporação do dado tridimensional. O objetivo deste trabalho é contribuir com procedimentos adequados para a incorporação da informação 3D ao Cadastro urbano, verificando a estrutura cadastral existente, sobretudo em locais onde não existe um modelo cadastral definido. É proposto um modelo de uso para a parcela espacial utilizando um cilindro e uma nuvem de pontos com atributos. Os experimentos realizados com o uso de dados obtidos a partir de sensores de varredura à LASER em plataforma aérea e terrestre para auxiliar na incorporação da informação tridimensional ao Cadastro mostraram-se satisfatórios, não apenas para uso da nuvem de pontos de atributos para o Cadastro, como da integração das nuvens de pontos de LASER aéreo e terrestre. Para viabilizar os estudos, foram escolhidas áreas teste em São Paulo e Curitiba. No desenvolvimento da tese... / The processes of acquisition, storage, processing and representation of spatial data had a lot of changes in recent decades, which led to new possibilities in the use of spatial information, especially with 3D models generation of objects. From these models is possible to understand the dynamics of some phenomena and to define action strategies for interventions. In this way, the cadastral information also was influenced by this process, which has led many researchers to verify the demands and impacts on the cadastral system of so-called 3D Cadastre. There are projects started in Netherlands, Sweden, Norway, Israel, China and Greece, each studying proposals and models for match the structures of their cadastral systems to incorporating the 3D data. This work aims to contribute to proper procedures for the incorporation of 3D information to the Urban Cadastre from the existing structure, especially in where there isn’t a cadastral model. It is proposed to use a model for the spatial parcel using a square cylinder of revolution and a cloud points with attributes. The experiments with data obtained from LASER scanning sensors (aerial and ground platforms) to assist in the incorporation of 3D information to Cadastre were satisfactory, not only for the use of cloud points... (Complete abstract click electronic access below)

The initial geographic information system (GIS) and building information modelling (BIM) are designed and developed independently in order to serve different purposes and use. Within the prolific increase and growing maturity of three-dimensional (3D) technology, both 3D geodata and BIM data can specify semantic data and model 3D buildings that are prominent for the 3D city models and 3D cadastre. 3D geodata can be collected from geodetic surveying methods such as total station, laser scanning and photogrammetry and generate 3D building models by CityGML format for macro analysis on city scale. BIM data has significant advantages in planning, designing, modelling and managing building information, which contains rich details of building elements. Additionally, BIM helps and supports to exchange and share complex information through life-cycle project. Because there are some overlaps between them, the integration of BIM and 3D city models is mutually beneficial for representing comprehensive 3D building models. This thesis is a summary and compilation of two papers, where one is a review paper published in Journal of Spatial Science, and the other is a research paper currently under review in ISPRS International Journal of Geo-Information. The first paper designed and implemented a methodology to formalize the integration of BIM data into city models (CityGML models) that were generated from BIM data and from ALS/footprint data based on the proposed common modelling guidelines. The geometric results of the CityGML models were compared and evaluated visually and quantitatively. The second paper proposed a general framework for sharing and integrating cadastral information with BIM and 3D GIS together with general requirements. Based on the requirements and framework, the case study focused on how to represent and visualize 3D cadastral boundaries legally and technically by integrating BIM at building level and CityGML at city level. Both the Industry Foundation Classes (IFC) model and the CityGML model were connected to Land Administration Domain Model (LADM) at the conceptual level using Unified Modeling Language (UML) models and on database level. The findings of the first paper include investigation of BIM data as a qualified source on the geometric aspects in order to satisfy the need for a more rapid update process of 3D city models, and the second paper shows that the proposed framework and requirements perform well for generating 3D cadastral model in the real-world case study. / Det ursprungliga geografiska informationssystemet (GIS) och byggnadsinformationsmodellering (BIM) är utformade och utvecklade oberoende av varandra för att tjäna olika syften och användning. Inom 3D-teknik kan både 3D geodata och BIM-data specificera semantiska data och modellera 3D-byggnader som är framträdande för 3D stadsmodeller och 3D fastighetsregister. 3D-geodata kan samlas in från geodetiska mätningsmetoder som totalstation, laserskanning och fotogrammetri och de kan generera 3D modeller av byggnader i CityGML för makroanalys av städer. BIM-data har betydande fördelar i planering, design, modellering och hantering av byggnadsinformation eftersom det innehåller detaljerade uppgifter om byggelement. Dessutom gör BIM det möjligt att förmedla och analysera komplex information över byggnaders livscykel. Integrationen av BIM- och 3D-stadsmodeller är viktigt för att kunna analysera både byggnader och stad, exempelvis i stadsplanering, byggnadskonstruktion och hållbarhetsanalys.Denna avhandling är en sammanfattning och sammanställning av två artiklar, varav den ena är publicerad i Journal of Spatial Science, och den andra är under granskning i ISPRS International Journal of Geo-Information. Den första artikeln utformade och implementerade en metod för att formalisera integrationen av BIM-data i stadsmodeller (CityGML-modeller) som genererades från BIM-data och flygburen laserskanning/fotavtryck baserat på gemensamma modelleringsriktlinjerna. De geometriska resultaten av CityGML modellerna jämfördes och utvärderades visuellt och kvantitativt. Den andra artikeln föreslog en allmän ram för att dela och integrera fastighets information med BIM och 3D GIS tillsammans med allmänna krav. Baserat på kraven och ramverket så visade en fallstudie på hur man kan representera och visualisera 3D fastighetsgränser juridiskt och tekniskt genom att integrera BIM på byggnadsnivå och CityGML på stadsnivå. Både IFC-modellen och CityGML-modellen kopplades till LADM på konceptuell nivå med hjälp av UML-modeller och på databasnivå.Slutsatserna från den första artikeln inkluderar undersökning av BIM data som en kvalificerad källa på de geometriska aspekterna för att uppfylla behovet av en snabbare uppdateringsprocess av 3D-stadsmodeller, och den andra uppsatsen visar att det föreslagna ramverket och kraven presterar väl för att generera 3D fastighets modeller i den verkliga världen. / <p>QC 20191023</p>