[EN] This thesis is going to deal with the mapping and study of the two most important temperate glaciers in the Spanish Pyrenees by applying a non-destructive geophysical survey technique: GPR. The GPR by emitting electromagnetic pulses capture all internal reflections produced by subglacial and englacial elements that make up the icy bodies. It has been developed its own working procedures concatenated to process the GPR data set and get the electromagnetic parameters characteristic of these formations. The mapping of the surface of the glaciers is the base to create a whole structure of interrelated data from the uppermost layer to conclude the mapping of the basal bed. The main objective is to obtain georeferenced mapping glacier, allows us to set the location, orientation and connectivity of all structural elements supraglacial, englacial and subglacial with the geomorphology of the Pyrenees level. In order to achieve this objective, while taking the GPR data, they are supplemented by control points taken on the route of geophysical profiles with GPS technology and classic topography. Firstly, we locate the contact interfaces between materials with different electromagnetic characteristics, the interface between firn and temperate ice, and the interface thereof with the glacier bed. With data from the travel time of the wave from the transmitting antenna to reach each interface, the thickness of the firn and the depth of temperate ice are determined. Comprehensively analyzing traces and spectra of the GPR data, which is generated by the reflections of the electromagnetic wave passing through media with different dielectric properties, the values of the velocity of the electromagnetic wave is obtained, the amplitude, frequency, polarity, the dielectric constant of the medium, the density of the medium, or moisture content, presence of air bubbles, etc ... these parameters are related to each other. The second objective is proposed classification of the detected structural elements, for which the set of quantifiable data (physical parameters of the wave) is combined with the visual data or GPR radargrams (pattern reflections in electromagnetic interfaces, internal reflectors and singularities). This combination reveals the internal structure, hydrology formed by drainage channels (englacial and subglacial), cracks/fractures (in the granite plinth and ice), englacial dispersion areas, till formations or subglacial sediments, moraines (lateral, central and final), the bergschrund and specific internal reflectors, among other forms of convergence, which will get the precise location within the structures glaciers. After determining the entire internal structure of the two glaciers, we will be in a position to quantify the approximate volume of water that would be obtained after the melting of glaciers, which would go to water resources through surface runoff and groundwater. The last objective to be achieved with the completion of this thesis, it is performed a 3D modeling and sections profiles glaciers of La Maladeta and Aneto with AutoCAD and ArcGIS programs. In these it can be observed the difference in height between the surface of the glacier and basal bed and a very irregular morphology of the substrate as a result of the joint action of glacial phenomena start, abrasion and pressure. / [ES] En esta tesis se aborda el cartografiado y estudio de los dos glaciares templados más importantes del pirineo español mediante la aplicación de la técnica no destructiva de prospección geofísica: georradar. El georradar mediante la emisión de pulsos electromagnéticos captura todas las reflexiones internas producidas por los elementos endoglaciares y subglaciares que conforman los cuerpos helados. Se han elaborado unos procedimientos de trabajo propios concatenados, para procesar el conjunto de datos georradar y obtener los parámetros electromagnéticos característicos de dichas formaciones. El cartografiado de la superficie de los glaciares es la base, para crear toda una estructura de datos interrelacionados desde la capa más superficial hasta concluir con el cartografiado del lecho basal. El principal objetivo es la obtención de la cartografía glaciar georreferenciada, de modo que permita establecer la ubicación, orientación y conectividad de todos los elementos estructurales a nivel supraglaciar, endoglaciar y subglaciar con la geomorfología de la zona pirenaica. Con el fin de cumplir este objetivo, durante la toma de datos con el georradar, éstos se complementan con puntos de control tomados sobre el trazado de los perfiles geofísicos con la tecnología GPS y por topografía clásica. Primeramente se localizan las interfaces de contacto entre materiales con distintas características electromagnéticas, la interfaz entre la neviza/firn y el hielo templado, y la interfaz de éste con el lecho glaciar. Con los datos del tiempo de recorrido de la onda desde la antena emisora hasta alcanzar cada interfaz, se determinan los espesores de la neviza/firn y la profundidad del hielo templado. Analizando exhaustivamente las trazas y espectros de los datos georradar, que se generar por las reflexiones de la onda electromagnética al atravesar medios con distintas propiedades dieléctricas, se obtienen los valores de la velocidad de la onda electromagnética, la amplitud, la frecuencia, la polaridad, la constante dieléctrica del medio, la densidad del medio, contenido o grado de humedad, presencia de burbujas de aire, etc¿estos parámetros se encuentran relacionados entre ellos. El segundo objetivo propuesto es la clasificación de los elementos estructurales detectados, para ello se combina el conjunto de datos cuantificables (parámetros físicos de la onda), con los datos visuales de las secciones georradar o radargramas (patrón de reflexiones en las interfaces electromagnéticas, reflectores internos y singularidades). Esta combinación desvela la estructura interna, la hidrología formada por los canales de drenaje (endoglaciar y subglaciar), las grietas/fracturas (tanto en el zócalo granítico como en el hielo), las zonas de dispersión endoglaciar, las formaciones de till o sedimentos subglaciares, las morrenas (laterales, centrales y finales), la rimaya y los reflectores internos puntuales, entre otras formas de convergencia, de los cuales se obtendrá la localización precisa dentro de las estructuras glaciares. Una vez determinada toda la estructura interna de ambos glaciares, estaremos en posición de cuantificar el volumen de agua aproximado que se obtendría después del deshielo de los glaciares, que pasaría a los recursos hídricos mediante la escorrentía superficial y la subterránea. El último objetivo que se desea conseguir con la realización de esta tesis es realizar el modelado 3D y las secciones de los perfiles de los glaciares de La Maladeta y Aneto con los programas AutoCad y ArcGis. En estos se observa la diferencia en cota entre la superficie del glaciar y el lecho basal, así como una morfología del sustrato muy irregular como consecuencia de la actuación conjunta de los fenómenos de arranque glaciar, abrasión y empuje. / [CA] En aquesta tesi s'aborda el cartografiat i estudi de les dues glaceres temperades més importants dels Pirineus espanyols mitjançant l'aplicació de la tècnica no destructiva de prospecció geofísica: el georadar. El georadar, mitjançant l'emissió de polsos electromagnètics, captura totes les reflexions internes produïdes pels elements endoglacials i subglacials que conformen els cossos gelats. S'han elaborat uns procediments de treball propis concatenats, per a processar el conjunt de dades del georadar i obtenir els paràmetres electromagnètics característics d'aquestes formacions. El cartografiat de la superfície de les glaceres és la base per a crear tota una estructura de dades interrelacionades, des de la capa més superficial fins a concloure amb el cartografiat del llit basal. El principal objectiu és l'obtenció de la cartografia glacial georreferenciada ens permet establir la ubicació, l'orientació i la connectivitat de tots els elements estructurals a nivell supraglacial, endoglacial i subglacial amb la geomorfologia de la zona pirinenca. Amb la finalitat de complir aquest objectiu, durant la presa de dades amb el georadar, aquestes es complementen amb punts de control presos sobre el traçat dels perfils geofísics amb la tecnologia GPS i per topografia clàssica. Primerament es localitzen les interfícies de contacte entre materials amb diferents característiques electromagnètiques, la interfície entre la neu de glacera (firn) i el gel temperat, i la interfície d'aquest amb el llit glacial. Amb les dades del temps de recorregut de l'ona des de l'antena emissora fins a assolir cada interfície, es determinen els gruixos de la neu de glacera i la profunditat del gel temperat. Analitzant exhaustivament les traces i espectres de les dades del georadar -que es generen per les reflexions de l'ona electromagnètica en travessar mitjans amb diferents propietats dielèctriques- s'obtenen els valors de la velocitat de l'ona electromagnètica, l'amplitud, la freqüència, la polaritat, la constant dielèctrica del mitjà, la densitat del mitjà, el contingut o el grau d'humitat, la presència de bombolles d'aire, etc. Aquests paràmetres es troben relacionats entre si. El segon objectiu proposat és la classificació dels elements estructurals detectats, per a això es combina el conjunt de dades quantificables (paràmetres físics de l'ona) amb les dades visuals de les seccions del georadar o les imatges de radar (patró de reflexions en les interfícies electromagnètiques, reflectors interns i singularitats). Aquesta combinació desvela l'estructura interna, la hidrologia formada pels canals de drenatge (endoglacial i subglacial), les esquerdes/fractures (tant en el sòcol granític com en el gel), les zones de dispersió endoglacial, les formacions de til o sediments subglacials, les morrenes (laterals, centrals i terminals), la rimaia i els reflectors interns puntuals, entre altres formes de convergència, dels quals s'obtindrà la localització precisa dins de les estructures glacials. Una vegada determinada tota l'estructura interna d'ambdues glaceres, estarem en posició de quantificar el volum d'aigua aproximat que s'obtindria després del desglaç de les glaceres, que passaria als recursos hídrics mitjançant el vessament superficial i subterrani. L'últim objectiu que es vol aconseguir amb la realització d'aquesta tesi es realitza el modelatge en 3D i les seccions dels perfils de les glaceres de la Maladeta i l'Aneto amb els programes AutoCad i ArcGis. En aquests s'observa la diferència en cota entre la superfície de la glacera i el llit basal, així com una morfologia del substrat molt irregular com a conseqüència de l'actuació conjunta dels fenòmens d'arrencada glacial, abrasió i empenta. / Jiménez Vaquero, C. (2016). CARTOGRAFIADO DE LA MORFOLOGÍA SUBGLACIAR DE LA MALADETA Y ANETO MEDIANTE GEORRADAR [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62211

[EN] The wetlands water requirements refer to the volumes needed by these spaces so that they can perform their functions adequately. The determination of these water needs is not an easy task. Generally, hydrologic and hydraulic approaches to the determination of these water needs cannot be developed by lack of information, or if the information exists, it is incomplete (e.g.: precise information of an event of interest may not be recorded). The current remote sensing techniques and the historical series of images available can offer an alternative that could help fill these gaps. The information obtained through remote sensing techniques can provide alternative series of data that can be used to characterize wetlands, complete data, calibrate and validate models. The results obtained in this study give positive perspectives to the application of re-mote sensing in determining water needs as a feasible and viable method, with some the development of some improvements, this in particularly through public access to information as Landsat multispectral imagery and LiDAR digital terrain models as used for the case studies included in this work. / [ES] Las necesidades hídricas de los humedales se refieren a los volúmenes necesarios para que estos espacios puedan desempeñar adecuadamente sus funciones. La determinación de estas necesidades hídricas no es una tarea sencilla. Con frecuencia, las aproximacio-nes hidrológicas e hidráulicas para la determinación de estas necesidades hídricas no pueden desarrollarse por la falta de información, o si existe esta información al, por ejemplo, no registrar una información precisa de un evento de interés. Las técnicas de teledetección actuales y las series históricas de imágenes disponibles pueden ofrecer una alternativa que ayuda a llenar estos vacíos de información. La información obtenida mediante técnicas de teledetección puede constituir una serie de datos alternos para caracterizar humedales, completar datos, calibrar y validar modelos. Los resultados obtenidos en este trabajo abren perspectivas muy positivas para la apli-cación de la teledetección en la determinación de las necesidades hídricas como méto-do factible y viable, gracias en particular al acceso público de la información de imá-genes multiespectrales Landsat y a modelos digitales de terreno LiDAR como los utilizados para su demostración en los casos de estudio incluidos en este trabajo. / [CA] Les necessitats hídriques de les zones humides es refereix als volums necessaris perquè aquests espais puguen realitzar les seves funcions adequadament. La determinació d'aquestes necessitats hídriques no és una tasca senzilla. Les aproximacions hidrològi-ques i hidràuliques per determinar-les amb freqüència no poden dur-se a terme per la manca d'informació, o bé perquè quan hi existeix resulta ser incompleta, al, per exem-ple, no disposar del registre d'informació precisa d'un esdeveniment d'interès. Les tècniques de teledetecció actuals i les sèries històriques d'imatges disponibles per-meten oferir una alternativa que ajuda a omplir aquests buits d'informació. La informació obtinguda mitjançant tècniques de teledetecció pot constituir una sèrie de dades alternatives que pot ser utilitzada per a caracteritzar zones humides, completar dades, calibrar i validar models. Els resultats obtinguts en aquest treball obren perspectives molt positives per a l'aplica-ció de la teledetecció en la determinació de les necessitats hídriques com un mètode factible i viable, gràcies en particular a l'accés públic de la informació d'imatges multiespectrals Landsat i de models digitals de terreny LiDAR, com els emprats als casos d'estudi inclosos en aquest treball. Paraules clau: necessitats hídriques, aiguamolls, teledetecció, índexs espectrals, MNDWI. / Lozano Arango, JG. (2016). APLICACIÓN DE LA TELEDETECCIÓN AL ESTUDIO DE LAS NECESIDADES HÍDRICAS DE LOS HUMEDALES. CASO DE ESTUDIO HUMEDALES ESPAÑOLES [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62220

[EN] The development of the cartographic recovery procedure presented in this thesis was started by the need of the Valencia Council to make use of the urban map of 1929 as a tool for territory conflict resolution. Its patrimonial and historical values make the digitization with colorimetric profiling an essential effort for conservation and reproduction purposes as well as for its integration in the municipal geographical information system. The first chapter briefly describes the aims of the research, the state of the art together with previous research on the subject, and also establishes an introduction to urban cartography. Chapter two focuses on the original documents related to the urban map survey with the purpose of performing an in-depth analysis of every stage of the computation procedure. With this goal in mind, calculations have been rerun both with modern computing tools as well as with the original calculation techniques with the aid of the bibliographic references of the time. The third chapter intends estimating the technical quality of the surveying triangulation network observed in 1929 and checking the expected accuracy considering the map scale. With this objective, a Gaussian network adjustment using the so-called coordinate increment method is applied, and a complete error analysis is obtained. From this historical-technical research, some conclusions are drawn about the quality of the present cartographic source and the beginning of the second phase of research starting in the fourth chapter is justified. The fourth chapter introduces two objectives. The first one is to perform the georeferencing procedure using GNSS measurement techniques of matching points together with a two dimensional 2D affine transformation for representing the map on the ETRS89 reference system and the UTM projection system. The second is to adjust a series of networks, whose vertexes are part of the network surveyed in 1929, according to the Gaussian method of coordinate increment adjustment which provides rigorous interpretation of the results. It also establishes error figures both geometrically and probabilistically by means of multivariate analysis based on the theory of pedal and hyperpedal curves. Chapter five studies the evolution of a micro geodetic network over time, defining and evaluating possible deformations that could occur and affect it. The results are obtained in the form of a deformation vector. The vector elements, quantifies numerically the variation of each one of the net coordinates on a vertex by vertex basis. The establishment of a threshold allows the discrimination of the results obtained by different procedures, studying and assessing the statistical power about the results as a whole or in isolated areas by means of multivariate analysis. Furthermore, it is possible to make a rigorous virtual densification of the net with the same level of accuracy as provided from observation and direct calculation. Application of the study of areas of different importance, allows reaching optimum results with a local transformation that significantly improves those results. Finally, the sixth chapter collects the conclusions and some reflections that are considered in the discussion. The chapter ends with a list of future research lines that could follow this thesis. The research closes with four appendices. The first one collects the theory named as areas of different importance that was applied in the fifth chapter: The second one contains some the details of the geometric method based on circumscribing circles that was used to obtain the best results in the georeferencing of the map, which has the advantage of avoiding stations in vertexes with difficult access. Third one develops the maps acquisition in digital format, and the last one is reserved for the programming and work integration in a GIS environment. / [ES] El desarrollo del procedimiento de recuperación de cartografía antigua, viene propiciado por la necesidad manifiesta del Excmo. Ayto. de Valencia de utilizar el plano parcelario municipal (PPM) de Valencia de 1929 como herramienta de resolución de conflictos territoriales. Su valor patrimonial añadido a su utilidad como documento histórico reflejo de la Valencia de la época, hace imprescindible su digitalización con perfilado colorimétrico que asegure su óptima conservación y reproducción, así como su georreferenciación; posibilitando la inclusión en el Sistema de Información Geográfica (SIG) Municipal como una capa de información histórica al alcance de todos los servicios del Ayuntamiento. El primer capítulo describe brevemente los objetivos de esta tesis, los antecedentes de la investigación en este campo y establece la introducción al PPM de 1929. Después del capítulo introductorio, se analizan los documentos originales de cada una de las fases del levantamiento del plano y se rehacen los cálculos desde un punto de vista actual y contemporáneo. En un tercer capítulo se pretende cifrar la calidad técnica de la red de triangulación primaria observada en 1929 y comprobar la precisión esperada por la escala del levantamiento, para lo que se aplica el método gaussiano determinista en ajuste por incrementos de coordenadas que permite realizar un análisis de errores. De este estudio histórico-técnico se sacan conclusiones acerca de la calidad Plano y se justifica la investigación presentada en el siguiente capítulo. El capítulo cuarto presenta como objetivos, la georreferenciación del Plano mediante técnicas GNSS y una transformación afín 2D para llevar la cartografía al sistema UTM-ETRS89. Así como, el ajuste de una serie de redes cuyos vértices forman parte de la red de 1929 siguiendo el método de incrementos de coordenadas, completándolo con la interpretación de resultados y estableciendo recintos de error cifrados geométrica y probabilísticamente, mediante la aplicación de Análisis Multivariante teniendo en cuenta la teoría de podarias e hiperpodarias. El capítulo quinto nos permite estudiar la evolución de una red microgeodésica en su conjunto y a lo largo del tiempo, definiendo y evaluando las posibles deformaciones que hayan podido afectarla. El resultado se obtiene en forma de vector deformación cuyas componentes cifran la variación de cada una de las coordenadas de la red, vértice a vértice. Se establece un límite razonado de sensibilidad que permite la discriminación del resultado obtenido por diversos procedimientos, estudiando y valorando el poder de afirmación estadístico de los resultados obtenidos, en conjunto o por zonas separadas aplicando Análisis Multivariante. Del mismo modo, es factible realizar la densificación virtual de la red con suficiente rigor y el mismo nivel de precisión, punto a punto, que los de observación y cálculos directos. A través de la aplicación de la teoría de zonas de distinta significación se llega a la conclusión de que el óptimo resultado responderá a una transformación local que mejora notablemente los resultados. Finalmente el capítulo sexto recopila las conclusiones a las que se ha llegado una vez ultimado el trabajo, junto con algunas reflexiones a tener en cuenta para su discusión. En último lugar se mencionan las líneas futuras que puede tomar esta investigación. Cuatro apéndices cierran el trabajo: el primero está dedicado a la exposición teórica de zonas de distinta significación aplicada en el capítulo quinto, el segundo hace referencia a los detalles del método de resolución por arcos capaces utilizado para realizar la densificación de puntos necesaria para obtener los mejores resultados en la georreferenciación del plano, con la ventaja añadida de poder evitar el estacionamiento en vértices de difícil acceso. El tercero trata la adquisición de los planos en formato digital, y un / [CA] El desenvolupament del procediment de recuperació de cartografia antiga, es afavorit per la necessitat manifesta de l'Excel·lentíssim Ajuntament de València d'utilitzar el plànol parcel·lari municipal de València (PPM) de l'any 1929 com a eina de resolució de conflictes territorials. El seu valor patrimonial afegit a la seva utilitat com a document històric reflex de la València de l'època, fa imprescindible la seua digitalització amb perfilat colorimètric per a assegurar la seua óptima conservació i reproducció, així com la seua georreferenciació fa possible la inclusió en el Sistema d'Informació Geogràfica (SIG) municipal com una capa d'informació històrica, que puga estar a l'abast de tots els serveis de l'Ajuntament. El primer capítol descriu breument els objectius del treball, els antecedents de la recerca i s'estableix la introducció del plànol parcel·lari municipal de 1929. En el segon capítol s'analitzen els documents originals associats amb l'alçament del Plànol i es refan els càlculs des d'un punt de vista actual i contemporani. En un tercer capítol de la tesi es pretén xifrar la qualitat tècnica de la xarxa de triangulació primària observada al 1929 i comprovar la precisió esperada segons l'escala de l'alçament, per al qual s'aplica el mètode gaussià determinista, en ajust per increments de coordenades que permeten realitzar una anàlisi d'errors. D'aquest estudi històrico-tècnic es trauen conclusions sobre la qualitat del plànol i es justifica la investigació que ofereix el començament del següent capítol. El capítol quart presenta com a objectius, la georreferenciació del Plànol mitjançant la tècniques GNSS i una transformació afí 2D per a portar la cartografia al sistema UTM-ETRS89. Així com, l'ajust d'una sèrie de xarxes els vèrtexs dels quals formen part de la xarxa de 1929 seguint el mètode gaussià per increments de coordenades, completant-ho amb l' interpretació rigorosa de resultats amb establiment de recintes d'error xifrats geomètricament i probabilísticament, mitjançant l'aplicació d'Anàlisi Multivariant prestant atenció a la teoria de podaries i hiperpodaries. El capítol cinquè ens permet estudiar l'evolució d'una xarxa microgeodèsica en el seu conjunt i al llarg del temps, per a definir i avaluar les possibles deformacions que hagen pogut afectar-la. El resultat s'obté en forma de vector deformació, els components del qual xifren la variació de cadascuna de les coordenades de la xarxa, vèrtex a vèrtex. S'estableix un límit raonat de sensibilitat que permet la discriminació del resultat obtingut per diversos procediments, en estudiar i valorar el poder d'afirmació estadístic dels resultats obtinguts, en conjunt o per zones separades aplicant Anàlisi Multivariant. Així mateix, és factible realitzar la densificació virtual de la xarxa amb suficient rigor i el mateix nivell de precisió, punt a punt, que els d'observació i càlculs directes. A través de l'aplicació de la teoria de zones de diferent significació, arribem a la conclusió que l'òptim resultat respondrà a una transformació local que millora notablement els resultats. Finalment el capítol sisé recopila les conclusions a les quals s'ha arribat una vegada ultimat el treball, juntament amb algunes reflexions a tenir en compte per a la seua discussió. En últim lloc s'esmenten les línies futures que pot prendre aquesta recerca. Quatre apèndixs tanquen el treball: el primer està dedicat a l'exposició teòrica de zones de diferent significació aplicada en el capítol cinquè y el segon fa referència als detalls del mètode de resolució per arcs capaços dut a terme per a realitzar la densificació de punts necessària per a obtenir els millors resultats en la georreferenciació del plànol, amb l'avantatge afegit de poder evitar l'estacionament en vèrtexs de difícil accés. El tercer tracta l'adquisició dels plànols en format digital, i un últim a / Villar Cano, M. (2016). Avances en la metodología de recuperación y georreferenciación continua gaussiana de una cartografía antigua: Aplicación al plano parcelario municipal de Valencia de 1929 [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62221

Orientador: João Antonio Pereira / Resumo: O objetivo específico deste trabalho é estender as capacidades da técnica de rastreamento de pontos em 3 dimensões (three-dimensional point tracking – 3DPT) para identificar as características dinâmicas de estruturas grandes e complexas, tais como pás de turbina eólica. Um sistema multi-camera (composto de múltiplos sistemas de estéreo visão calibrados independentemente) é desenvolvido para obter alta resolução espacial de pontos discretos a partir de medidas de deslocamento sobre grandes áreas. Uma proposta de técnica de costura é apresentada e empregada para executar o alinhamento de duas nuvens de pontos, obtidas com a técnica 3DPT, de uma estrutura sob excitação dinâmica. Três diferentes algoritmos de registro de nuvens de pontos são propostos para executar a junção das nuvens de pontos de cada sistema estéreo, análise de componentes principais (Principal Component Analysis - PCA), decomposição de valores singulares (Singular value Decomposition - SVD) e ponto mais próximo iterativo (Iterative Closest Point - ICP). Além disso, análise modal operacional em conjunto com o sistema de medição multi-camera e as técnicas de registro de nuvens de pontos são usadas para determinar a viabilidade de usar medidas ópticas (e.g. three-dimensional point tracking – 3DPT) para estimar os parâmetros modais de uma pá de gerador eólico comparando seus resultados com técnicas de medição mais convencionais. / Abstract: The specific objective of this research is to extend the capabilities of three-dimensional (3D) Point Tracking (PT) to identify the dynamic characteristics of large and complex structures, such as utility-scale wind turbine blades. A multi-camera system (composed of multiple independently calibrated stereovision systems) is developed to obtain high spatial resolution of discrete points from displacement measurement over very large areas. A proposal of stitching techniques is presented and employed to perform the alignment of two point clouds, obtained with 3DPT measurement, of a structure under dynamic excitation. The point cloud registration techniques are exploited as a technique for dynamic measuring (displacement) of large structures with high spatial resolution of the model. Three different image registration algorithms are proposed to perform the junction of the points clouds of each stereo system, Principal Component Analysis (PCA), Singular value Decomposition (SVD) and Iterative Closest Point (ICP). Furthermore, operational modal analysis in conjunction with the multi-camera measurement system and registration techniques are used to determine the feasibility of using optical measurements (e.g. three-dimensional point tracking (3DPT)) to estimate the modal parameters of a utility-scale wind turbine blade by comparing with traditional techniques. / Doutor

As avaliações de postura craniocervical podem ser realizadas através de métodos qualitativos e quantitativos. Apesar das vantagens no emprego das análises quantitativas, a ausência de valores clínicos de referência para determinação da presença/ausência de desalinhamentos posturais é uma limitação para uso do recurso na prática clínica. Objetivo: Identificar os valores de acurácia, sensibilidade e especificidade da fotogrametria em relação inspeção visual para avaliação da postura craniocervical através da análise de fotografias no plano sagital, além de verificar a confiabilidade destes métodos. Método: Foram avaliadas 157 imagens no plano sagital de mulheres (35,6 DP:10,36 anos). As imagens foram analisadas através da avaliação qualitativa (inspeção visual) e através da análise quantitativa (fotogrametria) considerando-se dois ângulos: ângulo craniovertebral (ACV) e lordose cervical (ALC). Os voluntários com dor cervical também foram submetidos a avaliação de intensidade de dor e incapacidade relacionada à dor cervical. A inspeção visual foi realizada por 5 fisioterapeutas experientes. Da mesma forma a avaliação por fotogrametria foi realizada por 2 avaliadores. Todas as avaliações foram repetidas após uma semana. Para análise estatística foi utilizado o Coeficiente de Correlação Intraclasse (CCI) para analisar a confiabilidade e o Kappa de Cohen para a concordância. Além disso, os valores de acurácia, sensibilidade e especificidade foram identificados através do Receiver Operating Characteristic (ROC). Resultados: Foram observados níveis aceitáveis de confiabilidade para o ACV e ALC (CCI<0,98) por meio da fotogrametria e valores de PABAK para a concordância intra-examinador entre 0,63-0,91 (ACV) e 0,46-0,89 (ALC) e para a concordância interexaminadores de 0,51-0,85 (ACV) e 0,16-0,59 (ALC). Foi observada uma acurácia moderada (0,7 ROC<0,9) para os valores de corte do ACV (42°, EPM±0,73º) e ALC (12º-15º, EPM±0,42º) com níveis aceitáveis de sensibilidade e especificidade (<0,63). Assim, foi encontrada uma acurácia moderada (0,7<ROC<0,9) para os valores de corte dos ACV (± 42°) e ALC (± 13°) estabelecidos pelo estudo, com níveis adequados de sensibilidade e especificidade dos mesmos. Também não foram verificados níveis aceitáveis de sensibilidade, especificidade e acurácia dos ângulos de postura craniocervical para detecção dos grupos sintomático vs. assintomático para dor cervical, e para identificação dos subgrupos com e sem incapacidade relacionda a dor cervical. Conclusão: Nossos resultados dão suporte para o uso de ângulos na análise postural quantitativa que discriminam indivíduos com protrusão da cabeça moderada/severa e indivíduos com alterações da postura cervical em hiperlordose e retificação/cifose cervical em relação à postura considerada normal através da avaliação qualitativa. Entretanto, ambos os ângulos estudados não demonstraram bons índices para discriminar indivíduos sintomáticos vs. assintomáticos para dor cervical ou subgrupos com e sem incapacidade relacionda à dor cervical. / Evaluations of craniocervical posture can be performed through qualitative and quantitative methods. Although the advantages in the use of quantitative analyzes, the absence of clinical reference values to determine the presence / absence of postural misalignments is a limitation for the use of the resource in clinical practice. Objective: To identify the accuracy, sensitivity and specificity values of the photogrammetry in relation to the visual inspection to evaluate the craniocervical posture through the analysis of photographs in the sagittal plane, besides verifying the reliability of these methods. Method: 157 images were evaluated in the sagittal plane of women (35.6 SD: 10.36 years). The images were analyzed through qualitative evaluation (visual inspection) and quantitative analysis (photogrammetry) considering two angles: craniovertebral angle (CVA) and cervical lordosis (LCA). Cervical pain volunteers were also assessed for pain intensity and disability related to cervical pain. Visual inspection was performed by 5 experienced physiotherapists. Likewise, the evaluation by photogrammetry was performed by 2 evaluators. All evaluations were repeated after one week. For statistical analysis, the Intraclass Correlation Coefficient (ICC) was used to analyze reliability and Cohen\'s Kappa for agreement. In addition, the values of accuracy, sensitivity and specificity were identified through the Receiver Operating Characteristic (ROC). Results: Acceptable levels of reliability for CVA and LCA (ICC <0.98) were observed by photogrammetry and PABAK values for intra-examiner agreement between 0.63-0.91 (CVA) and 0.46- 0.89 (LCA) and for the inter-examiner agreement of 0.51-0.85 (CVA) and 0.16-0.59 (LCA). A moderate accuracy (0.7 < ROC <0.9) was observed for the cut values of the CVA (42 °, SME ± 0.73 °) and LCA (12 ° -15 °, SME ± 0.42 °) with acceptable levels of Sensitivity and specificity (<0.63). Thus, a moderate accuracy (0.7 <ROC <0.9) was found for the cutoff values of the CVA (±42°) and LCA (± 13 °) established by the study, with adequate levels of sensitivity and specificity. Also, no acceptable levels of sensitivity, specificity and accuracy of the craniocervical posture angles were detected for symptomatic groups vs. Asymptomatic for cervical pain, and to identify the subgroups with and without disability related to cervical pain. Conclusion: Our results support the use of angles in the quantitative postural analysis that discriminate individuals with moderate / severe head protrusion and individuals with altered cervical posture in hyperlordosis and rectification / cervical kyphosis in relation to the posture considered normal through the qualitative evaluation. However, both angles studied did not show good indices to discriminate symptomatic individuals vs. Asymptomatic for cervical pain or subgroups with and without disability related to cervical pain.

As crianças com deficiência visual são privadas dos estímulos provenientes da visão, os quais fornecem experiências importantes no seu desenvolvimento motor e que resultam no desenvolvimento estrutural do corpo. Alguns estudos sugerem que a falta destes estímulos resultam em alterações na postura e mobilidade. No entanto, apesar de descritos na literatura ainda não é possível definir a postura e avaliar a mobilidade articular na população de crianças com problemas oculares, visto que as mensurações têm sido realizadas com objetivo apenas de detectar as alterações. Fato que compromete a reprodutibilidade e a repetibilidade dos métodos e impossibilita possíveis comparações entre os dados. Deste modo, é de grande necessidade a verificação das consequências da falta ou déficit da visão na postura, mobilidade, flexibilidade e impressão plantar na tentativa de intervir precocemente e reduzir ou abrandar possíveis alterações posturais e consequentemente evitar que estas alterações perdurem ou se agravem na vida adulta. Assim, o objetivo geral deste estudo foi comparar a postura, mobilidade, flexibilidade e impressão plantar de crianças com deficiência visual com crianças sem deficiência visual. Foram estudadas 74 crianças de ambos os sexos na faixa etária de 5 a 12 anos. Destas 34 apresentavam deficiência visual (GDV) e 40 eram crianças controle (GC). Fotos digitais da posição ortostática foram utilizadas para analisar a postura. As variáveis posturais inclinação da cabeça, postura do ombro, postura da escápula, desvio lateral da coluna, postura do joelho, postura do tornozelo no plano frontal e postura da cabeça, postura do ombro, ângulo da cifose torácica, ângulo da lordose lombar, postura da pelve, postura do joelho no plano sagital foram mensurados com auxílio do software SAPO* v. 0.63® e de marcadores previamente colocados em referências ósseas pré-determinadas. A goniometria do ombro e quadril foi realizada de forma ativa e passiva. O teste do 3º dedo ao solo foi utilizado para mensurar a flexibilidade e o Índice Chippaux Smirak foi utilizado para avaliar a impressão plantar. Os principais resultados deste estudo mostraram que as crianças com deficiência visual apresentam maior inclinação da cabeça (p< 0,001), inclinação no ombro (p=0,004), desvio lateral da coluna (p< 0,001), alterações na postura da escápula (p=0,012), maior cifose torácica (p=0,004) e menor lordose lombar (p<0,001). Além de maior amplitude articular de rotação medial de ombro ativo (p=0,001) e passivo (p=0,001), maior amplitude articular de rotação lateral (p<0,001) e medial (p=0,005) de quadril de forma passiva. Os grupos não apresentaram diferenças na flexibilidade (p=0,945) e impressão plantar (p= 0,446). Conclui-se que a falta ou déficit visual influencia a mobilidade e a postura, visto que crianças com deficiência visual apresentam maior inclinação da cabeça, maior desnivelamento dos ombros, maior desvio lateral da coluna, hipercifose torácica, menor lordose lombar e joelhos mais valgos, além de maior mobilidade de rotação medial ativa e passiva de ombros e rotação medial e lateral passiva de quadris. No entanto, a condição criança deficiente visual não altera a flexibilidade e o arco longitudinal medial / Children with visual impairment are deprived of visual stimuli from the view, which provide important experiences in the child\'s motor development that result in the structural development of the body. Some studies suggest that lack of these stimuli result in changes in posture and mobility. However, although described in the literature is not yet possible to define the position and assess joint mobility in the population of children with eye problems, since the measurements have been performed only in order to detect changes. Fact that compromises the reproducibility and repeatability of the methods and prevents possible comparisons between the data. Thus, it is very necessary to verify the consequences of failure or shortage of vision in posture, mobility and flexibility in an attempt to intervene early and reduce or mitigate potential postural changes and therefore prevent these changes endure or worsen in adulthood. The objective of this study was to compare the posture, mobility, flexibility and footprint of children with visual impairments with sighted children. We studied 74 children of both sexes aged 5 to 12 years. Of these 34 had visual impairment (GDV) and 40 were children (CG). Digital photos of the standing position were used to analyze posture. The variables postural head tilt, shoulder posture, scapula posture, lateral deviation of the spine, knee posture, ankle posture in the frontal plane and head posture, shoulder posture, thoracic kyphosis angle, lumbar lordosis angle, pelvis posture, knee posture in the sagittal plane were measured using the Postural Assessment Software (PAS/SAPO) and markers previously placed on bone references predetermined. The goniometry made an active and passive was used to evaluate the mobility of shoulder and hip. The Fingertip-to-Floor Test was used to measure the flexibility and Smirak Chippaux Index was used to evaluate the footprints. The main results of this study showed that children with visual impairment have a higher inclination of the head (p <0.001), the shoulder slope (p = 0.004), lateral deviation of the spine (p <0.001), changes in posture of the scapula (p = 0.012), increased thoracic kyphosis (p = 0.004) and lower lumbar lordosis (p <0.001). Increased joint range of active (p = 0.001) and passive (p = 0.001) shoulder internal rotation and greater range of motion of passive hip external (p <0.001) and medial (p = 0.005) rotation. The groups showed no difference in flexibility (p = 0.945) and footprints (p = 0.446). Although the percentage of flat arch foot was higher in patients with visual impairment (38.2%) compared to the control group (22.5%). We concluded that the lack or low vision affects the mobility and posture, as visual impairment children have a higher inclination of the head, shoulder asymmetries, lateral spine deviation, a higher thoracic kyphosis, less lumbar lordosis and a higher valgus knees, and an increase mobility of active and passive medial rotation of shoulders and passive medial and lateral rotation of the hips. However, the visually impaired children condition does not change the flexibility and medial longitudinal arch

Este trabalho propõe um Sistema de Controle de Qualidade (CQP) dos processos fotogramétricos digitais para a produção de dados espaciais baseados nos conceitos de gestão de qualidade ISO 9000 e nas diretrizes normativas suíças e norte-americanas. Procurou-se obter parâmetros de qualidade em cada um dos processos fotogramétricos digitais, de forma a garantir a qualidade final dos produtos e satisfazer às necessidades de precisão e exatidão dos dados espaciais e as suas aplicações. As principais fontes de erros são identificadas e comentadas e algumas das soluções propostas foram testadas com sucesso. / This work is aimed to the development of a Quality Control Process to be applied in the digital photogrametric processes that are part of the spatial data production. It is based on quality managements standards of ISO 9000 and in the Swiss and North American standards guidelines. Each step of the process was investigated to obtain individual parameters of quality that, collectively, were able to assure the quality of the end product, mostly in those aspects regarding the requirements for precision and accuracy. The main sources of errors are identified and discussed and some of the proposed solutions were tested successfully.

Este trabalho propõe um Sistema de Controle de Qualidade (CQP) dos processos fotogramétricos digitais para a produção de dados espaciais baseados nos conceitos de gestão de qualidade ISO 9000 e nas diretrizes normativas suíças e norte-americanas. Procurou-se obter parâmetros de qualidade em cada um dos processos fotogramétricos digitais, de forma a garantir a qualidade final dos produtos e satisfazer às necessidades de precisão e exatidão dos dados espaciais e as suas aplicações. As principais fontes de erros são identificadas e comentadas e algumas das soluções propostas foram testadas com sucesso. / This work is aimed to the development of a Quality Control Process to be applied in the digital photogrametric processes that are part of the spatial data production. It is based on quality managements standards of ISO 9000 and in the Swiss and North American standards guidelines. Each step of the process was investigated to obtain individual parameters of quality that, collectively, were able to assure the quality of the end product, mostly in those aspects regarding the requirements for precision and accuracy. The main sources of errors are identified and discussed and some of the proposed solutions were tested successfully.

Este estudo tem o objetivo de avaliar a importância da geomorfologia na implantação, gestão e monitoramento das áreas destinadas a indicações geográficas para vinhos e espumantes. Desta forma, desenvolveram-se dois estudos paralelos. O primeiro buscou analisar a acurácia vertical dos Modelos Digitais de Elevação (MDEs) SRTM v.3, Alos World 3D e ASTER GDEM v.2 na região da denominação de origem Vale dos Vinhedos, RS. Para tanto, os dados desses MDEs, com resolução espacial de 30 m, foram comparados com os de um MDE fotogramétrico com resolução espacial de 5 m no terreno, por meio de análises de regressão e correlação linear, e de perfis topográficos derivados desses modelos. O Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC) de cada MDE foi analisado, para identificar a escala máxima de seu uso em estudos morfométricos. Foram avaliadas as eswcalas 1:25.000, 1:50.000 e 1:100.000, por meio de cálculos da Tolerância Vertical e do Erro Médio Quadrático (EMQ). Todos MDEs atenderam o PEC altimétrico classe A na escala 1:100.000. Na escala 1:50.000, enquadraram-se na classe C, enquanto que na escala 1:25.000 não houve enquadramento. O MDE SRTM v.3 foi o que apresentou melhores resultados morfométricos e o maior coeficiente de correlação de Pearson (r=0,995). O segundo estudo objetivou investigar os padrões de uso e cobertura da terra na região da denominação de origem Vale dos Vinhedos e relaciona-los com o mapeamento geomorfológico. Para esse estudo, foram mapeados a geomorfologia e as classes de uso e cobertura da terra. Ambos os mapeamentos foram realizados utilizando técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento. O padrão de relevo em forma de morros, na área de estudo, possui maior representatividade ocupando 77,13% da mesma. No mapeamento de uso e cobertura da terra a classe de maior representatividade foi a Floresta (nativa ou não), ocupando 36% da área de estudo. O cruzamento entre o mapeamento geomorfológico e os padrões de uso cobertura da terra permitiu identificar 35 classes. Conclui-se que os resultados obtidos podem servir de base para a escolha de MDEs, bem como, auxiliar no desenvolvimento de mapeamentos geomorfológicos. / This work aims to evaluate the importance of geomorphology in the implantation, management and monitoring of the areas destined to geographical indications for wines and sparkling wines. Therefore, two parallel studies were developed. The first study had the objective to analyze the vertical accuracy of digital elevation models (DEM) SRTM v.3, Alos Worls 3D and ASTER GDEM v.2 in Vale dos Vinhedos designation origin region localized in Rio Grande do Sul state. For such, the DEM’s data, with spatial resolution of 30 meters were compared with a photogrammetric DEM with spatial resolution of 5 meters in the ground by correlation and regression analyzes as well as topographic profiles derivate that models.The cartographic accuracy standard of all DEM was analyzed to identify the maximum scale of use in morphometric studies. Were investigated the scales 1:25.000, 1:50.000 and 1:100.000 by calculations vertical tolerance and mean square error (MSE). Every DEM analyzed respected the cartographic accuracy standard A group in 1:100.000 scale, as well as, C group in 1:50.000 scale. All DEM are not classified into any class in 1:25.000 scale. The SRTM v.3 DEM show better Pearson correlation (r=0,995) and morphometrics results. The second study investigated the land use and land cover pattern in Vale dos Vinhedos origin designation region and relates them with geomorphological mapping. For this work were mapped the geomorphology and the land use and land cover group. Both mappings were made with remote sensing and geoprocessing techniques. The High Hill landform patterns, in the study area, is more representative occupying 77,13%. In mapping of the land cover and land use the group more representative was Forest (native or not) occupying 36%. The crossing between geomorphology and land cover and land use patterns resulted in identification of 35 class. The results obtained in the studies it can be use as base for DEM choice and support the development of geomorphological mappings.

A análise estrutural das descontinuidades e da tectônica rúptil atuante em um maciço rochoso é uma abordagem essencial em vários campos da geologia aplicada. No presente trabalho utilizou-se de técnicas tradicionais de levantamentos estruturais de detalhe via linha de varredura (scanlines) e técnicas de fotogrametria terrestre digital para a análise das descontinuidades de um maciço rochoso. Os resultados obtidos através de duas técnicas de caracterização foram comparados. Os trabalhos foram desenvolvidos em uma mina de metacalcário incluída no Grupo São Roque, situada próximo à borda leste da Bacia do Paraná, e próxima a grandes estruturas transcorrentes do sudeste do Estado de São Paulo. Foram amostrados taludes com direções ortogonais entre si visando uma amostragem que fosse tridimensionalmente representativa. Quando o levantamento foi efetuado através de técnicas tradicionais lineares, as estruturas preferencialmente amostradas foram aquelas com as direções perpendiculares à direção de amostragem. Inversamente as amostragens por fotogrametria terrestre digital evidenciaram as estruturas paralelas ao plano de levantamento. Os resultados foram bastante semelhantes em termos das atitudes das estruturas planares. O levantamento clássico mostrou-se bastante demorados, porém com análise mais direta, enquanto o levantamento fotogramétrico ofereceu uma abrangência maior, porém com tratamento e análise dos dados mais trabalhosos. Embora seja uma nova tecnologia que pode agilizar os levantamentos, um controle in situ se faz necessário. / Structural analysis of discontinuities in a brittle rock mass is an essential approach in various fields of applied geology. In this study we used traditional techniques of structural detail surveys scanlines and techniques of digital terrestrial photogrammetry for the analysis of discontinuities of rock mass. The results obtained by the two characterization techniques were then compared. The work was carried out in a limestone mine included in the São Roque Group, located near the eastern edge of the Paraná Basin, and near large transcurrent shear zones that occurs in the southeastern State of São Paulo. Slopes were sampled within orthogonal directions to each one in order to take a three-dimensional representative sample. When the survey was carried out using traditional linear techniques the structures preferentially sampled were those with the directions perpendicular to the direction of sampling. Conversely, sampling by digital photogrammetry showed that structures parallel to the survey. The results were quite similar in terms of the attitudes of planar structures. The classic survey proved to be very time consuming, but with more direct analysis, while the photogrammetric survey offered a bigger coverage, but with treatment and analysis more hard-working. Although it is a new technology that can speed up the surveys, an in situ control is necessary.