Orientador: Júlio Kiyoshi Hasegawa / Resumo: Paralelo ao advento da computação e dos equipamentos fotográficos, evoluiu também a Fotogrametria, surgindo assim a Fotogrametria Digital, que realiza os processos fotogramétricos num ambiente de computador. Como as câmaras fotogramétricas digitais ainda possuem um preço bastante elevado, as fotografias obtidas com câmaras digitais de uso doméstico (fotografias de pequeno formato), como alternativa, começaram apoiando as fotografias aéreas convencionais e atualmente estão substituindo-as em inúmeras aplicações. Pelo seu tamanho reduzido, faz-se necessário a fusão (mosaicagem) de um grande número destas fotografias para o recobrimento fotográfico de uma área de interesse. Como os produtos disponíveis, que atendem de maneira satisfatória o processo de produção destes mosaicos, estejam disponíveis em grandes pacotes de softwares, com custo bastante elevado, com necessidade de operadores especializados e necessidade de estações de trabalho específicas, surgiu a necessidade de um produto que realizasse a mosaicagem de imagens digitais. Neste contexto, o trabalho ora proposto, desenvolve um sistema visando solucionar o problema acima mencionado. / Abstract: As well as the computer science and the photographics advents the photogrammetry has also developed. This development promoted the rise of digital photogrammetry which is responsibles for all the photogrammetry processes in a computer. Once digital photogrammetric cameras still cost a high price, the domestic cameras became an alternative to take usual aero photographics and nowaday domestic cameras are being used in many cases. But by the small size of the pictures is necessary to joint a great member of those pictures (like in a mosaic) to have the photographics recove of the desired area. The disposable products to satisfy the production process of these mosaics are sold only in big packs of software for a high price. The need of specialized operations brought the necessity of a new product to joint digital images. In this context this work develops a system to solve the problem already mentioned. / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280966.pdf: 14184836 bytes, checksum: bd5953756013df8bd11efe2c597b85fa (MD5) / A evolução do ser humano trouxe consigo, além de uma série de benefícios, alguns problemas. Dentre eles, encontra-se a perda da conexão que a população tem tido com as áreas verdes, principalmente as urbanas. Há, cada vez mais, escassez de áreas verdes inseridas # de modo correto e planejado - no meio ambiente urbano. Nesse panorama, a presente pesquisa traz uma análise da atual situação das áreas verdes urbanas do município de Joinville. Paralelamente, faz um exame da evolução dessas áreas, dentro do recorte temporal estabelecido, utilizando-se, para tanto, de fotografias aéreas. As áreas verdes inseridas no ambiente urbano são de vital importância para a salubridade física e ambiental de seus habitantes. Todavia, essas áreas devem ser planejadas e inseridas de modo racional no contexto urbano. Esta pesquisa versa sobre o processo evolutivo das áreas verdes no bairro Vila Nova # zona periférica de Joinville, com características urbano-rurais. Para tal, são definidos critérios para a interpretação da evolução das áreas verdes através da fundamentação teórica. Com base nos dados físico-espaciais, objetiva-se avaliar de que modo se deu esse desenvolvimento, como a legislação tem influenciado nesse processo e se as áreas verdes urbanas existentes em área delimitada são suficientes para a demanda da população. A partir da utilização de produtos aerofotogramétricos em datas amostrais # 1989 e 2007 # é elaborada uma análise de como ocorreu o desenvolvimento das áreas verdes no Vila Nova e como a ação antrópica influi na transformação da paisagem. O resultado da pesquisa consiste no monitoramento físico-espacial do processo de evolução das áreas verdes urbanas através de tecnologias adequadas com foco nos efeitos da ação antrópica na paisagem. / The evolution of the human being brought, besides a number of benefits, some problems. Among them is the loss of connection that people have had with the green areas, especially urban ones. There is, increasingly, lack of green areas - entered correctly and planned - in the urban environment. In this scenario, the present research offers an analysis of current situation of urban green areas in the city of Joinville. In parallel, makes an examination of the evolution of these areas within the established time frame, using for this purpose, aerial photographs. The green areas inserted in the urban environment are of vital importance to the physical and environmental health of its inhabitants. However, these areas should be planned and incorporated in a rational manner in the urban context. This research focuses on the evolutionary process of the green areas in Vila Nova - Joinville peripheral zone, with urban-rural characteristics. To this end, criteria are set for the interpretation of the evolution of green areas with theoretical basis. Based on the physical-spatial data, the objective is to evaluate how this development took place, as the legislation has influenced this process and whether the existing urban green areas in the designated area are sufficient for the demand of the population. From the use of products aerophotogrammetric sampling dates - 1989 and 2007 - is an elaborate analysis as was the development of green areas in Vila Nova and how human action affects the transformation of the landscape. The search result consists of the physical-space monitoring of the evolutionary process of urban green areas through appropriate technologies with focus on the effects of anthropogenic activities on the landscape.

O objetivo principal desta pesquisa foi testar a eficiência e a preciso de estimativas de áreas, através de vários métodos, principalmente daqueles que utilizam técnicas de amostragem em comparação aos de enumeração total. Uma grande quantidade de medições foram efetuadas sobre uma carta florestal simulada, representando tipos de vários tamanhos e formas, utilizando planímetro polar, planímetro fotoelétrico, pesagem, redes de pontos de diferentes densidades, e transectos. Além das informações sobre as áreas das parcelas foram também coletados dados referentes ao tempo de médio, pois uma análise da preciso em estimativas de área incompleta sem a avaliação do tempo destinado a efetuar tais medidas. Primeiramente, efetuou-se uma análise estatística, com a finalidade de obter informações sobre a variabilidade dos dados, a qual, aliada ao fator estável tempo, forneceu resultados sobre o erro padrão, erro percentual e eficiência relativa. Os resultados mostram que o planimetro á ainda o método mais completo de medição de áreas, porém consome tempo em demasia. Os métodos de medição que utilizam amostragem sistemática, mostraram-se mais precisos e eficientes que os demais. Uma análise de variância multivariada forneceu informações valiosas sobre a estrutura das variáveis aleatórias, dirimindo dívidas conflitantes dentre os métodos que utilizam a amostragem sistemática. Um teste comparativo do planimetro com os transectos, mostrou que este método é pelo menos igual ao planimetro em exatidão e aproximadamente 5 vezes mais rápido.

Na estimativa do volume individual da Araucaria angustifolia (Bert.) O. Ktze. foram estudadas equações que possibilitaram a estimativa do diâmetro quadrático médio e do volume,a partir da medição da altura e do diâmetro de copa efetuadas em fotografias aéreas em escala grande. Verificou-se que, na escala utilizada, a diferença na medição da altura da árvore no campo e a sua correspondente na fotografia foi pequena, sendo portanto considerada sem importância. Para gerar as referidas equações de regressão, pelo método dos mínimos quadrados, fez-se necessário estudar a associação linear entre as variáveis independentes (Xi) e as de resposta (Yj). Nesta analise foram plotadas em gráficos as relações V/H, V/DC, dq/H, dq/DC e também estudados os coeficientes de correlação linear entre as possíveis variáveis combinadas ou transformadas. Dentre as variáveis independentes estudadas verificou-se que a combinada "altura x diâmetro de copa" foi a que se apresentou com maior associação linear com o volume e o diâmetro quadrático médio. A partir da estimativa do diâmetro quadrático médio pela equação dq = 0,13636 + O,OOl5 (H . DC) estimou-se o volume pela relação V = ?/4 H . (0,13636 + 0,00156 (H . DC) )² ) e os resíduos desta expressão foram comparados pelo método gráfico, com aqueles obtidos pela equação V = 1,167 - 0,111 (h) - 0,248 (DC) + 0,031 ( H.DC) Verificando-se que a estimativa através do conhecimento do diâmetro quadrático médio ofereceu melhores perspectiva para a obtenção do volume, devido à sua simplicidade. Desta forma, é apresentada uma tabela destinada a estimar o volume de árvores individuais de Araucaria angustifolia (Bert.) O. Ktze, através de fotografias aéreas, a partir do conhecimento do diâmetro quadrático médio da árvore sob consideração.

Orientadores: Edson Aparecido Mitishita e Jorge Silva Centeno / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná / Inclui bibliografia / Resumo: Desenvolveu-se nesta pesquisa uma metodologia para a atualização cartográfica de mapas municipais, construídos na forma digital, na escala de 1:25000, integrando imagens de satélite de alta resolução, fotografias aéreas na escala de 1:30000 e a técnica de monorrestituicao digital. Para sua realização foram utilizados como materiais: um microcomputador, um programa de CAD - Microstation - um gerenciador de imagem - Descartes - um programa de geração de DTM - Surfer - e um programa de retificação de informações vetoriais - Sistema de Monorrestituicao Digital, uma aerofoto na escala de 1:30000, uma imagem IKONOS e dois mapas digitais da área de estudo que serviram como fontes de dados planialtimetricos. A metodologia de atualização cartográfica foi dividida nas etapas de avaliação das fontes de informações cartográficas disponíveis, obtenção do apoio, detecção das feições cartográficas e restituição da aerofoto, detecção das feições cartográficas e restituição da imagem IKONOS, eliminação das feições de referencia, monorrestituição das feições cartográficas atualizadas (aerofoto e imagem), integração das novas feições ao mapa, reambulacao e edição final dos elementos. A avaliação revelou que, a parte planimetrica do mapa na escala de 1:25000, não possuía qualidade suficiente para servir fonte de informação de coordenadas planimetricas de pontos de apoio. No entanto, as informações altimetricas do mesmo, na escala de 1:25000, foram classificadas como padrão A e, portanto, serviram como fonte de dados altimetricos. As informações planimetricas do mapa 1:25000 foram utilizadas como referencia das feições cartográficas existentes na época (1977) e as coordenadas dos pontos de apoio foram adquiridas na carta na escala de 1:2000. Para o desenvolvimento desta metodologia foram empregados e testados vários modelos matemáticos (transformação projetiva, afim, afim paralela e linear direta) buscando corrigir as deformações geométricas da imagem de maneira a se obter uma atualização que mantivesse a qualidade do mapa original - Classe A. Analisou-se o comportamento dos resíduos nos pontos de apoio empregados no ajustamento por mínimos quadrados e método paramétrico com injunção de posição, com os modelos empregados. Analisou-se também, o comportamento das discrepâncias das feições cartográficas e dos pontos de verificação aleatórios retirados dos mapas de atualização retificados com os modelos de transformação afim paralela (APM) e transformação linear direta (DLT), ajustados por mínimos quadrados e método paramétrico com injunção de posição com 9 e 18 pontos de apoio, e fontes de informação altimetrica proveniente fontes já existentes mapa na escala 1:25000 - amostragem secundaria com curvas de nível de 10m e proveniente de restituição fotogramétrica na escala 1:2000 - amostragem primaria- com curvas de nível de lm. O modelo matemático que apresentou o melhor resultado foi o da transformação afim paralela e portanto foi o modelo empregado na metodologia de atualização. / Abstract: This research developed a methodology for the municipal maps updating, built in the digital form, in the scale of 1:25000, integrating high resolution satellite images, aerial photos in the scale of 1:30000 and the technique of digital monoplotting. It has been used for the accomplishment of this methodology: a microcomputer, a program of CAD - Microstation - an image manager - Descartes - a program of generation of DTM - Surfer - and a program of rectification of vectorial information - System of Digital Monorrestituicao, an airphoto in the scale of 1:30000, an image IKONOS and two digital maps of the study area that were the source to the planimetric and altimetric data. The methodology of map updating was divided in the stages of evaluation of the sources of available cartographic information, obtaining of the support, detection of the cartographic features and restitution of the airphotos, detection of the cartographic features and restitution of the image IKONOS, elimination of the reference features, monoplotting of the up-to-date cartographic features (aereal photos and image), integration of the new features to the map, surveys ground and the end edition of the elements. The evaluation revealed that, the planimetric information of the map in the scale of 1:25000, didn't have enough quality to serve as data source to the information of coordinates planimetric of ground controls points. However, die altimetric data, in the scale of 1:25000, was classified as pattern A and, therefore, they could be used as source to the altimetric data. The planimetric information of the 1:25000 map used the existent cartographic features (1977) and the coordinates of the support points were acquired from the map in the scale of 1:2000. For the development of this methodology several mathematical models were used and tested, trying to correct the geometric deformations of the image, in order to obtain a map updating that maintained the quality of the original map - Class A. The models in use analysed the behavior of the residual on the grounds control points employed on the least squares adjustment and parametric method with injunction of position. It was also analyzed, the behavior of the discrepancies of the cartographic features and of the removed controls points checks of the maps updating rectified with the mathematical models: models projection affine - APM - and Transformation Linear Direct DLT- least square adjustment and parametric method with position injunction, with 9 and 18 grounds controls points, and sources of information from altimetric sources that already existed on the scale 1:25000 - secondary sampling - with contour line of 10m and of the airphotogrammetric restitution on the scale of 1:2000 - primary sampling - with contour line of lm. The mathematical model that presented the best result was the models projection affine and consequently it was used in die map updating methodology.

Orientador: Quintino Dalmolin / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Parana / Resumo: O objetivo deste trabalho é desenvolver e testar uma técnica para aproveitar o Ortoprojetor Wild Avioplan OR 1, adaptando nele uma câmera CCD para digitalizar diapositivos de fotografias aéreas 230 mm x 230 mm. A câmera CCD é adaptada sobre o porta-placa do OR 1 e uma iluminação por baixo dessa placa se faz necessária. Os quadros capturados, justapostos, são posteriormente juntados para se obter a imagem da área total varrida pelo aparelho. Para tanto, desenvolveu-se: um suporte para a conexão da câmera CCD; um procedimento para a orientação do sistema; um software para controlar o OR 1; e um software para a captura automatizada e junção das imagens. Testes foram realizados e os resultados apresentados indicam a viabilidade do processo. / Abstract: The objective of this work is to develop and to test a technology in order to improve the Ortoprojetor Wild Avioplan OR 1, adapting to it a CCD camera to digitalize the diapositive of aereal photography of 230 mm x 230 mm. The CCD camera is adapted on the OR 1 plate support and an ilumination from below the plate support is necessary. The frames captured, justaposed, are later joined to get the image of the total area covered by the OR 1. The main points of the work are: support for the CCD camera; system orientation; OR 1 control; and automated capture and junction of images. Tests were performed and the results show that this procedure is viable.

Orientador: Hans Peter Bahr / Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: O objetivo do presente estudo foi de analisar compara ativamente a precisão alcançada em medidas de áreas de desmata mento, com a utilização de imagens MSS Landsat, medidas no restituidor estéreo analítico Planicomp, e em áreas correspondentes, medidas em outras fontes, tais como aerofotos verticais, projetos de colonização, mapas cartográficos. Foram utilizadas imagens transparentes em negativo preto e branco, dos canais 5 e 7 do imaginador multiespectral MSS Landsat, na escala aproximada de 1:3.700.000 de uma área com aproximadamente 33.987,34 quilômetros quadrados, localizadas na Cidade de Rio Branco - AC e regiões circunvizinhas. Foram utilizadas ainda aerofotos verticais branco e preto de trecho da Rodovia BR 364 situada na área de estudo, na escala 1:70.000; cartas de projetos de colonização do INCRA, em diversas escalas; e, também, mapas cartográficos nas escalas 1:1000000 e 1:250.000. Finalmente, com comparações de áreas constantes nos mapas do projeto de colonização do INCRA (Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária) com as medidas nas imagens MSS, através do Planicomp, foi revelado, com desvios relativamente pequenos, a possibilidade de medir áreas nos modelos formados pelas imagens M S S . / Abstract: The purpose of this study was to analyse comparatively the possible accuracy to measure jungle clearing areas, using MSS Landsat Images, measured in the Planicomp C 100 Analytical Stereoplotter and corresponding surfaces, measured in other sources, like aerial photos, colonization projects and cartographies maps. Negative transparent images, in black and white, of the bands 5 and 7 of MSS Landsat were used in the scale of 1:3,700,000, covering an area of approximately 33,987,34 square kilometer and showing the city of Rio Branco in the State of Acre, and neigbourhood areas. Black and white transparent aerial photos of BR 364 road stretch, in scale of 1:70,000; colonization maps of INCRA, in several scales; and, cartographic mapa, in 1:1,000,000 and 1:250,000 scales, have been utilized, too. Finally, comparing measurement of areas on maps made by INCRA (Instituto Nacional de Colonizacao e Reforma Agraria) for the colonization project with ones made by the MSS images through the Planicomp small discrepances were dettected,allowing to conclude that the present method can be used.

Orientadores : Prof. Dr. Jorge Antonio Silva Centeno / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 23/02/2015 / Inclui referências : f. 71-78 / Resumo: As mudanças na paisagem podem ocorrer a partir de ações antrópicas ou naturais, imagens adquiridas a partir de plataformas orbitais, ou a partir de câmaras embarcadas em aviões, como também por Drones e VANT's (Veículos Aéreos Não Tripulados) mais atualmente, vêm sendo amplamente utilizadas a fim de que essas alterações possam ser compreendidas e representadas espacialmente na tomada de decisões, em relação a determinado fenômeno em estudo. Esta dissertação trata de desenvolver uma metodologia híbrida na detecção de alterações, ou seja, utilizando as abordagens: orientada a objeto na classificação de duas imagens com cobertura do solo urbana, e a abordagem orientada a pixel na comparação das alterações, no sentido de melhoria no processamento. Palavras-chave: Imagens de Alta Resolução Espacial, Detecção de Alterações, Abordagem Híbrida, Análise de Imagens Orientada a Objeto. / Abstract: The changes occurred on the landscape could be derived by anthropological or natural processes, images acquired from imagery satellites, either from airborne cameras, or drones are largely used in order to understand and represent those changes spatially also for decision making based on spatial information depending on the study case. This master thesis is intended on developing a hybrid change detection methodology, which is developed using the two image processing approaches, object-based analysis for classifying the two images where the scene is basically formed by urban land cover and pixel approach in order to compare and identify the changes between the pair of images. Keywords: HRS Images, Change Detection, Hybrid Approach, Object-Based Image Analysis.

Orientador: Mauricio Galo / Banca: Edson Aparecido Mitishita / Banca: Aluir Porfirio Dal Poz / Resumo: Esta dissertação contempla o desenvolvimento de um método que combina os dados LiDAR (Light Detection And Ranging) obtidos por sistema de varredura LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) e imagens aéreas de uma mesma região a fim de extrair os contornos de telhados de edificações, onde os parâmetros de orientação das imagens são conhecidos. O método proposto neste trabalho pode ser dividido nas seguintes etapas: extração das edificações nos dados LiDAR; extração dos contornos das edificações nos dados LiDAR; e refinamento dos contornos das edificações integrando dados LiDAR e imagens. Primeiramente, as edificações são extraídas dos dados LiDAR, seguida da determinação dos seus pontos de contorno, que por sua vez, são projetados em duas imagens que formam um modelo estereoscópico. Às imagens do par é aplicado o algoritmo de detecção de bordas de Canny com o objetivo de identificar as bordas de edificações. Tendo os contornos dos telhados de edificações (provenientes dos dados LiDAR) projetados nas imagens de bordas, é realizado um procedimento de busca dos pontos de bordas de edificações nas imagens. Com base nos pixels identificados como bordas de edificações e com o propósito de obter uma figura geométrica que represente os contornos, é aplicado o ajuste de retas 2D pelo Método dos Mínimos Quadrados (MMQ) integrado à filtragem de pontos espúrios por meio do teste Tau. Para avaliar o método proposto e implementado foram utilizados dados LiDAR com dens... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This dissertation proposes a methodology to extract building boundary through the integration of LiDAR data and aerial imagery where the image orientation parameters are known. The proposed method can be divided into following steps: building extraction from LiDAR data; building boundary extraction from LiDAR data; and refinement of building boundary through the integration of LiDAR data and optical imaging. Building are first extracted from LiDAR data, then building boundaries are determined in LiDAR data and projected onto the stereo pair of aerial images. These aerial images are results from the application of Canny edge detector in order to identify building boundaries from images. Since the 3D building boundaries (determined from LiDAR data) are projected onto the Canny images, a search mechanism is performed to find the building edge points in these images. A 2D line adjustment by Least Squares Method (LSM) is performed, followed by outlier detection based on Tau Statistical Test, for generating a geometric shape to represent the buildings through the building edge pixels identified. In order to evaluate the proposed approach, LiDAR data with approximate density of 6.7 pts/m² and digital aerial images with GSD around 8 cm were used. The results showed that the proposed method enabled to extract building roof boundaries with best results for isolated buildings without objects or shadow's projection on them with the root mean square error (RMSE) around 0.97 GSD and 1.80 GSD in planimetry and altimetry, respectively / Mestre

Resumo: Atualmente, uma das mais importantes tecnologias de informação são os Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Um SIG é destinado ao armazenamento, análise e exibição tanto de dados espaciais quanto dados não espaciais. Conseqüentemente, a fim de que um SIG possa funcionar de forma eficiente, são necessárias ferramentas que forneçam dinamismo na aquisição da informação, quando de sua construção ou atualização. A Fotogrametria Digital está entre as possíveis fontes de informação espacial. A fim de aumentar a densidade e velocidade na aquisição de tais informações, um maior grau de automatização das técnicas fotogramétricas é buscado. Seguindo esta tendência, este trabalho apresenta uma metodologia de complementação automática da malha viária rural. Esta metodologia divide-se em três passos básicos: 1) ordenação dos segmentos desconexos e desordenados de rodovia que compõem cada rodovia presente na imagem, via otimização em grafos; estes segmentos são previamente extraídos por uma metodologia de extração automática de segmentos de rodovia; 2) reconstrução das falhas de extração inerentes a cada rodovia, constituída no passo 1; e 3) reconhecimento e delineamento dos cruzamentos de rodovias. Na primeira etapa, os segmentos de rodovia são ordenados em ordem decrescente de comprimento e os pontos extremos de seus eixos médios são utilizados na construção de um grafo completo, no qual os nós e arestas são, respectivamente, os pontos extremos e as possíveis ligações entre eles. A partir deste grafo inicial estruturas chamadas árvores de permutações são geradas, possuindo como raízes os pontos extremos do atual segmento de rodovia mais longo (base). A busca ocorre à esquerda e à direita do atual segmento mais longo. / Abstract: Nowadays, GIS (Geographical Information systems) is one of the most important information technologies. GIS is designed to store, analyze, and display spatial data as well non-spatial data. Consequently, in order to have a GIS working properly, it is necessary powerful tools for GIS data acquisition and updating. Digital Photogrammetry is one of the most important fields in spatial information data capture. In order to increase the density and the speed of spatial information capture processes, it is necessary to developed new photogrammetric tools with higher automation level. Following this tendency, this work proposes an automatic completion methodology of rural road networks. This methodology is subdivided into three basic steps: 1) ordering of disconnected and disordered road segments that belong to each road in the image by graph optimization; the road segments are previously extracted by a preexisting methodology for automatic road segment extraction; 2) reconstruction of the extraction gaps identified by the step 1; and 3) recognizing and delineation of the road crossings. In the first step, the road segments are ordered in decreasing order of length and the road segment centerline endpoints are used to construct a complete graph, where their nodes and edges are endpoints and relations between them, respectively. This graph are used to derive structures called permutation trees, having as roots the endpoints of the current longest road centerline segment (base). The searching is accomplished on the left and right sides of the current longest road segment. During the search procedure, two heuristics are used: the searching direction and the collinearity constraints. The tree edges that satisfy both heuristics are weighed by a weighing function that embodies geometric, radiometric, and topological road properties. / Orientador: Aluir Porfírio Dal Poz / Coorientador: Messias Meneguette Jr. / Banca: Júlio Kiyoshi Hasegawa / Banca: Aylton Pagamisse / Banca: Raul Queiroz Feitosa / Banca: Paulo Morelato França / Doutor