[pt] A ocupação informal nas periferias dos centros urbanos brasileiros cresce
de modo acelerado. O Sensoriamento Remoto provê técnicas eficientes para
medir esta expansão. Em cidades com topografia acidentada, como o Rio de
Janeiro, a expansão inicial, preponderantemente horizontal, acaba dando lugar à
expansão vertical, à medida que novos pavimentos vão sendo construídos sobre
edificações já existentes. Para estimar o crescimento de assentamentos deste tipo
requerem-se, portanto, técnicas de medição 3D. Esta pesquisa propõe um método
para produção de Modelos Digitais de Superfície (MDS) a partir de pares
estereoscópicos de imagens fotogramétricas digitais. O método tem como entrada
um MDS inicial calculado a partir de um par de imagens estereoscópicas sem
qualquer conhecimento a priori da semântica da cena imageada. O MDS de
entrada é então refinado levando-se em conta informação relativa à geometria das
edificações identificadas. O método baseia-se no conhecimento a priori de que
edificações em assentamentos informais de grandes centros urbanos no Brasil têm
em geral altura aproximadamente constante. O processo envolve três passos
principais: primeiramente são identificados os topos das edificações em cada par
de imagens estereoscópicas. Em seguida, as regiões de topo homólogas são
pareadas. O terceiro passo envolve a extração 3D das edificações. Ao final,
obtém-se um MDS mais exato do que o inicial, além de uma imagem rotulada
com a semântica dos objetos identificados. Os resultados obtidos com base nos
experimentos realizados sobre imagens aéreas de uma área teste do município do
Rio de Janeiro apresentaram uma melhora significativa de acurácia relativamente
ao MDS de entrada. / [en] Informal settlements in many Brazilian urban centers are growing up
quickly. Remote Sensing techniques provide a cost-effective mean to measure
such an expansion. In cities with rough topography, like the city of Rio de Janeiro,
the initial expansion, predominantly horizontal, is gradually being shifted to
vertical, as new floors are being built on the existing buildings. To estimate the
changing of such type of buildings, 3D measuring techniques are required. This
research proposes a method for generating Digital Surface Model (DSM) from
digital photogrammetry techniques. The method takes an initial DSM calculated
from a pair of stereoscopic images as input. These models have no knowledge of
image scenes semantics. The input DSM is refined taking into account the
information about the geometry of buildings identified by a process of
segmentation and interpretation applied to both images of the stereo pair. The
method is based on a priori knowledge that buildings from informal settlements in
large urban centers in Brazil generally have their roof tops at approximately
constant height (flat roofs). The process involves three main steps: firstly the tops
of buildings are identified in each pair of stereoscopic images. Then, the regions
corresponding to the top of the buildings are matched. The third step involves the
3D extraction of those buildings. Finally, the method generates a more accurate
DSM plus an image label with the semantics of the identified buildings. The
results obtained in the experiments on airborne imagery of a test area in the city of
Rio de Janeiro showed a significant improvement in the original DSM, as it takes
into account the semantics of the 3D reconstructed buildings.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:18257 |
| Date | 15 September 2011 |
| Creators | MARCELO TEIXEIRA SILVEIRA |
| Contributors | RAUL QUEIROZ FEITOSA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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