Implementación de fotogrametría digital aplicada a imágenes aéreas

La fotogrametría digital aplicada a imágenes aéreas ha ganado gran interés en los últimos años debido a la diversidad de aplicaciones que ofrece, además de los abaratamientos de costos en la fabricación de cámaras fotográficas de alta resolución y vehículos aéreos no tripulados. En este contexto, el propósito de este trabajo es la implementación de un algoritmo de reconstrucción automática de escenarios tridimensionales a partir de un par de imágenes aéreas que cumpla dos criterios principales. En primer lugar, que el algoritmo sea de bajo costo computacional. En segundo lugar, que permita realizar mediciones de segmentos delimitados por puntos del escenario fácilmente identificables. El algoritmo recibe como entrada un par de imágenes aéreas y tiene como salida un modelo tridimensional del escenario en forma de nube de puntos. Luego es puesto a prueba con pares de fotografías capturadas por un vehículo aéreo no tripulado, utilizando para la evaluación de los resultados comparaciones de longitudes de segmentos medidas primeramente en el escenario fotografiado y posteriormente en la nube de puntos obtenida. En pruebas realizadas con fotografías capturadas a hasta 20m de altura se obtienen errores en el orden de centímetros (hasta 4 cm) con tiempos de procesamiento notablemente cortosFil: Fretes, Hector. Universidad Nacional de Asunción (Paraguay)Fil: Gómez, Marcos. Universidad Nacional de Asunción (Paraguay

A avaliação da sustentabilidade das infraestruturas de defesa costeira com recurso à utilização de veículos aéreos não tripulados e modelação 3D

A utilização de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANT) para a monitorização de sistemas costeiros (artificiais ou naturais), embora já não sendo “the latest thing in technology”, acaba por se revelar de uma enorme utilidade enquanto ferramenta de apoio à gestão costeira. Estes equipamentos, softwares de processamento e análise de dados já se encontram relativamente vulgarizados e, quando aplicados à gestão costeira em áreas muito específicas, permitem obter resultados que acabam por criar um amplo espaço de trabalho no qual há muito para explorar e que é tema de fundo do presente trabalho. De acordo com dados do Grupo de Trabalho do Litoral (2014), entre 1995 e 2015, foram gastos em obras de defesa costeira na ordem dos 196 M€ e, de 2015 a 2050, são projetados gastos de 450 M€. Na alimentação artificial estimam-se investimentos da ordem dos 432 M€ até 2050. O mesmo grupo refere ainda que nas estratégias de adaptação costeira a implementar, para além da proteção costeira e acomodação, não se pode excluir cenários de retirada de frentes urbanas em zonas de risco. Percebe-se assim a importância que a monitorização de sistemas costeiros com precisão centimétrica terão no apoio à decisão em estratégias de adaptação a médio e longo prazo, já que estamos a falar de opções que não só envolvem muitos milhões de euros como pode estar em causa a vida de pessoas. Tais metodologias poderão gerar poupanças muito significativas, para além da importância que tem direta na gestão de obras e em opções ao nível do ordenamento do território. Este trabalho resultou de um estágio realizado na Agência Portuguesa do Ambiente, na qual foi explorado um modelo de avaliação e monitorização de obras de defesa costeira, utilizando imagens obtidas com recurso a VANT e com pós-processamento através da utilização de softwares disponíveis no mercado. Esta proposta consiste numa metodologia de monitorização de obras de defesa costeira (esporões, obras aderentes, quebramares destacados, entre outros), mas que pode ser estendida à monitorização de sistemas naturais (arribas, dunas, praias, entre outros.), e mesmo outros temas como sejam usos do solo ou atividades. Esta metodologia apresenta os procedimentos necessários para a obtenção de dados para apoiar áreas específicas da monitorização costeira com recurso às tecnologias emergentes neste domínio e que vai desde o planeamento da sua missão até à obtenção e análise de resultados visuais e quantitativos. Para a presente dissertação foram utilizados como casos de estudo os esporões EV1 e EV2 da Cova do Vapor no concelho de Almada face à sua proximidade e por serem representativos da metodologia a explorar. Para análise da evolução destes esporões, foram analisadas ortofotografias de 2008/14-15 e levantamentos LIDAR de 2011 e comparados com levantamentos realizados pelo VANT em 2017. Através do método dos perfis, para o EV2 obteve-se uma variação volumétrica total de 2961,21 m3, sendo que 63% ocorreu na cabeça da obra, 28% no corpo e 9% no enraizamento. Destas variações ocorridas, 65% ocorreram na face norte do esporão, enquanto os restantes 35% a sul do mesmo. Através do método da variação da altura dos pixéis, estes mesmos valores tiveram um desvio de 11% com a seguinte distribuição: 54% das alterações a incidir na cabeça do esporão, 44% ao seu corpo e cerca de 2% na raiz. Relativamente à cabeça do EV1, da utilização do método dos perfis, foi calculado uma variação de 1 698,54 m3 e, segundo o método da variação da altura dos pixéis, 1 452,21 m3, com maior incidência na frente e a sul da cabeça do esporão. Os resultados evidenciaram um comportamento estrutural consistente dos esporões já que a maior variabilidade coincide com a zona mais exposta à agitação do mar e das correntes, nomeadamente na frente e a norte no EV2 e na frente e a sul do EV1. A presente metodologia, por permitir percecionar a variabilidade de forma muito pormenorizada da morfologia costeira, seja natural seja artificial, a baixos custos e com importante relevância no apoio ao projeto e gestão de obras costeiras, permitirá disponibilizar indicadores muito precisos sobre volumes de acreção e erosão em extensos trechos costeiros de forma expedita, sejam arribas, sistemas dunares ou sistemas artificiais. Através desta pretende-se percecionar-se, por exemplo, quais os efeitos em termos de variabilidade da morfologia costeira para determinada tempestade, se as políticas de sedimentos estão a ter sucesso em determinado local ou locais, apoiar a modelação duma frente urbana em risco na dissipação da energia das águas, calibrar modelos e ajudar a definir soluções mais eficazes a médio e longo prazo. Enfim, a possibilidade da aplicação desta metodologia técnica parece ser de tal importância que justifica que as entidades responsáveis pela gestão costeira avaliem a sua utilidade em múltiplas frentes e assim e dar corpo à Recomendação do GTL sobre a necessidade de existir conhecimento que melhor permita fundamentar estratégias de adaptação