A Utilização do Conceito de Geometria Epipolar em Correlação de Imagens Digitais

O advento da fotogrametria digital trouxe para o fotogrametrista novos desafios, dentre os quais comparece o problema de identificar e medir pontos-homólogos sobre um estereopar de imagens digitais fazendo o uso de um método de correlação digital. Esta técnica pode ser vantajosamente implementada segundo as Linhas Epipolares Homólogas (LEH). O objetivo desse artigo é fazer a abordagem do método de correlação digital segundo as LEH, mais comumente denominado correlação epipolar, bem como apresentar os princípios para a determinação destas LEH. O procedimento para a determinação das Linhas Epipolares Homólogas apresentado foi implementado em computador e alguns testes com imagens artificiais e reais foram realizados

Um sistema fotogrametrico voltado para a exploração do recurso de feições retas

Orientador: João Bosco LugnaniDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ParanaResumo: O objetivo dessa pesquisa é conceber e propor um sistema fotogramétrico que represente um novo conceito em tratamento de dados fotogramétricos e verificar experimentalmente o funcionamento do sistema em relação ao apoio. O sistema fotogramétrico foi concebido com base na teoria geral dos sistemas e num problema fotogramétrico geral previamente formulado. A descrição do sistema foi feita com base nas 5 características básicas de qualquer sistema: o objetivo , os componentes ou subsistemas, o ambiente, os recursos e o gerenciamento do sistema. No entanto, os componentes foram descritos com maior ênfase. Com o intuito de verificar preliminarmente o potencial do sistema quanto a manutenção e manipulação do apoio, sobretudo feições retas , foram implementados e testados quatro módulos do sistema.Abstract: The aim of this research is to conceive and propose a photogrammetric system that denotes a new concept in treatment of photogrammetric data and tests the functioning of the system relative to contro l. The photogrammetric system was conceived based upon the general systems theory and a general photogrammetric problem previously formulated. The description of the system was realised through the five basic considerations of any system: the objectives , the components or subsystems, the environment, the resources and the management of the system. However, the components were described with more emphasis,. Four components of the system were implemented and tested preliminarily with the purpose of verifying the potential of the system in relation to the maintenance and manipulation of control, above all straight entities

AUTOMATIC EXTRACTION OF RIVERS IN SATELLITE IMAGES USING GEOMETRIC ACTIVE CONTOURS

This work aims to define and test a method for the extraction of rivers in orbital images for regions that are seasonally flooded, ie, large areas containing more water bodies besides the river, such as Pantanal. In the proposed methodology, several tools from the area of Image Analysis and Computer Vision have been employed, performing a preprocessing, followed by a topological modeling that is built upon a skeletonization process followed by an analysis of this skeleton. Lastly, the methodology selects structure that represents the river, by performing a topological filtering. This process is responsible for the selection of points that initiate the process of delineation of rivers using a geometric active contour method, called .Level Set Method.. The methodology was evaluated qualitatively (visual) and quantitatively (numerical) using the criteria of completeness and correctness in a series of real images of the Pantanal region. The edges extracted from rivers, were projected onto the original images, thus allowing a qualitative assessment. With respect to the numerical results for the criteria of completeness and correctness, these were always above 80%, which shows that the methodology is very effective and robust for the community that needs to perform feature extraction in remote sensing image

Photogrammetric refinement of laser-based building roof contours

In this paper a photogrammetric method is proposed for refining 3D building roof contours extracted from airborne laser scanning data. It is assumed that laser-derived planar faces of roofs are potentially accurate, while laser-derived building roof contours are not well defined. First, polygons representing building roof contours are extracted from a high-resolution aerial image. In the sequence, straight-line segments delimitating each building roof polygon are projected onto the corresponding laser-derived roof planes by using a new line-based photogrammetric model. Finally, refined 3D building roof contours are reconstructed by connecting every pair of photogrammetrically- projected adjacent straight lines. The obtained results showed that the proposed approach worked properly, meaning that the integration of image data and laser scanning data allows better results to be obtained, when compared to the results generated by using only laser scanning data. © 2013 IEEE

A Utilização do Conceito de Geometria Epipolar em Correlação de Imagens Digitais

O advento da fotogrametria digital trouxe para o fotogrametrista novos desafios, dentre os quais comparece o problema de identificar e medir pontos-homólogos sobre um estereopar de imagens digitais fazendo o uso de um método de correlação digital. Esta técnica pode ser vantajosamente implementada segundo as Linhas Epipolares Homólogas (LEH). O objetivo desse artigo é fazer a abordagem do método de correlação digital segundo as LEH, mais comumente denominado correlação epipolar, bem como apresentar os princípios para a determinação destas LEH. O procedimento para a determinação das Linhas Epipolares Homólogas apresentado foi implementado em computador e alguns testes com imagens artificiais e reais foram realizados

Um sistema fotogrametrico voltado para a exploração do recurso de feições retas

Orientador: João Bosco LugnaniDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ParanaResumo: O objetivo dessa pesquisa é conceber e propor um sistema fotogramétrico que represente um novo conceito em tratamento de dados fotogramétricos e verificar experimentalmente o funcionamento do sistema em relação ao apoio. O sistema fotogramétrico foi concebido com base na teoria geral dos sistemas e num problema fotogramétrico geral previamente formulado. A descrição do sistema foi feita com base nas 5 características básicas de qualquer sistema: o objetivo , os componentes ou subsistemas, o ambiente, os recursos e o gerenciamento do sistema. No entanto, os componentes foram descritos com maior ênfase. Com o intuito de verificar preliminarmente o potencial do sistema quanto a manutenção e manipulação do apoio, sobretudo feições retas , foram implementados e testados quatro módulos do sistema.Abstract: The aim of this research is to conceive and propose a photogrammetric system that denotes a new concept in treatment of photogrammetric data and tests the functioning of the system relative to contro l. The photogrammetric system was conceived based upon the general systems theory and a general photogrammetric problem previously formulated. The description of the system was realised through the five basic considerations of any system: the objectives , the components or subsystems, the environment, the resources and the management of the system. However, the components were described with more emphasis,. Four components of the system were implemented and tested preliminarily with the purpose of verifying the potential of the system in relation to the maintenance and manipulation of control, above all straight entities

Refinamento geométrico de contornos e cumeeiras de telhados de edifícios extraídos de dados laser com uso de imagem aérea

In this paper, a method is proposed to refine the LASER 3D roofs geometrically by using a high-resolution aerial image and Markov Random Field (MRF) models. In order to do so, a MRF description for grouping straight lines is developed, assuming that each projected side contour and ridge is topologically correct and that it is only necessary to improve its accuracy. Although the combination of laser data with data from image is most justified for refining roof contour, the structure of ridges can give greater robustness in the topological description of the roof structure. The MRF model is formulated based on relationships (length, proximity, and orientation) between the straight lines extracted from the image and projected polygon and also on retangularity and corner injunctions. The energy function associated with MRF is minimized by the genetic algorithm optimization method, resulting in the grouping of straight lines for each roof object. Finally, each grouping of straight lines is topologically reconstructed based on the topology of the corresponding LASER scanning polygon projected onto the image-space. The results obtained were satisfactory. This method was able to provide polygons roof refined buildings in which most of its contour sides and ridges were geometrically improved.Nesse artigo é proposto um método para refinar geometricamente telhados 3D extraídos dos dados LASER com o uso de uma imagem aérea de alta-resolução e modelos de campo aleatório de Markov (MRF - Markov Random Field). Para tanto, uma descrição MRF para agrupamento de retas é desenvolvida, assumindo que cada lado de contorno e cumeeira projetado está topologicamente correto e que é necessário apenas melhorar sua acurácia. Embora a combinação de dados LASER com dados de imagem é justificada mais para o refinamento de contorno de telhado, a estrutura de cumeeiras pode dar maior robustez na descrição topológica da estrutura de telhado. O modelo MRF é formulado com base em relações (de comprimento, proximidade e orientação) entre as retas extraídas da imagem e o polígono projetado e, também, em injunções de retangularidade e quina. A função de energia associada à descrição MRF é minimizada via algoritmo genético, resultando em um agrupamento de retas para cada telhado. Finalmente, o agrupamento de retas é topologicamente reconstruído baseando-se na topologia do correspondente polígono projetado no espaço imagem. Os resultados obtidos foram satisfatórios. Esse método foi capaz de fornecer polígonos de telhado refinados em que a maioria de seus lados de contorno e cumeeira foram geometricamente melhorados

Road segment delineation using active testing principle and an edge-based post-processing strategy

This paper presents a semi-automated method for extracting road segments from medium-resolution images based on active testing and edge analysis. The method is based on two sequential and independent stages. Firstly, an active testing method is used to extract an approximated road centreline which is based on a sequential and local exploitation of the image. Secondly, an iterative strategy based on edge analysis and the approximated centreline is used to measure precisely the road centreline. Based on the results obtained using medium-resolution test images, the method seems to be very promising. In general, the method proved to be very accurate whenever the roads are characterized by two well-defined anti-parallel edges and robust even in the presence of larger obstacles such as trees and shadows