Calibração e aplicação de camaras digitais

Orientador: Quintino DalmolinCo-orientador: João Bosco LugnaniDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ParanaResumo: Com o desenvolvimento tecnológico que caracteriza algumas áreas do conhecimento, como por exemplo a visão de máquina e a fotogrametria digital, a utilização de imagens adquiridas por câmaras digitais vem crescendo consideravelmente em função do seu potencial de aplicação. Em consequência disto, grandes esforços são feitos no sentido de melhorar a qualidade das informações métricas, o que só é possível quando as fontes de erros, inerentes ao processo de aquisição da imagem por uma câmara digital, são conhecidas. E neste contexto que são abordados, neste trabalho, os problemas que ocorrem durante o processo de aquisição destas imagens, bem como algumas técnicas de calibração de câmaras digitais, além de procedimentos de parametrização. Foram implementados programas que possibilitaram calibrar a câmara digital HR-600 da Universidade Federal do Paraná, e das técnicas utilizadas, aquela que forneceu os melhores resultados foi a auto-calibração por feixes de raios, onde foram parametrizados os elementos f, x0 , y0 , K1, A e B. Finalmente, para ilustrar um possível campo de aplicação de tais câmaras, apresenta-se uma concepção para o desenvolvimento de um Sistema de Controle de Qualidade, por fotogrametria digital.Abstract: Due to the wide range of applications of the digital camera, its use has been increasing considerably with the development of new technologies, as in the areas of machine vision and digital phothogrammetry. As a result, it is necessary to improve the accuracy of the geometric measurements taken by the digital cameras. This is possible only if the source of erros that impairs the quality of the image acquired by digital cameras is known. This work approaches some problems that occur during the acquisition process of the images as well in some calibration techniques. Some computational programs were developed and implanted and they have made it possible to calibrate the HR-600 digital camera, at the UFPR. Better results were obtained with the self-calibration by bundle adjustment with additional parameters f, x0 , y0 ,k1 , A and B. At last, this study shows the principles for the development of a quality-control system using digital photogrammetry, so as to ilustrate potential applications

PHOTOGRAMMETRIC POINT CLOUD CLASSIFICATION BASED ON GEOMETRIC AND RADIOMETRIC DATA INTEGRATION

The extraction of information from point cloud is usually done after the application of classification methods based on the geometric characteristics of the objects. However, the classification of photogrammetric point clouds can be carried out using radiometric information combined with geometric information to minimize possible classification issues. With this in mind, this work proposes an approach to the classification of photogrammetric point cloud, generated by correspondence of aerial images acquired by Remotely Piloted Aircraft System (RPAS). The proposed approach for classifying photogrammetric point clouds consists of a pixel-supervised classification method, based on a decision tree. To achieve this, three data sets were used, one to define which attributes allow discrimination between the classes and the definition of the thresholds. Initially, several attributes were extracted based on a training sample. The average and standard deviation values for the attributes of each class extracted were used to guide the decision tree definition. The defined decision tree was applied to the other two point clouds to validate the approach and for thematic accuracy assessment. The quantitative analyses of the classifications based on kappa coefficient of agreement, applied to both validation areas, reached values higher than 0.93

El nacionalismo ruso como política de estado en la era de Putin : Sus efectos en la política anti terrorista del Cáucaso Norte y Asia Central de 1999 a 2008

El nacionalismo y el poder de Putin han transformado a Rusia en una potencia regional con objetivos de potencia mundial. La geografía de la Federación Rusa permite este comportamiento, pero la autodefinición como potencia de gran alcance quizás es lo más importante para que Rusia tenga su importancia en el escenario global, el éxito de que esta autodefinición sea percibida no solo en Rusia es gracias a Putin. Sus efectos se sienten a nivel interno, en regiones como el Cáucaso Norte, y a nivel externo, precisamente en Asia Central. Esta tesis es descriptiva, y no solo se basa en los nacionalismos nacionales y subnacionales, también figuran otros actores como el neo fundamentalismo, el narcotráfico, además de estados tradicionales como Estados Unidos y China.Facultad de Ciencias Jurídicas y Sociale

Estudio comparativo de plataformas cursos online masivos abiertos mooc libres. Prototipo curso virtual python intermedio

Realizar un estudio comparativo de plataformas libres MOOC para la creación de un prototipo (Curso de Python Intermedio) que será difundido en la Universidad Técnica del Norte.Los recursos tecnológicos abiertos utilizados como medios de educación en la actualidad son una alternativa para la formación y aprendizaje autónomo que han adoptado varias intuiciones de educación superior en este contexto se plantea como objetivo analizar las plataformas abiertas y el desarrollo de un curso de Python Intermedio en la plataforma ganadora Open edx. Para llevar a cabo el proyecto se plantea un estudio de las plataformas Open edx, Canvas LMS y Wemooc desde el punto de vista de tecnologías, funcionalidades y aspectos de factibilidad de implantación y uso. El diseño del curso se rige a un proceso de diseño instruccional de las unidades, módulos y secciones asociando recursos educativos. Como resultado se obtiene la implantación de la plataforma Open edx, y el desarrollo de un Curso Online Masivo y Abierto de Python Intermedio para estudiantes y profesionales en formación de la Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas (FICA) de la Universidad Técnica del Norte (UTN)

La inestabilidad hispanoamericana: la “muerte cruzada” en Ecuador

El fenómeno de “la muerte cruzada” en Ecuador puede despertar curiosidad en los análisis regionales, porque es un mecanismo legal en la cual el poder Ejecutivo posee una amalgama de funciones que podrían afectar al orden democrático de una república. Sin embargo, es una atribución constitucional que la puede aplicar el presidente cuando, a su entender, exista una crisis política. La “muerte cruzada” puede ser invocada una sola vez durante los tres primeros años del mandato. Hay tres causales para decretar “la muerte cruzada”: si la Asamblea Nacional se arroga funciones que no le competan constitucionalmente; si de forma reiterada e injustificada, el Legislativo obstruye la ejecución del Plan Nacional de Desarrollo; y por una grave crisis política y conmoción interna. Solo la primera causal requiere de un dictamen de la Corte Constitucional para que sea efectiva; las otras dos, en cambio, dependen de la decisión del Poder Ejecutivo. En esta ocasión se aplicó la tercera causal: grave crisis política y conmoción interna.Instituto de Relaciones Internacionale

CLASSIFICATION OF LIDAR DATA OVER BUILDING ROOFS USING K-MEANS AND PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS

The classification is an important step in the extraction of geometric primitives from LiDAR data. Normally, it is applied for the identification of points sampled on geometric primitives of interest. In the literature there are several studies that have explored the use of eigenvalues to classify LiDAR points into different classes or structures, such as corner, edge, and plane. However, in some works the classes are defined considering an ideal geometry, which can be affected by the inadequate sampling and/or by the presence of noise when using real data. To overcome this limitation, in this paper is proposed the use of metrics based on eigenvalues and the k-means method to carry out the classification. So, the concept of principal component analysis is used to obtain the eigenvalues and the derived metrics, while the k-means is applied to cluster the roof points in two classes: edge and non-edge. To evaluate the proposed method four test areas with different levels of complexity were selected. From the qualitative and quantitative analyses, it could be concluded that the proposed classification procedure gave satisfactory results, resulting in completeness and correctness above 92% for the non-edge class, and between 61% to 98% for the edge class

CLASSIFICAÇÃO DE NUVEM DE PONTOS LASER UTILIZANDO O CONCEITO DE ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS E O FATOR DE NÃO AMBIGUIDADE

Este artigo apresenta um método que realiza a classificação automática dos pontos amostrados por um sistema de varredura a LASER aerotransportado (SVLA). Nesse método são utilizados os autovalores da matriz de variâncias e covariâncias (MVC). Para o cálculo da MVC considera-se uma vizinhança no entorno do ponto de interesse, a qual é determinada com base no conceito de entropia. A classificação é executada comparando os autovalores calculados, referentes a cada ponto e sua vizinhança, com os autovalores das estruturas ou classes predefinidas. Como medida de similaridade utiliza-se a distância euclidiana no espaço dos autovalores e, com o intuito de eliminar os pontos ambíguos, incorporou-se ao método o fator de não ambiguidade (FNA). Para avaliação do método proposto e implementado, utilizou-se um conjunto de dados LASER referente ao município de Presidente Prudente/SP, cuja densidade aproximada é de 8 pontos/m2. Os resultados mostram que mesmo diante da complexidade dos ambientes reais, algumas estruturas foram bem definidas. Com a incorporação do FNA foi possível identificar e eliminar pontos com alta probabilidade de pertencer a duas classes (pontos ambíguos), geralmente amostrados sobre vegetações, regiões com pequena densidade de pontos, próximos das regiões de bordas e sobre linhas de transmissão próximas as edificações. Por meio da avaliação quantitativa verificou-se que a incorporação do FNA ao método de classificação possibilitou diminuir a quantidade de pontos incorretamente classificados, principalmente para os maiores objetos. Além disso, foi possível verificar que o uso do FNA é interessante para áreas de vegetação, uma vez que grande parte dos pontos ambíguos são identificados

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

Análisis bibliométrico de la producción científica sobre Lago de Datos

This paper develops a bibliometric analysis of the scientific production that contextualizes the Data Lake current. In this sense, data lakes are infrastructures for storage and management of large volumes of data from various sources, with the intention of facilitating their access, analysis and sharing. The objective of this article is to show a quantitative view of the scientific production of the subject between 2018 and 2022, to understand the current state of research, identify trends and emerging research areas, evaluate the impact and promote collaboration among researchers. The methodology allowed carrying out a systematic review of the literature through a descriptive retrospective analysis, using the Scopus database as a source of information, which reflected 73 key articles. In this context, the results highlight the interest on Data Lake from the number of article publications per year to the top of main authors, keywords and journals with respect to scientific production. Thus, they denote the importance and preferences in research on this topic relevant to various fields or areas.El presente trabajo desarrolla un análisis bibliométrico de la producción científica que contextualiza la corriente sobre Lago de Datos. En ese sentido, lago de datos son infraestructuras de almacenamiento y gestión de grandes volúmenes de datos provenientes de diversas fuentes, con la intensión de facilitar su acceso, análisis y compartición. El objetivo de este artículo es mostrar una visión cuantitativa de la producción científica del tema entre los años 2018 y 2022, para así comprender el estado actual de la investigación, identificar tendencias y áreas de investigación emergentes, evaluar el impacto y promover la colaboración entre investigadores. La metodología permitió llevar a cabo una revisión sistemática de la literatura mediante un análisis retrospectivo descriptivo, usándose como fuente de información la base de datos Scopus, misma que reflejó 73 artículos clave. En ese contexto, los resultados resaltan el interés sobre Lago de Datos desde el número de publicaciones de artículos por año hasta el top de principales autores, palabras clave y revistas respecto a producción científica. De manera que, denotan la importancia y las preferencias en la investigación sobre esta temática relevante para diversos ámbitos o áreas

Monoscopic method for the automatic determination of height of buildings in air photos

This paper proposes a monoscopic method for automatic determination ofbuilding’s heights in digital photographs areas, based on radial displacement ofpoints in the plan image and geometry at the time the photo is obtained.Determination of the buildings’ heights can be used to model the surface in urbanareas, urban planning and management, among others. The proposed methodologyemploys a set of steps to detect arranged radially from the system ofphotogrammetric coordinates, which characterizes the lateral edges of buildingspresent in the photo. In a first stage is performed the reduction of the searching areathrough detection of shadows projected by buildings, generating sub-images of theareas around each of the detected shadow. Then, for each sub-image, the edges areautomatically extracted, and tests of consistency are applied for it in order to becharacterized as segments of straight arranged radially. Next, with the lateral edgesselected and the knowledge of the flight height, the buildings’ heights can becalculated. The experimental results obtained with real images showed that theproposed approach is suitable to perform the automatic identification of thebuildings height in digital images.Este trabalho propõe um método monoscópico para a determinação automática daaltura de edifícios em fotografias aéreas digitais, baseada no deslocamento radialdos pontos projetados no plano-imagem e na geometria no momento da obtenção dafotografia. A determinação da altura de edifícios pode ser utilizada para amodelagem da superfície em áreas urbanas, planejamento e gerenciamento urbano,entre outros. A metodologia proposta emprega um conjunto de etapas para adetecção de bordas dispostas radialmente em relação ao sistema de coordenadasfotogramétrico, sendo que estas bordas caracterizam as arestas laterais verticais dosedifícios presentes numa fotografia. Na primeira etapa realiza-se a redução doespaço de busca por meio da detecção das sombras projetadas pelos edifícios,gerando sub-imagens das áreas no entorno de cada sombra detectada. Em seguida,para cada sub-imagem são extraídas automaticamente bordas que passam por testesde consistência de modo que sejam caracterizados como segmentos de retadispostos radialmente. Deste modo, a partir destas arestas, e com o conhecimento daaltura de vôo, são estimadas as alturas dos edifícios. Os resultados alcançados emexperimentos com imagens reais digitalizadas, obtidas com câmaras métricas,mostraram-se promissores para a determinação das alturas de edifícios