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Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Fotogrametria II
Restituidores Analítico
Julio Kiyoshi Hasegawa
Março 2016
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Restituidores Analíticos (RA) Os restituidores Analíticos resolvem matematicamente a
relação entre coordenadas na imagem fotográfica, no sistema
de referência fotográfico, e as coordenadas de terreno do
objeto no espaço 3D real.
Modelo Esquemático de um RA – fonte:
http://www.aerialsurvey.com/AdvertImages/SD%202000.jpg
Definição (Helava)
• RA - Estereo-restituidor com projeção analítica.
• Projeção analítica - Transformação de coordenadas
objeto em coordenadas imagem, e vice-versa.
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
• Transformação - Cálculo de um conjunto de coordenadas
a partir de outro, baseado em uma relação matemática.
• Estereo-restituidor - Instrumento estéreo permitindo
essencialmente a restituição de linha contínua.
Comparação com restituidores analógicos
Restituidores analógicos:
• reconstrução da realidade física por meio de
componentes ópticos e/ou mecânicos - erros não
corrigidos.
• dependente de um operador com experiência.
Restituidor Analógico Wild A8
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Restituidores analíticos:
o poucos componentes ópticos e mecânicos;
o correção dos erros sistemáticos; (grosseiros,
sistemáticos e aleatórios)
o processamento de qualquer tipo de fotografias;
o câmaras com qualquer distância focal.
Restituidor Analítico SD 2000. Fonte: http://www.aerialsurvey.com/AdvertImages/sd2000.jpg
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Histórico
• 1957 - Apresentado conceitualmente por U.V. Helava
(Otawa)
• 1961 - primeira unidade AP/1.
• 1976 - versões operacionais (7 fabricantes)
• 1980 - conexão a CAD
• 1990 - uso de PC
Funcionamento dos RAs
Alta precisão :
• analógicos 20 µm na foto
• analíticos 2 µm na foto, devido a substituição da
projeção analógica pela analítica.
• reconstrução precisa da geometria da câmara.
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Restituidor Analítico Zeiss Planicomp.
Fonte: http://www.aerialsurvey.com/AdvertImages/P33Detail.jpg
Principais Componentes
Estereovisor
• sistema óptico binocular
• 2 porta-placas
• sistema de controle dos porta-placas
• sistema de iluminação
Iterface
• A/D: transforma a informação analógica dos
movimentos das manivelas e pedal, em informação
digital compatível com o computador.
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• D/A: transforma a informação proveniente do
computador em impulsos que acionarão os servos
motores.
Computador
• armazena, distribui e processa os dados do
sistema.
• controla as operações
• plotagem das informações.
Plotter
• traça o mapa contínuo.
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Funcionamento
Com as equações de colinearidade as coordenadas
fotogramétricas ou as cartesianas 3D (X, Y, Z) dos pontos são
determinadas:
• movimentos das manivelas (X e Y) e/ou pedal
(Z) (cursor joystick) são codificados e enviados
ao computador.
• calcula-se x´ y´ (placa esquerda) x” y” (placa
da direita) e as coordenadas Xt, Yt (coordenadas
da mesa).
Cálculo das coordenadas com as equações de colinearidade.
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
• as coordenadas são enviadas aos servos-motores,
que reposicionam as placas, de modo que o
operador tenha a sensação de movimento
contínuo.
• loop fechado: os movimentos das placas são
registrados por encoders lineares e retransmitidos
ao computador, que os compara aos movimentos
desejados, repetindo-se o processo até que as
discrepâncias sejam mínimas.
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Restituidor Analítico (modelo esquemático)
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
Software de um RA
- programas de operação em tempo real
- projeção analítica (colinearidade);
- comunicação e controle;
- programas de aplicação
-programas de orientação
- orientação interior
- orientação relativa
posicionamento automático nos pontos de
Grubber;
- orientação absoluta
- visita aos pontos;
- MDT (DTM);
- cálculo de área-volume-distância;
- aerotriangulação;
Aplicações
- eng. civil;
- medicina;
- trânsito;
- mapeamento
Fotogrametria II, Júlio Kiyoshi Hasegawa - 2016
- aerotriangulação
- restituição: ampliação de 10 a 15 vezes
- restituição de imagens de satélites.