Representação de cartas topográficas em dispositivos móveis de realidade aumentada aplicando conceitos de generalização cartográfica

Abstract

Resumo: A visualização de mapas com ferramentas de Realidade Aumentada pode facilitar a compreensão da topografia. Para isto, os mapas disponíveis, geralmente concebidos em 2D, devem ser adaptados para este novo ambiente 3D. No presente trabalho é proposta uma metodologia baseada em princípio de Generalização Cartográfica(GC) para aprimorar a visualização de cartas topográficas em ambientes de Realidade Aumentada indoor. Nos experimentos, o modelo digital do terreno foi superposto a uma imagem real em tempo reai, em escata original de 1:10.000 e depois em escala reduzida de 1:15.000. Foram observados as condições geométricas de Coalescência, Congestionamento, Conflito e Imperceptibilidade. Èsses problemas foram solucionados através de operadores de Realce, Seleção e Simplificação com os algoritmos de Douglas-Peucker, Passa-baixas e Savitzky- Golay. Os algoritmos de Simplificação foram comparados quanto a sua capacidade de reduzir os dados e a preservação da informação geométrica original do relevo. Os resultados apontam que o objetivo pode ser atingido e que os filtros de Douglas - Peucker e de Savitzky-Gotay apresentaram melhores resultados.

Abstract: In this work is presented a study that aims to determine a method of Cartographic Generalization that improves the visualization of Topographic Maps in Augmented Reality (AR). The AR was applied indoor through the use of an application that supplemented the real-world with elements of virtual reality in an original scale of 1:10.000 and then in a reduced scale of 1:15.000. During the process were observed geometric conditions as Coalescence, Congestion, Conflict and Imperceptibility. The solution of those problems was the use of operators for Cartographic Generalization like Enhancement, Selection and Simplification with Douglas-Peucker, Low Pass and Savitzky-Golay algorithms. The Simplification algorithms were used to reduce the amount of data and to preserve the original geometry. The scale reduction turned unviable the relief visualization in AR, problem solved with the application of manual and automatic Cartographic Generalization operators.