Monorestituição digital de aerofotos, associada com sistema de computação grafica C.A.D., para fins de mapeamento na area florestal

Abstract

Resumo: O presente trabalho mostra os aspectos teóricos, matemáticos e operacionais do desenvolvimento de um novo procedimento de monorestituiçâo de aerofotos digitais, associado com o sistema de computação gráfica C.A.D. (computer aided design) "MicroStation Pc" e com o sistema de modelamento matemático de superfície, visando aplicações na área florestal. Desenvolveu-se nova metodologia para realizar as observações fotogramétricas numa imagem digital, com ferramentas disponíveis no programa de computação gráfica "MicroStation Pc". Apresenta-se as precisões obtidas de observações em vários tipos de pontos fotogramétricos na imagem digital, com o cursor estacionado ou em movimento. Analisa-se e apresenta-se os resultados obtidos nas orientações fotogramétricas da aerofoto digital necessárias ao processo de monorestituiçâo. Verificou-se as principais deformações existentes na aerofoto digital, determinando-se o modelo polinomial de 2o grau como o mais apropriado na modelagem dos dados. Visando a interpolação altimétrica, no sistema de modelamento matemático de superfície, foram testados quatro algoritmos matemáticos de interpolação, baseados numa vizinhança local de pontos de controle, com diferentes condições de contorno. Nos vários testes realizados, obteve-se melhor desempenho com o modelo denominado "superfície triangular de 3o grau". Para obter as informações altimétricas para o modelamento matemático de superfície, baseado em observações fotogramétricas, desenvolveu-se o procedimento denominado "varredura monoscópica de pontos", obtendo-se precisões equivalentes a perfílagem estereofotogramétrica de pontos. Finalmente mostra-se que o procedimento de monorestituiçâo desenvolvido, pode ser aplicado com muitas vantagens em certos tipos de mapeamento planimétrico, obtendo-se resultados equivalentes à técnica de restituição esterefotogramétrica convencional.

Abstract: The current work shows the theoretical, mathematical and operational aspects of the development of a new procedure of digital airphotos Mono-Differential Restitution, associated with the graphic computation system C.A.D. (computer aided design) MicroStation Pc and with the Digital Terrain Model - D.T.M., aiming aplications on the forest area. It has been developed a new methodology to accomplish the photogrammetric observations on a digital image, with available tools on the graphic computation system MicroStation Pc. It introduces the precisions obtained from many sorts of photogrammetric points on a digital image, with the cursor stopped or in motion. It analyses and presents the results obtained from the photogrammetric orientation of the digital airphoto needful on the procedure of Mono-Differential Restitution. It verifies the main deformations existing on the digital airphoto, determining the second degree polynomial model as the most apropriated on the data modelling. Aiming the altimetric interpolation on the Digital Terrain Model - D.T.M, it has been generated four mathematical interpolation models, based on a local neighborhood of control points, with different contour conditions. On the various tests realized, it has been obtained better performance with the model named "third degree triangular surface". In order to obtain the altimetric information to the Digital Terrain Model - D.T. M., based on photogrammetric observations, it has been developed the procedure named "mono-observation on single airphotos", that results in precision equivalent to the photogrammetric model profiles. Finally, it shows that the procedure of Mono-Differential Restitution can be applied with many advantages in some kinds of digital mapping, obtaining results equivalent to the conventional technic of stereophotogrammetric restitution.