Determinação dos parâmetros de desalinhamento angular usando uma abordagem ponto-a-plano com apoio de campo derivado de nuvem LiDAR

Abstract

Resumo: A orientação direta de imagens é uma tarefa essencial para a extração de produtos fotogramétricos com alto grau de confiabilidade. Contudo, para se obter produtos cartográficos com acurácia e precisão posicional desejados é necessário realizar a calibração completa do sistema de mapeamento que envolve a determinação dos parâmetros de orientação interior da câmera e a estimativa dos parâmetros de montagem do sistema. Os parâmetros de montagem são representados pelo braço do sistema, que corresponde ao deslocamento linear entre a origem do sistema referencial INS e o centro perspectivo da câmera, e os parâmetros de orientação relativa, que representam o desalinhamento angular entre o sistema referencial do INS e o sistema referencial fotogramétrico. Este trabalho apresenta um método para estimativa do parâmetro de desalinhamento angular do sistema usando uma abordagem ponto-a-plano e apoio de campo extraído de dados LiDAR. O método proposto foi testado em um sub-bloco de imagens aéreas. Os resultados obtidos mostraram que a abordagem desenvolvida estima, efetivamente, os parâmetros de desalinhamento angular propiciando acurácia posicional na determinação de pontos no espaço objeto.

Abstract: The direct orientation of images is an essential task for the extraction of photogrammetric products with a high degree of reliability. However, in order to obtain cartographic products with desired positional accuracy, it is necessary to carry out the calibration of the mapping system, which involves the determination of the camera's internal orientation parameters and the estimation of the system's mounting parameters. The geometric relationship between the sensors (mounting parameters) that are the lever-arm offset between the sensors, and the misalignment (boresight angles) between the INS referential system and the photogrammetric reference system. This work presents a method for estimating the boresight angles of the system using a point-to-plane approach and reference ground control extracted from LiDAR data. The proposed method was tested in a sub-block of images (six images from two opposite flight strips). The obtained results showed that the developed approach effectively estimates misalignment angles, providing positional accuracy in the determination of points in the object space.