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FOTOGRAMETRIA E FOTOINTERPRETAÇÃO Mosar Faria Botelho.

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Apresentação em tema: "FOTOGRAMETRIA E FOTOINTERPRETAÇÃO Mosar Faria Botelho."— Transcrição da apresentação:

1 FOTOGRAMETRIA E FOTOINTERPRETAÇÃO Mosar Faria Botelho

2 Visão Binocular •A visão obtida por dois olhos (visão binocular) permite perceber com segurança as relações espaciais de profundidade, existentes entre os diversos objetos envolvidos em uma cena (na verdade, duas cenas, uma para cada olho). •Cada olho recebe uma imagem, ligeiramente deslocada em relação a outra, devido ao deslocamento entre os olhos (distância interpupilar). A fusão destas duas imagens permite que o cérebro obtenha uma só imagem tridimensional do objeto. •A visão tridimensional forma-se no cérebro, pela diferença entre as imagens formadas em cada retina.

3 ESTEREOSCOPIA E PARALAXE Sensação de aumento ou redução da profundidade devido ao afastamento das imagens Considerando esta situação geométrica, se forem marcados os pontos P’1, P’2, P”1 e P”2 na folha transparente, pode-se afirmar que esta imagem simula um estereo-par fotográfico dos pontos P1 e P2 no espaço e pode ser considerada um estereograma.

4 FORMAÇÃO DO PAR ESTEREOSCÓPICO •1 - Devem conter uma área de superposição mínima de 50% entre as imagens; •2 - Os eixos das câmaras que formarão o estereo-par, no momento da tomada das fotos, precisam estar aproximadamente coplanares; •3 - A distância entre as estações de exposição (base) não deve ser muito grande em relação à distância câmara-objeto. •4 - As fotografias devem ter aproximadamente as mesmas escalas (variação máxima de 5%).

5 VISÃO TRIDIMENSIONAL •VISÃO ESTEREOSCÓPICA ARTIFICIAL Mesma situação geométrica que o cérebro fundirá as imagens e terá a sensação de visualizar o espaço tridimensional. O único problema é que os olhos tenderão a focalizar para uma distância maior (convergência-acomodação).

6 PARALAXE •A paralaxe é o deslocamento aparente na posição de um objeto, em relação a um ponto de referencia, causado por uma mudança na posição de observação.

7 Exemplo PARALAXE •Colocar o dedo indicador defronte aos olhos e fixar a visão em um objeto mais distante como a porta da sala; A primeira observação é de que serão vistas duas imagens separadas dos dedos, pois o olho não consegue fundir imagens tão distantes. Se piscarmos rapidamente cada olho de uma vez, veremos o dedo se deslocar de lado a lado, ou seja sua posição aparente muda de acordo com a posição do olho, usando como referência fixa a porta.

8 Paralaxe e Câmeras aéreas As câmeras aéreas captam fotografias em intervalos regulares de tempo, à medida que a aeronave se desloca. A mudança na posição de uma imagem de uma foto para outra, causada pelo movimento da aeronave é chamada de paralaxe estereoscópica, paralaxe em x ou, simplesmente, paralaxe

9 Paralaxe em Fotos aéreas Os pontos A e B foram projetados em a e b, na foto da esquerda e em a’ e b’ na foto da direita. Como o ponto A tem maior altitude, sua paralaxe é maior que a do ponto B, pois o ponto A está mais próximo à câmara. Quanto maior a paralaxe, maior a altitude do ponto; dois pontos de mesma altitude possuem, evidentemente, a mesma paralaxe. Estas propriedades das paralaxes permitem o cálculo de elevações e mesmo das coordenadas planimétricas

10 Paralaxe e a linha de vôo As paralaxes devem ser medidas em relação à linha de vôo para cada estereopar e não em relação ao sistema fiducial. A paralaxe é paralela à linha de vôo, os eixos x e x’, usados para a medida das fotocoordenadas e das paralaxes, devem ser materializados em coincidência com a linha de vôo. Os eixos y e y’ são definidos como perpendiculares à linha de vôo e passantes pelos pontos principais O1 e O2, respectivamente.

11 MÉTODOS MONOSCÓPICOS DE MEDIDA DE PARALAXE

12 ORIENTAÇÃO DO ESTEREOPAR 1.Observar o estereopar e encontrar a região de superposição; 2. Procurar objetos que possuam sombras e orientar o estereopar de modo que as sombras estejam apontando na direção do observador; 3. Anotar os dados que constam na foto, como distância focal da câmara, data da tomada da foto, número da foto e da faixa, altitude de vôo, escala da foto (se disponível) e outras informações disponíveis; 4. Determinar os centros fiduciais das fotografias, através da interseção das linhas que unem as marcas fiduciais opostas. Não se deve perfurar a foto nem marcá-la com caneta ou lápis duro. As marcas devem ser feitas de modo a poderem ser removidas posteriormente sem danificar as fotos; 5. Transferir os centros fiduciais. Os pontos homólogos podem ser determinados monoscópica ou estereoscopicamente. Pelo método monoscópico deve-se colocar uma folha transparente sobre o centro fiducial e marcá-lo, bem como alguns pontos bem identificados em seu entorno;

13 ORIENTAÇÃO DO ESTEREOPAR 6. Uma vez determinados os centros e seus homólogos, medir as fotobases b e b’; 7. Traçar sobre uma folha de papel uma linha reta com cerca de 50cm, que representará a linha de vôo; 8. Alinhar as fotografias sobre a linha de vôo, de modo que os centros fiduciais e seus homólogos coincidam com a linha. As fotos devem estar afastadas de modo que dois pontos homólogos estejam a cerca de 25cm. Normalmente os iniciantes tendem a aproximar as fotos, mas isto provoca a visão convergente, o que restringe o campo visual e provoca fadiga visual; 9. Após conseguir uma visão estereoscópica confortável, fixar as fotos sobre a folha base, cuidando para não colar fita adesiva sobre as marcas fiduciais que poderiam danificá-las;

14 Quanto ao Equipamento Estereoscópio de bolso 1.As “pernas” do estereoscópio são ligeiramente menores que a distância focal das lentes. 2.Ao colocar o estereoscópio sobre o par de fotos, os raios provenientes dos pontos nas fotos são refratados pelas lentes e tornam-se aproximadamente paralelos. 3.Os olhos enxergam como se estes pontos estivessem muito distantes, quebrando o problema de acomodação visual. 4.Além disto, as lentes aumentam a imagem cerca de 2,5 vezes, 5.formando uma imagem direita e virtual.

15 ESTEREOSCÓPIO DE ESPELHOS Estereoscópio de espelhos

16 TRABALHO: CONSTRUÇÃO ESTEREOSCÓPIO DE ESPELHOS Estereoscópio de espelhos UFES / DEPT. DE GEOGRAFIA

17 ESCALA E = d / D Relação entre uma distância na imagem e sua homóloga no terreno E = f / H E = f / (h m – h) h é a altitude da câmara h m é a altitude média do terreno

18 ACUIDADE ESTEREOSCÓPICA A acuidade pode ser expressa como o menor ângulo identificado pelo observador. Em pessoas normais este ângulo é de 20“ e em operadores experientes é de cerca de 10". Ângulo paralático Distância interpupilar de 65mm - a distância R máxima (chamada raio de percepção estereoscópica)

19 Sistema Fotogramétrico

20 Elementos geométricos da foto vertical

21 Escala

22 Principio da Marca Flutuante Vamos supor que o par de fotografias foi devidamente orientado e o estereoscópio colocado na posição correcta de observação. Colocamos sobre as fotografias duas peças de um material transparente, contendo cada uma delas uma marca rigorosamente igual (i.e. com a mesma forma e tamanho). Quando vistas estereoscopicamente estas duas marcas fundem-se numa única marca Se agora movermos, levemente, a marca direita para a direita de uma quantidade tal que as duas marcas se mantenham ainda fundidas, estereoscopicamente, a imagem aparecerá agora numa posição inferior 2.

23 Principio da Marca Flutuante o movimento fictício "acima-abaixo" da marca flutuante deve-se ao facto de a paralaxe das marcas se alterar quando se desloca, horizontalmente, uma relativamente à outra Nos instrumentos de medição tridimensional estas marcas podem movimentar- se na imagem estereoscópica e constituem a marca de medição do instrumento. Se a sua separação e, consequentemente, a sua paralaxe se mantiver constante, será possível movimentar a marca na imagem tridimensional a uma cota constante e permitirá, ao operador, efectuar o traçado de curvas de nível


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