Disciplina: Aerofotogrametria e Tratamento de imagem

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Ayrton Teixeira Carvalho
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1 Disciplina: Aerofotogrametria e Tratamento de imagem Professor: Msc. Diego Alves de Oliveira Outubro de 2013 Oliveira

2 Fotos verticais Para o Cálculo da Escala Fotográfica: Considerar as seguintes condições ideais: 1) O Eixo ótico da câmara está perfeitamente na vertical; 2) O terreno fotografado é perfeitamente plano e horizontal.

3 Altura relativa de voo É a altura de voo (H) do avião em relação ao terreno fotografado. H = A C, onde: A = altura absoluta de voo (altura do avião acima do nível do mar). C = é a cota (altura do avião até o terreno fotografado). Ver próxima imagem:

Cálculo para a escala Escolhendo-se na fotografia um segmento-imagem qualquer (ab) e considerando-se o correspondente segmento objeto (AB) no terreno, tem-se relações geométricas sobre os dois pares

5 Cálculo para a escala Escolhendo-se na fotografia um segmento-imagem qualquer (ab) e considerando-se o correspondente segmento objeto (AB) no terreno, tem-se relações geométricas sobre os dois pares de triângulos semelhantes: ab AB = f H Como o primeiro membro da igualdade acima exprime da razão da escala foto em relação ao terreno, chamaremos esta razão de Sf, onde: Sf = f H = 1 H f Atenção: H e f devem ser expressos com a mesma unidade de medida!

6 Então, a relação da escala da foto pode ser escrita da seguinte maneira: DSf = f H Onde: DSf é o denominador da escala fotográfica.

7 Observações quanto à escala: Como o seguimento de reta foi escolhido arbitrariamente, a escala fotográfica Sf, de acordo com as hipóteses descritas no início deste tópico, é constante para toda a extensão da fotografia. Por exemplo: uma foto com f = 153mm e H= 3.825m terá uma escala Sf = 1: Mantendo-se tudo o mais constante, aumentando o H, a escala vai tornando-se menor. Em câmaras com longa distância focal, as fotos terão escala maior do que as tiradas com curta distância focal. Mas quanto maior a distância focal, maior também será o número de fotografias necessárias para cobrir uma certa extensão do terreno.

8 Normalmente, a altura relativa de voo não é menor do que 3km, devido a perturbações atmosféricas. A distância focal é conhecida com exatidão, e já vem marcada nas margens das fotografias. Já o H varia a momento, dependendo de várias condições atmosféricas.

9 Para determinar a altura relativa de voo em um planejamento de voo com escala determinada: Voltando a fórmula da escala: Sf = f = 1 H H; f H = f DSf; onde: f= é a distância focal; DSf = é o denominador da escala fotográfica. Obs: Quando o relevo é muito acidentado, a altura relativa de voo deve ser estimada a partir de uma média de vários pontos com condições diferentes.

10 Quando se tem fotografias não copiadas por contato ampliadas ou reduzidas estas terão escalas diversas. Deve-se considerar a distância focal efetiva f pela fórmula: f = n f; onde f= é a distância focal n = é o coeficiente de aumento ou redução.

11 Voo aerofotogramétrico É o planejamento para se obter fotografias aéreas verticais de uma área de acordo com as finalidades do projeto. 1) A primeira tarefa é fixar a escala 2) A segunda tarefa é escolher as outras características da foto 3) A partir da definição da escala e do tipo da foto, escolhe-se a câmara, o filme, filtros e acessórios.

12 É necessário preparar o Plano de Voo, estabelecendo: 1) Linha de voo que o avião deve seguir a fim de efetuar uma cobertura completa da área: O avião voa em determinado sentido (E- W), (N-S) voltando, depois, segundo as linhas predeterminadas tirando para cada linha, uma sequência de fotos chamada: 2) Faixa de fotos: em cada faixa, a frequência de fotos deve permitir que todos os acidentes do terreno apareçam pelo menos em duas fotos consecutivas. Só assim elas poderão ser fotointerpretadas.

13 A área de cobertura comum a duas fotos consecutivas é dita ÁREA DE RECOBRIMENTO LONGITUDINAL, OU SUPERPOSIÇÃO LONGITUDINAL OU OVERLAP, e normalmente é de 60%. Outra condição, durante o voo, é que duas faixas contíguas de fotos devem ter uma área de superposição para assegurar uma completa cobertura do terreno ou a conexão entre as fotos adjacentes e chama-se ÁREA DE RECOBRIMENTO OU SUPERPOSIÇÃO LATERAL, OU SIDELAP, e normalmente é de 30%.

14 Esquema do recobrimento longitudinal (overlap)

15 Considerando o terreno plano e horizontal, foto vertical e cota de voo constante: B: distância percorrida pelo avião entre duas sucessivas exposições é a AEROBASE B: distância correspondente da aerobase sobre cada uma das fotos é a FOTOBASE. Ela é representada em cada foto pelo segmento que une o centro da foto com a imagem do centro da outra foto transportada para a primeira, chamada de centro transferido (ou Ponto Principal Conjugado). O centro transferido aparece nas duas fotos devido ao recobrimento de 60%.

16 Esquema do recobrimento lateral (sidelap)

17 Linhas de voo seguidas por um avião no recobrimento fotográfico de uma área.

18 Nem sempre o piloto consegue voar precisamente segundo as linhas de voo programadas, especialmente quando há vento. Ex: Se um vento sopra constante, este terá um desvio. Para corrigir a imagem, o piloto orienta o avião ligeiramente contra o vento. Se o fotógrafo orienta convenientemente a câmara, pode-se chegar as condições ideais de vôo. Na prática, geralmente não é possível mantar uma linha de voo retilínea. As linhas que representam na foto, as fotobases relativas a foto anterior e a seguinte não são parábolas e nem estão dispostas em uma mesma reta.

19 Exemplo de influência do vento na rota de um avião.

20 Número da foto: As fotos tem um número no meio de um dos lados, este número é marcado no negativo após a revelação e obedece a ordem de tomada das fotos segundo o voo planejado. Mapa índice: Quando se trabalha com muitas fotografias é importante preparar, ou consultar uma carta de referência chamada de mapa-índice onde existe uma miniatura de todas as fotos com seu número.

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