INTERSEÇÃO FOTOGRAMÉTRICA EM UM BANCO DE IMAGENS GEORREFERENCIADAS

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1 INTERSEÇÃO FOTOGRAMÉTRIA EM UM BANO DE IMAGENS GEORREFERENIADAS Elivagner Barros de Oliveira 1 Riardo Luís Barbosa 1 Rodrigo Bezerra de Araújo Gallis 1 João Fernando ustódio da Silva Universidade Estadual Paulista - Unesp Fauldade de iênias e Tenologia 1 Programa de Pós Graduação em iênias artográias ebarros,rodrigo,riardo@prudente.unesp.br Departamento de artograia jsilva@prudente.unesp.br Rua Roberto Simonsen, 35 entro Eduaional, Presidente Prudente SP RESUMO A resente neessidade de produção e atualização de inormações geoespaiais impulsionou o avanço das ténias de oleta de dados. Os sistemas móveis de mapeamento digital, partiularmente os terrestres, oereem a oportunidade de levantar dados das vias de transporte om rapidez e eiiênia. Estes sistemas proporionam uma seqüênia de pares de imagens, que permitem a análise e medição de pontos para ins de levantamento e mapeamento otogramétrio ou simples observação para avaliação das ondições de ruas, rodovias e errovias. A implementação de um sistema móvel de mapeamento digital é araterizada por um segmento móvel, denominado de Unidade Móvel de Mapeamento Digital, e um segmento ixo, o Laboratório de Mapeamento Móvel. O segmento móvel é onstituído de um veíulo, sobre ujo teto são montadas duas âmaras digitais de vídeo (Sony DSRA, tipo amorder, e reeptores GPS. No laboratório, os vídeos são transormados em imagens estátias, que são armazenadas em um bano de imagens georreereniadas, que as gerenia. Apresenta-se nesse trabalho a versão atual do bano de imagens, que possibilita a visualização de um par de imagens e inlui um módulo de interseção otogramétria, que permite a exeução de três métodos de interseção (por esala, por agrupamento de parâmetros e ajustamento rigoroso. O teste realizado possibilitou a onstrução de uma arta na esala 1:, e veriiou-se que, dentre os três métodos de interseção, apenas o método de ajustamento rigoroso atende ao PE na lasse A. Os outros dois métodos são úteis para aproximar as oordenadas geoespaiais dos pontos do terreno neessárias à solução rigorosa. Palavras-have: Sistemas Móveis de Mapeamento, Interseção Fotogramétria, Bano de imagens. ABSTRAT Mobile mapping systems (MMS provide a sequene o image pairs that allow the measurement and analysis o photogrammetri point and eatures or topographi mapping purposes and also or a visual evaluation o some speii onditions o the roads. A projet o MMS generates a large number o images that are stored in magneti tapes (DVAM at 3 ps (rames per seond in the amera and then downloaded to a omputer hard disk. Even seleting only one image per seond, the number o images related to the traveled roads is still expressive. A georeerened road image pair database was built in order to store and manage image data obtained by the MMS. A module o photogrammetri intersetion was added to the database in order to measure the image pairs and to ompute the spatial oordinates o the seleted points o the roads and their viinities. The results obtained rom dierent methods o intersetion are presented and disussed inluding an urban road map at sale 1:. As expeted, the rigorous model o the ollinearity equations provided the best results ater using the estimates o the photogrammetri intersetion by parameter grouping as approximate values or the three artesian oordinates o the objet points. Key words: Mobile Mapping Systems, Photogrammetri Intersetion, Image Database Revista Brasileira de artograia N o 55/1

2 1 INTRODUÇÃO A resente neessidade de produção e atualização de inormações geoespaiais impulsionou o avanço das ténias de oleta de dados. Os sistemas móveis de mapeamento digital (SMMD, partiularmente os terrestres, oereem a oportunidade de levantar dados das vias de transporte om rapidez e eiiênia. Estes sistemas proporionam uma seqüênia de pares de imagens, que permitem a análise e medição de pontos para ins de levantamento e mapeamento otogramétrio ou simples observação para avaliação das ondições de ruas, rodovias e errovias. O pioneiro na atividade de mapeamento móvel de vias de loomoção terrestres oi o sistema GPSVan (BOSSLER et al., 1991, omposto de um par de âmaras digitais, um reeptor GPS e um sistema de armazenamento de imagens. Seguiram-se outros protótipos desta modalidade, ompostos por âmaras digitais, âmaras VHS, sistemas de navegação e medida inerial, GPS, odômetros e sistemas de armazenamento de dados. Silva et al. (3 ontaram 3 sistemas em quase todos os ontinentes. No Brasil, Silva (1997 propôs a montagem de um sistema móvel de mapeamento digital araterizado por um segmento móvel, denominado de Unidade Móvel de Mapeamento Digital (UMMD, e um segmento ixo, o Laboratório de Mapeamento Móvel (LMM. A UMMD é onstituída de um veíulo, sobre ujo teto são montadas duas âmaras digitais de vídeo (Sony DSRA, tipo amorder, e reeptores GPS. No laboratório, são baixadas as imagens de vídeo e os dados GPS, que são proessados e editados om o uso de programas omeriais e ientíios, estes desenvolvidos espeiiamente para o mapeamento otogramétrio terrestre móvel. Os resultados da apliação desse sistema têm sido expressos na orma de mapas de arruamentos urbanos e de rodovias. Estes trabalhos, que inlusive apresentam toda a undamentação teória do proesso, podem ser enontrados em Guardia et al. (1999, Delgado et al. (, Silva et al. (, 1a e Gallis et al. (. A implementação de um sistema móvel de mapeamento digital objetiva undamentalmente: auxiliar administrações muniipais para a loalização, visualização e gereniamento das inormações reerentes a um determinado arruamento, um lote ou a uma onstrução; auxiliar as organizações responsáveis pela prestação de serviços de utilidade públia, tais omo, água, esgoto, energia elétria, teleomuniações, oleta de lixo, engenharia de transporte, tráego, segurança públia et.; e o mapeamento topográio de ruas e rodovias. Um projeto de mapeamento utilizando tal sistema móvel gera um grande número de imagens que são armazenadas em itas magnétias (DVAM, em ormato AVI, a 3 qps (quadros por segundo. Essas imagens são posteriormente transeridas para o diso rígido de um omputador no laboratório. Seleionando apenas uma imagem por segundo a mesma taxa do sinal GPS sinronizado om as vídeo-âmaras, a quantidade delas reerente às vias perorridas ainda assim é expressiva. Por exemplo, um levantamento que grave minutos de vídeo, produz 36 imagens estátias (still images por âmara (*6*3; tomando uma imagem por segundo, tem-se então *61 imagens por âmara e 4 imagens no par. om isso, o total de espaço neessário para o armazenamento é grande, visto que ada imagem têm resolução geométria de 74 x 48 e 3bytes de resolução radiométria (or, resultando em aproximadamente 1MB por imagem. Busando melhor gereniamento na utilização das imagens e das inormações relaionadas om os dados obtidos, elaborou-se o denominado Bano de Imagens Georreereniadas (BIG, ujos prinípios, modelagem oneitual e implementação omputaional podem ser vistos em Oliveira (1, Oliveira & Silva (1 e Silva et al. (1b. Essa primeira versão do BIG permitia tão somente visualizar uma imagem om várias inormações assoiadas ao arruamento ou rodovia, omo, por exemplo, a orientação interior e exterior da imagem e o tipo e as ondições da rodovia. A versão do BIG (OLIVEIRA, 3 alunhada de BIG ampliou a sua unionalidade objetivando a visualização de um par de imagens e reebeu a implementação de um módulo de interseção otogramétria, a im de medir os pares de imagens e estimar as oordenadas espaiais dos pontos homólogos seleionados orrespondentes aos pormenores das vias de transporte e seus arredores. A presente versão beneiiou-se da anterior em alguns aspetos, mas no geral oi reormulada e reprogramada, de modo que é possível visualizar, observar e medir um par de imagens de uma via de loomoção. Apresentam-se neste artigo os elementos undamentais do bano de pares de imagens georreereniadas e o módulo de interseção otogramétria que integra o BIG. Três modelos de interseção oram implementados e testados om dados extraídos de um dos levantamentos realizados (GUARDIA et al., 1999; SILVA et al., ; SILVA et al., 1a e os resultados são apresentados e disutidos. A melhor solução, sem surpresa, oi obtida om o modelo rigoroso de ajustamento das equações de olinearidade, alulado na seqüênia do resultado do modelo de agrupamento de parâmetros, que lhe ornee os valores aproximados das oordenadas dos pontosobjeto, aluladas a partir dos dados armazenados no BIG e das observações dos pares de imagens. Em onordânia, três artas topográias oram onstruídas om base nos pontos-objeto estimados pelos métodos de interseção otogramétria. om base em uma amostra de pontos homólogos extraídos dessas artas, o resultado quantitativo reerente à análise do padrão de exatidão artográia (PE é disutido, demonstrando o potenial e a limitação dos sistemas móveis de mapeamento. Revista Brasileira de artograia N o 55/1 63

3 METODOLOGIA.1 O bano de imagens georreereniadas Ambas as versões do BIG oram implementadas om o objetivo de gereniar as imagens e as inormações oletadas om a UMMD. As duas primeiras ases do proessamento otogramétrio produzem inormações que serão armazenadas no bano de imagens. São elas a alibração das vídeo âmaras para a determinação dos parâmetros de orientação interior (OLIVEIRA & SILVA, 1999 e a ototriangulação para obtenção dos parâmetros de orientação exterior das imagens (OLIVEIRA & SILVA, 1998; SILVA, 1997; SILVA & OLIVEIRA, O BIG oi implementado no ambiente Borland ++ Builder 5., usando omo sistema gereniador de bano de dados (SGBD o BDE (Borland Database Engine. Ele usa os oneitos de bano de dados relaional, através de tabelas do Paradox, e é monousuário. Estas tabelas ontêm os ampos om as inormações neessárias para o gereniamento das imagens, as quais são armazenadas sob uma nomenlatura apropriada para ada par em ada levantamento (OLIVEIRA, 1; OLIVEIRA & SILVA, 1; SILVA et al., 1b; OLIVEIRA, 3. Devido ao aráter aadêmio do sistema, não oi levada em onta a questão da integridade e a segurança dos dados. Por isso oi utilizado um SGBD simples omo o BDE.. Modelos de interseção otogramétria Foram implementados três modelos de interseção otogramétria, ada um deles om um rigor omputaional dierente. O modelo mais simples onsiste na determinação dos atores de esala entre os segmentos do raio óptio reerentes aos espaços imagem (interior e objeto (exterior, implíitos, portanto nas equações de olinearidade; o modelo seguinte agrupa os parâmetros das equações de olinearidade, mediante uma manipulação algébria, e por último o ajustamento rigoroso do modelo de olinearidade, que se utiliza do terno de oordenadas artesianas, obtido om o método do agrupamento dos parâmetros, omo valores aproximados. A igura 1 ilustra os sistemas reereniais dos espaços imagem e objeto. Guardia et al. (1999, Delgado et al. (, Silva et al. (, 1a apresentam as transormações das oordenadas do sistema WGS84 para as do UTM e também para a altitude ortométria dos entros perspetivos das âmaras que tomaram as imagens. Os demais pontosobjeto, triangulados ou interseionados, são então determinados no sistema híbrido UTM e altitude ortométria (E,N,H. Portanto, as oordenadas artesianas loais (,Y,Z, vistas adiante na dedução das expressões matemátias utilizadas nos métodos de interseção otogramétria, são também transormadas para o sistema híbrido ENH...1 Interseção otogramétria por relação da esala A interseção otogramétria por meio do ator de esala onsiste em determinar a posição espaial de qualquer ponto de uma área de sobreposição em duas etapas (SILVA, 1. Na primeira, alulam-se os dois atores de esala orrespondentes aos dois vetores; na segunda etapa, o terno de oordenadas do ponto-objeto orrespondente é dado pela equação (1 e veriiado pela ( ou vie-versa. ( x x t Y R ( y y + Y (1 Z Z Y R Z t ( x x ( y y + Y Z ( Os parâmetros de orientação interior e exterior são onheidos e estão armazenados nas tabelas do BIG, e as otooordenadas são determinadas mediante uma interae desenvolvida dentro do BIG para esta inalidade. Sendo {,Y,Z,ω,φ,κ } o onjunto dos parâmetros de orientação exterior da otograia da esquerda e {,Y,Z,ω,φ,κ } os da otograia da direita, alulam-se as matrizes de rotação R e R, respetivamente, deinidas na Eq. (3 a seguir. r 11 osφosκ r 1 osωsenκ + senωsenφosκ r 13 senωsenκ - osωsenφosκ r 1 -osφsenκ r osωosκ - senωsenφsenκ (3 r 3 senωosκ + osωsenφsenκ r senφ r 3 -senωosφ r osωosφ Revista Brasileira de artograia N o 55/1 64

4 Z Z A A Y Z x a a φ y ya Y A z κ ω x Z A Y Fig. 1 Geometria da ondição de olinearidade terrestre e os reereniais artesianos da imagem e do objeto (loal Eetuando o produto das matrizes de rotação om o vetor das observações presentes nas equações (1 e (, obtém-se: u v r ( x x ( 11 r ( x x w r ( x x u r x x r + r 1 + r + r v r ( x x + r 3 ( 1 w r ( x x + r r ij r ij 3 ( y ( y y r ( y y y y ( y ( y y r 3 r r y r 3 y r (4 (5 onde e são os elementos das matrizes de rotação das otograias esquerda e direita respetivamente. As variáveis de interesse para esse aso são então e. Substituindo as equações (4 e (5 nas equações (1 e ( e igualando-as, obtém-se: u + v + Y w + Z v + Y u + w + Z (6 Reesrevendo as equações (6 em unção das omponentes da base (oordenadas dos entros perspetivos das âmaras nas duas posições hega-se a: As equações (7 ormam um sistema linear de três equações a duas inógnitas (os dois atores de esala, que pode ser representado na orma matriial por B M (8 onde B é o vetor das três omponentes da base, M é uma matriz 3 x ontendo os produtos das matrizes R e R pelos respetivos vetores das otooordenadas da primeira e segunda imagens e é o vetor dos dois atores de esala, uja solução é dada por: (M t M -1 M t B (9 Os valores alulados para os atores de esalas, obtidos na equação (9, são então substituídos nas equações (1 e (, alulando-se os ternos de oordenadas dos pontos no espaço- objeto... Interseção otogramétria por agrupamento dos parâmetros Este método onsiste em realizar manipulações algébrias no modelo de olinearidade (1, simpliiando-o a ponto de se hegar a um sistema de equações lineares de dimensões 4 x 3, evitando-se a neessidade de valores aproximados para as oordenadas tridimensionais do ponto no terreno. B B B Y Z Y Z Y Z v v u u w w (7 x x y y r11( + r1( Y Y + r ( 13 Z Z r ( + r ( Y Y + r ( Z Z (1 3 r1( + r( Y Y + r ( Z Z 3 r ( + r ( Y Y + r ( Z Z 3 Revista Brasileira de artograia N o 55/1 65

5 x x Reesrevendo as equações (1, obtém-se: r11 + r1y + r13z r + r Y + r Z r1 + ry + r3z y y r + r Y + r Z Levando-se as (1 nas equações (11, obtémse: 3 3 Fazendo-se em (11: ( r + r Y + r Z 11 1 ( r + r Y + r Z 1 ( r + r Y r Z I 13 J 3 K 3 + ( r11 + r1y + r13z ( r + r Y + r Z 3 ( r1 + ry + r3z ( r + r Y + r Z 3 (11 (1 x x y y r11 + r1y + r13z I r + r Y + r Z K 3 r + r Y + r Z J 1 3 r + r Y + r Z K 3 (13 Multipliando-se ambos os lados das equações (13 pelo denominador omum e agrupando-se os termos semelhantes, hega-se às equações (14: ( x x ( r + r Y + r Z + ( r + r Y + r Z ( x x K + I ( y y ( r + r3y + rz + ( ( y y K + J r1 + ry + r3z onde são pseudo-observações: ( x x K + I e ( y y K + J e ( x x K + I e ( y y K J + (14 Essas equações ormam um sistema linearizado de quatro equações a três inógnitas para ada ponto-objeto. O terno de oordenadas é alulado por: (A t A -1 (A t L (15 onde a matriz A é ormada pelos oeiientes das inógnitas nas equações (14 e o vetor L é dado pelo segundo membro das mesmas equações...3 Interseção otogramétria por ajustamento paramétrio rigoroso A solução geral para interseção otogramétria é realizada apliando-se um ajustamento rigoroso, sob o ritério dos mínimos quadrados, tendo por base o modelo matemátio da ondição de olinearidade. O par de equações de olinearidade é esrito para ada raio de luz da otograia assoiada a ele, onorme as equações (1. Para o problema em questão, onsidera-se n4 observações (x,y para a otograia esquerda e (x,y para a otograia direita e u3 inógnitas (,Y,Z do ponto no espaço-objeto. As equações de olinearidade (1 ormam o modelo matemátio que, depois de linearizado, é representado por A+LV, onde L é dado por LL -L b, om L b o vetor dos n4 valores observados e V o vetor dos resíduos orrespondentes. L é o vetor dos valores das equações de olinearidade aluladas em unção de e este é o vetor das três oordenadas-terreno om os seus respetivos valores aproximados, estimados iniialmente om a solução do método do agrupamento de parâmetros. As orreções são estimadas por: t 1 t ( A PA ( A PL (16 O vetor dos parâmetros ajustados é então alulado por a +, em um proedimento iterativo, até que as orreções sejam menores do que um dado valor arbitrário suiientemente pequeno para aeitar que a solução onvirja. A solução é inalizada alulando-se L a F( a, VL a -L b e σˆ V t. A matriz de ovariânias do PV 1 vetor solução é dada por σ N, om NA t PA. 3 RESULTADOS a ˆ Três resultados de tipos dierentes, porém onatenados, são apresentados. O primeiro é o próprio BIG, no qual as imagens armazenadas e seleionadas são visualizadas em pares estereosópios (ig.. O segundo é o módulo de interseção otogramétria om o propósito de estimar as oordenadas espaiais de pontos-objeto, om base nas orientações interior e exterior armazenadas e nas otooordenadas determinadas om a interae desenvolvida no módulo de interseção (ig. 3. Por último, a ig. 4 ilustra o mapa topográio, em esala reduzida, onstruído a partir dos pormenores restituídos om o método rigoroso de interseção otogramétria. Para ada um dos três métodos de interseção, uma arta topográia, na esala 1:, oi onstruída, om base na ténia de restituição analítia disreta (GUARDIA et al., 1999; DELGADO et al.,. Os traçados não são apresentados porque não há dierença visual entre eles. Após a edição das bases vetoriais, oram eitas análises estatístias sobre as artas geradas, analisando-se a tendênia e a preisão. om o propósito de veriiar a auráia do proesso de mapeamento otogramétrio terrestre móvel, 9 pontos oram determinados ao longo das ruas mapeadas om o método estátio rápido do GPS, ujo proessamento dos dados estimou preisão melhor do que 5 m. Vinte e seis pontos oram identiiados nos pares de imagens e tiveram suas otooordenadas determinadas mediante a pontaria do ursor. Em Revista Brasileira de artograia N o 55/1 66

6 seguida, oram aluladas as orrespondentes oordenadas de terreno usando os três métodos de interseção otogramétria. A tabela 1 mostra que a lassiiação dos produtos em lasses A, B e depende do erro-padrão (EP e este, isoladamente, deve ser inerior a 6,8% do Padrão de Exatidão artográia (PE, que por sua vez india uma dispersão relativa a 9% de probabilidade. Em outras palavras, 9% dos pontos testados de uma arta topográia devem dierir do padrão ou reerênia de ontrole de um montante inerior ao EP. TABELA 1 PE E EP REFERENTES À ESALA 1: (DE: DENOMINADOR DA ESALA lasse PE (mm x DE EP (mm x DE A,5 > 1, m,3 >,6 m B,8 > 1,6 m,5 > 1, m 1, >, m,6 > 1, m Fig. Interae para entrada de dados de imagens, parâmetros de orientação exterior e riação do relaionamento om a tabela de âmaras Fig. 3 Interae do módulo de interseção otogramétria Revista Brasileira de artograia N o 55/1 67

7 Fig. 4 Mapa (reduzido onstruído om interseções otogramétrias aluladas pelo método rigoroso (equações de olinearidade A análise da exatidão artográia, via de regra, resume-se à análise de dois parâmetros: a média e o desvio-padrão amostrais. A média assoia-se ao oneito de tendênia e o desvio-padrão ao de preisão. A tabela apresenta a síntese das disrepânias dos três métodos de interseção otogramétria em relação às oordenadas dos 6 pontos de veriiação determinadas pelo método GPS estátio rápido. 3.1 Análise de tendênia A análise estatístia de tendênia de uma arta baseia-se nas dierenças ( entre as oordenadas de reerênia (terreno e as oordenadas observadas na arta. Deve-se alular a média aritmétia simples das disrepânias ( e ormular a hipótese básia de que a média é estatistiamente igual a zero versus a hipótese alternativa de que a média é signiiativamente dierente de zero. Em seguida, alula-se a estatístia t da amostra e veriia-se se o valor de t amostral pertene ao intervalo de aeitação ou rejeição da hipótese nula. O valor de t amostral é obtido a partir de: 1/ t n (17 S S Nessa expressão, é o desvio-padrão amostral e n é a quantidade de pontos amostrados. O limite do intervalo de oniança relativo ao teste t é dado por t t (18 < ( n 1, α / Uma vez que a estatístia t da amostra não satisaça a desigualdade aima, rejeita-se a hipótese nula, ou seja, a arta não pode ser onsiderada omo livre de tendênias signiiativas na oordenada testada, para um determinado nível de oniança. TABELA PARÂMETROS ESTATÍSTIOS DAS ARTAS DIGITAIS 1: (DP: DESVIO- PADRÃO Método Determinação por esala Valores Disrepânias alulados E (m N (m Média -,7 -,15 DP,855,847 t amostral -4, Média -,456, DP,8,746 Agrupamento dos parâmetros t amostral -,9 1,58 Média -,113,18 Ajustamento DP,174,35 rigoroso t amostral -3, 1,81 Revista Brasileira de artograia N o 55/1 68

8 O valor tabelado de t (5;5% é igual a 1,71. Portanto, onorme a tabela, pode-se airmar que as oordenadas N não possuem tendênia quando se usa os métodos por esala e por agrupamento dos parâmetros; no método de ajustamento rigoroso, o teste ausa uma tendênia signiiativa. Nas oordenadas E, o teste sugere tendênia nas artas onstruídas om os três métodos. 3. Análise de preisão A preisão é analisada mediante a omparação do desvio-padrão das disrepânias om o erro padrão (EP rente a lasse que se deseja testar. No teste de preisão, onsidera-se as seguintes hipóteses: H H : S σ : S > σ 1 (19 O termo σ é o desvio padrão esperado para uma dada oordenada, ou seja, o EP esperado para a lasse a ser analisada (onorme tabela 1. É importante ressaltar que o EP para as lasses é ixado para a omponente, sendo que para os testes planimétrios, onsidera-se: EP σ ( Depois de alulada a variânia da lasse esperada, a estatístia é alulada: S ( n 1 σ (1 e veriia-se se o valor do está no intervalo de aeitação ou rejeição: onde ( n 1, α ( n 1, α ( é obtido da tabela qui-quadrado, om nível de signiiânia α e n-1 graus de liberdade. Uma vez que a expressão ( seja satiseita, não se rejeita a hipótese nula, ou seja, a arta atende aos requisitos de preisão orrespondente à lasse analisada. alula-se a variânia das disrepânias da amostra, utilizando a expressão: S 1 i i (3 n 1 n ( i 1 As tabelas 3, 4 e 5 apresentam a lassiiação das artas de aordo om os valores obtidos pelas expressões (, 1 e 3. TABELA 3 QUI-QUADRADO ALULADO REFERENTE ÀS OMPONENTES (E,N MEDIDAS NA ARTA DE ESALA 1: ONSTRUÍDA OM O MÉTODO DE INTERSEÇÃO POR ESALA lasse E N EP (m A,6 11,53 99,64 B 1, 36,55 35,87 1, 5,38 4,91 TABELA 4 QUI-QUADRADO ALULADO REFERENTE ÀS OMPONENTES (E,N MEDIDAS NA ARTA DE ESALA 1: ONSTRUÍDA OM O MÉTODO DE AGRUPAMENTO DOS PARÂMETROS lasse E N EP (m A,6 89, 77,9 B 1, 3,16 7,8 1,, 19,3 TABELA 5 QUI-QUADRADO ALULADO REFERENTE ÀS OMPONENTES (E,N MEDIDAS NA ARTA DE ESALA 1: ONSTRUÍDA OM O MÉTODO RIGOROSO DE AJUSTAMENTO DO MODELO DE OLINEARIDADE lasse E N EP (m A,6 4,1 1,9 B 1, 1,51 4,65 1, 1,5 3,3 4 DISUSSÃO DOS RESULTADOS Os resultados quantitativos são analisados em termos do padrão de exatidão artográio (PE, oneituado em BRASIL (1986 e de aordo om a metodologia proposta por Galo & amargo (1994. omparando-se os valores de das tabelas 3, 4 e 5 om o obtido da tabela dos valores teórios de om signiiânia de,1, ou probabilidade,9, que é de 34,38, veriia-se que somente a arta onstruída om o método rigoroso de ajustamento do modelo de olinearidade atende à lasse A e, por extensão, às lasses B e do PE. No método de agrupamento de parâmetros, a arta é lassiiada em B, e na interseção por esala, na lasse. Ressalte-se, porém, que estatistiamente observou-se uma tendênia na omponente E das oordenadas observadas nas artas onstruídas om os três métodos. Na omponente N, a tendênia aparee no ajustamento rigoroso. Uma possível expliação é que a omponente E das oordenadas dos pontos seleionados ao longo dos quatro arruamentos alinhados om a direção E-W oi estimada paralelamente ao eixo óptio das vídeo âmaras em um trajeto de aproximadamente 8m (ig. 4. Similarmente, a omponente N, quando alinhou-se ao eixo óptio, o ez por 3m. Sabe-se que as omponentes das oordenadas paralelas ao eixo óptio reebem maior inluênia da propagação dos erros e daí menor auráia (MOFFITT & MIKHAIL, Revista Brasileira de artograia N o 55/1 69

9 198. O maior aúmulo de erros na direção E-W pode ter oorrido, em prinípio, devido a este perurso ter sido maior do que na direção N-S. Veriiada a tendênia, o proedimento é azer a soma algébria das médias das disrepânias às suas respetivas omponentes medidas na arta. 5 ONLUSÕES O presente trabalho mostrou o desenvolvimento e a inlusão de um módulo de interseção otogramétria, aessando as imagens digitais e seus parâmetros de orientação exterior armazenadas em tabelas de dados do Bano de Imagens Georreereniadas para o Sistema Móvel de Mapeamento Digital da FT/UNESP. O reerido bano de imagens teve de ser reprojetado em unção de que a versão anterior permitia a visualização de uma imagem por vez. Atualmente, então, o BIG, além de ter melhorado a organização dos dados oletados om a UMMD e de possibilitar a visualização de um par de imagens, proporiona também as medidas e álulos otogramétrios, por meio do módulo de interseção, ontribuindo para aumentar a eiiênia do sistema de levantamento e mapeamento das vias de transporte. Foram implementados três métodos de interseção otogramétria, sendo que os dois métodos mais simples (por esala e agrupamento de parâmetros podem ser usados omo aproximação iniial em um projeto de ototriangulação e de interseção om o método rigoroso. O uso do método rigoroso possibilita onstruir uma arta 1: om lasse A de aordo om o PE. onsiderando que a metodologia de onstrução da arta topográia usando a interseção otogramétria produz tendênia, de aordo om o teste estatístio, é neessário orrigir as oordenadas de terreno estimadas da leitura da arta. Novos projetos deverão ser realizados visando implementar melhorias no programa, omo a inlusão de métodos de orrelação para a automação da oleta de pontos homólogos nas imagens, ajustar a interseção otogramétria tomando dois pares onseutivos, testar a qualidade de pontos obtidos por interseção otogramétria e disponibilizar as imagens georreereniadas na Internet. 6. REFERÊNIAS BIBLIOGRÁFIAS BOSSLER, J. D.; GOAD,..; JOHNSON, P.. & NOVAK, K. GPS and GIS map the nation s highway. Geo Ino Systems, 3: BRASIL. Ministério da iênia e Tenologia. omissão de artograia. Dereto n (/6/84 - Instruções reguladoras das normas ténias da artograia naional. In:. artograia e aerolevantamento: legislação. Brasília, p DELGADO, F. F..; GALLIS, R. B. A. & MATSUOKA, M. T. Mapeamento de rodovias usando a unidade móvel de mapeamento digital. Presidente Prudente,. Trabalho de Graduação, monograia. 7p. urso de Engenharia artográia. Universidade Estadual Paulista. GALLIS, R. B. A.; SILVA, J. F..; AMARGO, P. O. & BARBOSA, R. L. Mapeamento móvel no Brasil: resultados obtidos om a utilização da unidade móvel de mapeamento digital. In: SÉRIE EM IÊNIAS GEODÉSIAS. urso de Pós-Graduação em iênias Geodésias. Universidade Federal do Paraná. uritiba:. v.. p GALO, M. & AMARGO, P. O. Utilização do GPS no ontrole de qualidade de artas. In: ONGRESSO BRASILEIRO DE ADASTRO TÉNIO MULTIFINALITÁRIO, 1. Anais. Florianópolis: UFS. t., p.41-8, GUARDIA, M..; REISS, M. L. L. & SILVA, R. A.. Levantamento topográio usando o sistema móvel de mapeamento digital. Presidente Prudente, Trabalho de Graduação, monograia. 111p. urso de Engenharia artográia. Universidade Estadual Paulista. MOFFITT, F. H. & MIKHAIL, E. M. Speial photogrammetri systems and appliations. In:. Photogrammetry. 3. ed. New York: Harper & Row p OLIVEIRA, E. B. Implementação do módulo de interseção otogramétria em um bano de imagens georreereniadas. Presidente Prudente, 3. Mestrado de dissertação. 11p. Programa de Pós-Graduação em iênias artográias. Universidade Estadual Paulista. OLIVEIRA, R. A. onepção, desenvolvimento e apliação do bano de imagens georreereniadas no ontexto do mapeamento terrestre móvel. Presidente Prudente, 1. Mestrado, dissertação. 74p. Programa de Pós- Graduação em iênias artográias. Universidade Estadual Paulista. OLIVEIRA, R. A. & SILVA, J. F.. Triangulação de uma seqüênia de imagens digitais terrestres. In: ongresso Brasileiro de adastro Ténio Multiinalitário, 3. Florianópolis, p. Anais... (D-ROM.. alibração de um par de vídeo âmaras digitais. In: ONGRESSO BRASILEIRO DE ARTOGRAFIA, 19., Reie. Anais... Rio de Janeiro: So. Bras. artogr., Geodes., Fotogram., Sensor. Remoto. v.19, t.4. 4p. (D-ROM, Revista Brasileira de artograia N o 55/1 7

10 . Bano de imagens georreereniadas no mapeamento terrestre móvel. Bol. iên. Geod., uritiba, v. 7, n., p SILVA, J. F.. Fototriangulação no aminhamento otogramétrio. Presidente Prudente, Tese (Livre Doênia. 85p. Departamento de artograia. Fauldade de iênias e Tenologia. Universidade Estadual Paulista.. Fotogrametria analítia. Presidente Prudente, 1. Notas de aula. Programa de Pós-Graduação em iênias artográias. Fauldade de iênias e Tenologia. Universidade Estadual Paulista. SILVA, J. F..; AMARGO, P. O. & GALLIS, R. B. A. 3. Development o a low ost mobile mapping system: a South Amerian experiene. Photogrammetri Reord, 18(11:5-6. London: The Photogrammetri Soiety. SILVA, J. F..; AMARGO, P. O.; GALLIS, R. B. A.; GUARDIA, M..; REISS, M. L. L. & SILVA, R. A.. Mapeamento de ruas om um sistema móvel de mapeamento digital. Rev. Bras. artogr. 53: a. SILVA, J. F.., AMARGO, P. O., OLIVEIRA, R. A., GALLIS, R. B. A., GUARDIA, M.., REISS, M. L. L. & SILVA, R. A.. A street map built by a mobile mapping system. In: INT L ONGRESS OF PHOTOGRAMMETRY AND REMOTE SENSING, 19. Amsterdam,. Proeedings... D-ROM 1, Book, p (Int l Soiety o Photogrammetry and Remote Sensing. SILVA, J. F.. & OLIVEIRA, R. A. Triangulation o a sequene o terrestrial digital images. In: ISPRS OMMISSION II. SYMPOSIUM ON DATA INTEGRATION: SYSTEMS AND TEHNIQUES. ambridge, UK, Proeedings ISPRS ommission II. p SILVA, J. F.., OLIVEIRA, R. & GALLIS, R. Georeerened road image database. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MOBILE MAPPING TEHONOLOGY, 3. airo, Egypt. Proeedings... ISPRS 3(11:8p. (D-ROM. 1b. 7. AGRADEIMENTOS Os autores agradeem à FAPESP, UNESP e a empresa Avanti Prima Engenharia Ltda. Reebido em de outubro de 3 Aeito para publiação em 5 de janeiro de 4. Revista Brasileira de artograia N o 55/1 71