III Simpósio Brasileiro de Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação Recife - PE, de Julho de 2010 p

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1 p IMAGENS ANAGLIFO GEORREFERENCIADAS PARA ANÁLISE EM 3D DAS CARACTERÍSTICAS ARQUITETÔNICAS DA IGREJA DE SÃO GONÇALO NO MUNICÍPIO DO RECIFE (PE) COM OS SOFTWARES ANAMAKER E PHOTOSHOP Mestranda CAMILA DOS SANTOS JUNQUEIRA¹ Bolsista de I. C. BETÂNIA QUEIROZ DA SILVA² Mestrando HENRIQUE JOSÉ LINS FERREIRA DE ANDRADE 3 Prof. Dr. CARLOS ALBERTO BORBA SCHULER 4 Universidade Federal de Pernambuco - UFPE Centro de Tecnologia e Geociências - CTG Departamento de Engenharia Cartográfica, Recife, PE - PPGCGTGI ¹cammysj@gmail.com; ²bethqueiroz@gmail.com; 3 henrique_andradef@yahoo.com.br; 4 cschuler@ufpe.br RESUMO - O presente trabalho compara as imagens anaglifo processadas, a partir de um par de fotografias terrestres, em dois softwares distintos. Mostra, também, como algumas ferramentas de correções de fotografias disponibilizadas por um dos softwares pode contribuir para que o anaglifo traga um resultado de melhor qualidade para observação do bem patrimonial em 3D. O experimento foi elaborado com fotografias da fachada da Igreja de São Gonçalo, em Recife (PE). Pode-se observar em uma das análises o alvo de maneira mais detalhada, simulando a visão real do objeto. Ao final foi concluído que o resultado obtido com o programa que faz as correções de inclinação das imagens é mais eficiente para a observação tridimensional e possível planejamento do local. ABSTRACT - This study compares the anaglyph images processed from a pair of close-range photos in two different softwares. It also shows how some tools fixes photos provided by one of the software can contribute to the anaglyph bring greater precision. The São Gonçalo s church facade, in Recife was the target of this experiment. In one of the analysis the details of the target can be observed, a close representation of the real object. Summing up the analysis, the result obtained with the program that fixes the image s inclinations is more efficient for the planning of the site. 1 INTRODUÇÃO As mudanças culturais e tecnológicas e o crescimento urbano vêm alterando os modos de vida e as necessidades, em que se insere a preservação de monumentos históricos. Esses deixaram de ser um lugar de costumes rotineiros para tornar-se um local de visitação turística. Turismo cultural é o acesso ao patrimônio cultural, ou seja, a história a cultura e o modo de viver de uma comunidade. (...) Caracteriza-se, também, pela motivação do turista em conhecer regiões onde seu alicerce está baseado na história de um determinado povo, na suas tradições e nas suas manifestações culturais, históricas e religiosas (MOLETTA, 1998 apud TEIXEIRA NETTO, 2007). Entretanto, para que perdure o turismo cultural, necessita-se de um monitoramento contínuo da estrutura do monumento. Para que se consiga obter representações métricas precisas de uma edificação é necessário que informações técnicas prévias sejam levantadas com o maior nível de precisão possível. Uma das formas utilizadas é a tridimensionalização. Com o avanço das tecnologias a elaboração de imagens dos objetos em três dimensões tornou-se mais acessível, tanto pela facilidade de obtenção das fotografias como pela diversidade de programas computacionais especializados que surgiram. Para que o olho humano consiga observar fotografias em três dimensões é necessário que sejam aplicados métodos para possibilitar esses efeitos. Isto é possível graças à estereoscopia que está intimamente ligada ao campo da Fotogrametria porque utiliza instrumentos óticos com o propósito de observação e obtenção de medidas dignas de

2 p confiança. Até porque a fotografia simples oferece uma reprodução da visão monocular. E a percepção de profundidade é dada pela diferença de ângulos com que as imagens são recebidas (Marchetti, Garcia, 1978). Para esta análise foi elaborado anaglifo, técnica utilizada para transformar as imagens em tridimensionais, em dois softwares distintos para comparar os resultados obtidos. Uma proposta do projeto de pesquisa Uma imagem, duas cores, três dimensões, fase 1: Registro e visualização de fachadas e altares de Igrejas do Recife/PE, dos séculos XVII, XVIII e XIX, georreferenciadas, do Departamento de Cartografia da Universidade Federal de Pernambuco que visa consolidar dados do patrimônio histórico, fotografar altares e fachadas, georreferenciar, elaborar anaglifos de 29 (vinte e nove) igrejas. A técnica foi aplicada ao templo da Igreja de São Gonçalo, um exemplo do entrelaçado das mudanças culturais e tecnológicas e o crescimento urbano no centro do Recife, em que data sua origem no início do século XVIII, pois registros mostram, já em 1723, que nele foi instalado o sacrário e, em 11 de junho de 1764, a Irmandade do Senhor Bom Jesus das Dores da Boa Vista. (Costa, 1980). Com o passar dos tempos a Igreja vem sofrendo uma degradação natural e de interferência humana. Um monitoramento é necessário para que se consiga conservar e preservar. No entanto, por se tratar de um templo com até mais de dois séculos, qualquer intervenção pode causar danos irreversíveis. Neste contexto insere-se a importância do uso da Fotogrametria, em especial, a terrestre para o monitoramento do templo. (...) obtém-se um número excepcional de fotografias do objeto, que registra sem subjetividade as características marcantes que o fazem pertencer a esta categoria especial de historicidade. O levantamento pode ser verificado e acrescido de informações até mesmo após a perda parcial ou total do objeto. (BORGES; BORGES, 1999). Schuler et al (2008) apresentam resultados parciais de pesquisas desenvolvidas em monumentos do patrimônio histórico de Olinda (PE), utilizando a metodologia que será demonstrada nesta análise. 2 METODOLOGIA Por se tratar da análise de um anaglifo é necessário apresentar as características principais dos dois programas computacionais utilizados nesta pesquisa. O Anamaker permite poucas interações, ou seja, o software executa todas as operações necessárias à produção do anaglifo. O usuário só consegue informar quais fotografias representarão os lados, esquerdo e direito (Figura 1). Depreende-se destas informações que o resultado final do processo só terá qualidade caso as fotografias sejam obtidas de forma a não necessitar de grandes transformações visuais. Figura 1: Processo de criação do Anaglifo da Igreja de São Gonçalo no Anamaker

3 p Por ser um programa utilizado por diversas áreas, o Photoshop se destina a tratar de formas de manipulação de uma imagem. Desta forma, antes mesmo de ser produzido um anaglifo é possível fazer todas as alterações necessárias a fim de deixar o par de fotografias mais homogêneo quanto à área fotografada bem como as perspectivas vertical e horizontal. No entanto, diversos fatores dificultam a tomada ortogonal de uma fotografia como a topografia do lugar, o clima e os obstáculos que obstruem a frente do objeto. 3 RESULTADOS E DISCUSSÕES 3.1 A Igreja de São Gonçalo No caso específico da Igreja de São Gonçalo (-08 03' 53,25" e ' 22,81"), esses obstáculos foram minimizados em virtude da posição em que a Igreja se encontra. O fato é que historicamente, desde o momento de seu soerguimento, ela esteve situada entre o início da Rua dos Coelhos e o extremo sul da Gervásio Pires. As suas torres romanas dominam o seu frontispício e destacam-se do resto do corpo da igreja; no seu interior, formam um ângulo a partir do início dos dois corredores laterais. Por ocupar a área de confluência de duas ruas a igreja tem sua planta irregular, segundo a descrição do Guia dos bens tombados. Por este motivo, as fotografias da fachada foram obtidas com mínimas dificuldades também porque ela se encontra mais recuada nesta bifurcação. Isto significa que não foi necessária uma grande inclinação vertical para a tomada das fotografias. Além disso, as cores do objeto alvo facilitaram no processo de elaboração do anaglifo, uma vez que dispensaram a diminuição ou aumento de brilho contraste ou redução de sombras. Abaixo são apresentadas as fotografias originais que foram tomadas no domingo (30/08/2009), visto que o lugar é de grande fluxo de ônibus e carros em dias de semana. Já o par de coordenadas foi obtido a partir de uma ortofotocarta do ano de 2007, cedida pelo setor de Geoprocessamento da Prefeitura da Cidade do Recife. (a) (b) Figura 2: Igreja de São Gonçalo (a) Fotografia da Esquerda / (b) Fotografia da Direita

4 p Anaglifo 1 Anamaker Figura 3: Anaglifo da Igreja de São Gonçalo (Anamaker) Com este anaglifo é possível observar que as informações ficam deslocadas visto que existem distorções de ordem angular em ambas as fotografias (Figura 3). Este fato acarreta incômodo aos olhos do observador. Ele não consegue perceber os detalhes Anaglifo 2 Photoshop Na Fotografia do lado direito pode-se observar que existe uma leve inclinação para o lado direito (Figura 4). Isso implica em um pequeno ajuste no ângulo que, neste caso, foi de 0,5º para a esquerda. Também se tem a impressão de que a parte de cima da fachada fica achatada em relação à parte de baixo. Isto porque no momento da tomada do par, a câmara não estava com o eixo ótico ortogonal à fachada. Assim, a impressão é que a parte de cima da fachada fica achatada em relação à parte de baixo. Então foi existentes nesta imagem. Como a idéia é observar a tridimensionalidade do objeto, neste caso, se observa uma imagem borrada, ou seja, o observador percebe ainda que existe a presença de duas imagens distintas e que de alguma maneira estão sobrepostas. aplicada a correção de perspectiva vertical correspondente a -12º (Figura 5). Esta ação atribui um leve afunilamento à fotografia, o que suaviza as imperfeições e deixa a fachada mais próxima da realidade..

5 p Figura 4 Fotografia do lado esquerdo em detalhe

6 p Figura 5 Fotografia do lado esquerdo em detalhe: correções no Photoshop O mesmo processo foi feito para a fotografia do lado direito, só não houve necessidade de alterações no ângulo. Depois disso as áreas estereoscópicas das fotografias foram cortadas para a posterior geração da imagem anaglifo. Basicamente são aplicados filtros a cada uma das fotografias, uma vez que, para se perceber a tridimensionalidade de uma imagem anaglifo utiliza-se um óculos em que o lado direito tem cor azul e o esquerdo vermelha. Baseando-se no padrão RGB (Red Green Blue) Vermelho-Verde-Azul, para o recorte da fotografia da esquerda elimina-se o canal vermelho e. para o recorte da fotografia da direita, eliminam-se os canais verde e azul, resultando o que se observa na Figura 6. Como o Photoshop trabalha com camadas, um terceiro arquivo é criado onde estas fotografias modificadas são copiadas; primeiro o lado esquerdo e, em seguida, o direito. Cada camada armazena uma imagem que em um processo de fixação, após os ajustes necessários para uma imagem sem distorção, resulta o anaglifo final.

7 p Figura 6 Processo de criação do anaglifo no Photoshop 4 CONCLUSÃO O que se pode apreender dessas comparações é que por mais que existam imperfeições no terreno, obstáculos para acesso ao objeto, ou mesmo uma distância que comprometa a tomada pela câmara fotográfica, o Photoshop consegue suavizar esses problemas. Obviamente que será caracterizado como uma aproximação do real, no entanto, será um resultado de melhor qualidade para observação do bem patrimonial em 3D. Outra grande vantagem para o sucesso deste anaglifo: as condições em que foram tomadas estas fotografias. O terreno e a localização da Igreja de São Gonçalo contribuíram muito para isso. 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MARCHETTI, A. B. D.; GARCIA, G. J. Princípios de Fotogrametria e FotoInterpretação. 1ª ed. São Paulo: Nobel, TEIXEIRA NETTO, J.G. Turismo cultural: um olhar sobre o patrimônio histórico do Centro de Vitória da Conquista, BA. In: Espaço do Turismo Disponível em: df. Acesso em: 15-abr-2009 SCHULER, C. A. B., SILVA, V. H. S., FORMIGA, M. Visualização em 3D das características arquitetônicas de monumentos históricos georreferenciados utilizando imagens anaglifo. In: Simpósio Brasileiro de Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação (II SIMGEO: Recife, 8-11/9/2008). Anais em CR-ROM BORGES, M. L. V. B; BORGES, P. A. Aplicações Práticas da Fotogrametria Arquitetural na documentação de edifícios e cidades históricas, para uso efetivo por arquitetos e planejadores urbanos, restauradores e historiadores. In CIPA International Symposium October 3-6, 1999 Recife/Olinda - PE - Brazil Disponível em: pdf Acesso em: 11-abr-2009 COSTA, F. A. Pereira da. Anais Pernambucanos. 2. Ed. v. 6. p. 255 e v. 9. AGRADECIMENTOS Os autores desejam externar os seus agradecimentos a Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco FACEPE que através do Auxilio a Pesquisa, APQ /08, viabilizou a execução deste trabalho e a FACEPE- CNPq pela concessão de uma bolsa de IC para a discente Betânia Queiroz da Silva