O que é aerofotogrametria (fotografia aérea)?

O que é aerofotogrametria (fotografia aérea)?

Guia Mirante: O que é aerofotogrametria (fotografia aérea)?

Apesar de ter um nome um pouco intimidador, a aerofotogrametria nada mais é do que a junção de várias palavras bastante conhecidas: aéreo, fotografia e metragem. Em outras palavras, trata-se da utilização de fotos aéreas para medir e/ou mapear uma determinada área. Comumente, esse processo é chamado apenas de mapeamento aéreo ou fotografia aérea. Nesta edição do Guia Mirante, discutiremos um pouco sobre como funciona, como é feita e como seu projeto pode se beneficiar da fotografia aérea!

 

Primeiramente, precisamos entender os aspectos, digamos, teóricos da fotogrametria para, em seguida, passarmos a sua aplicação concreta. O que permite interpretar fotografias para estabelecer uma medição é que, uma vez conhecidos o ponto de captura da imagem, a distância focal (espaço que separa, virtualmente, objeto e lente), entre outros fatores, podemos realizar uma triangulação que leva em conta as leis da perspectiva.

No caso, estamos nos referindo ao fato de que as coisas se projetam como raios em formato de pirâmides – basta pensar no formato do feixe de luz emitido por um projetor. De modo a auxiliar nesse processo, a fotogrametria pode ser realizada com auxílio de estações posicionadas na área de levantamento, cujas proporções são conhecidas de antemão. Dessa forma, podemos usá-las como referência para o tamanho dos objetos que serão analisados depois.

Do ponto de vista prático, a fotogrametria e a fotografia aérea – que, por sinal, antecede os aviões – vêm sendo desenvolvidas desde os primeiros modelos de câmera fotográfica, mais notadamente o Daguerreótipo, criado por Louis-Jacques-Mandé Daguerre (que dá nome a máquina) e Nicéphore Niépce na década de 1830. Entretanto, como se pode imaginar, as coisas eram muito diferentes naquela época, tornando a técnica praticamente inviável de ser utilizada de forma mais corriqueira.

 

História da Fotogrametria

Em 1849, Aimé Loussedat se tornou a primeira pessoa a utilizar fotografias terrestres para a compilação de mapas topográficos, razão pela qual ficou conhecido como “Pai da Fotogrametria”. Em 1858, deu os primeiros passos da aerofotogrametria ao acoplar câmeras a pipas e foi ainda a primeira pessoa a capturar imagens fotográficas feitas de um balão de ar quente. Ambos métodos foram abandonados devida a dificuldade de capturar imagens suficientes de uma área usando uma única estação aérea. Em todo caso, seus esforços foram reconhecidos em 1862, quando a Academia de Ciências de Madri reconheceu, oficialmente, a validade dos mapas por ele produzidos.

Uma outra figura central para a história da fotogrametria é aquela de Carl Pulfrich, responsável por uma série de avanços no campo da análise estereoscópica, isto é, das fotografias em “estéreo”, que representam um formato tridimensional. Seu estéreo-comparador, apresentado em Hamburgo, em 1901, foi um marco importantíssimo para a fotogrametria. Em síntese, ele permitia comparar fotos tiradas em posições ligeiramente diferentes para calcular, de forma rápida, sua altura, largura e profundidade – razão pela qual se tornou amplamente utilizada.

Quer saber mais sobre a história da fotogrametria? Confira essa apostila da Universidade da Columbia Britânica (Canadá).

 

A fotogrametria na atualidade

Os princípios estabelecidos pelos pioneiros e pioneiras da fotogrametria ainda são utilizados, embora com um grau de refinamento impensável no início do século XX. Ao passo que na década de 1910 tivemos as primeiras utilizações de aviões equipados com câmeras específicas para fotogrametria, por causa das demandas militares da Primeira Guerra Mundial. Atualmente a fotogrametria – aérea ou não – está presente em praticamente todas as esferas da vida contemporânea.

Na vanguarda, temos por exemplo câmeras de medição focadas na aplicação em robôs com inteligência artificial. Inclusive, comentamos sobre isso na Newsletter desse mês, o Boletim Mirante. Cientistas de universidades inglesas criaram um sensor com algoritmo capaz de filtrar e aprender com as imagens captadas, de modo a separar as informações visuais mais relevantes daquelas menos importantes, da mesma forma que o cérebro de humanos e outros animais. Você pode conferir a matéria, em inglês, no site da Science Daily.

 

A fotogrametria e a Engenharia de Medições

Do escaneamento de objetos a impressoras 3D, passando por modelos virtuais do corpo humano e da modelagem para games, são muitos os usos da tecnologia fotogramétrica. Aqui na Mirante, além do mapeamento e modelagem aérea, podemos citar as tecnologias de laser scanner industrial e terrestre, laser tracker e o braço tridimensional, que embora não utilizem da fotografia, partem de um princípio semelhante. Isto é, registram variações na luz para capturar e processar os dados métricos de um objeto ou terreno.

Nesse texto iremos nos focar no caso da fotografia aérea ou aerofotogrametria, que no nosso caso é feita inteiramente com o uso de Veículos Aéreos Não-Tripulados (VANTs), popularmente conhecidos como VANT. Uma das aplicações mais recentes dessa tecnologia, durante o período de pandemia, é para realizar a baixa de obras para obtenção do Habite-se, como discutimos anteriomente aqui no blog. Nosso drone captura uma série de fotografias sobre a obra construída, seguindo as orientações de cada prefeitura, para criar uma versão tridimensional do edifício, além de um modelo digital.

Numa outra ocasião, aliamos a tecnologia aerofotogramétrica com um perfilamento a laser (LiDAR) para gerar materiais de estudo de uma hidrelétrica em Resplendor, Minas Gerais. Um outro estudo interessante foi realizado em Funilândia, Minas Gerais, no qual levantamos dados para uso e ocupação do terreno de uma fazenda, otimizando assim a distribuição das lavouras, pontos de irrigação, como você pode conferir no modelo 3D que disponibilizamos em nosso site.

O uso da aerofotogrametria também é muito útil em vários campos do planejamento e gestão de projetos de mineração. Por exemplo, aliamos seu uso ao levantamento batimétrico (topografia de regiões submersas) para gerar um modelo utilizado no monitoramento de uma barragem de rejeitos em Goiás. Já em Patrocínio, Minas Gerais, nos utilizamos desse processo para realizar levantamento de cava e volumetria, gerando uma série de entregáveis úteis a empresa contratante.

Mirante: Referência em Fotografia Aérea

Como pudemos ver, as aplicações da fotogrametria e da aerofotogrametria são muitas e diversas. Com isso em mente, nem sempre é fácil avaliar se essa é a solução mais adequada para seu projeto ou quais as melhores modalidades a serem adotadas em cada caso.

Para garantir que você irá tomar a melhor decisão possível, conte com a nossa ajuda em todos os estágios desse processo. Além da nossa expertise, com técnicos e técnicas especializadas na operação de drones, nossos equipamentos estão sendo constantemente renovados para oferecer o que há de mais avançado em termos tecnológicos. Entre em contato!

 

Cadastre seu email em nossa lista e fique por dentro de todas as atualizações.


 

 

 

 

 

O que é batimetria?

Guia Mirante: o que é batimetria? A batimetria é o estudo e análise das superfícies subaquáticas, sejam elas fundos de rios, lagos ou outros corpos d’água. Para realizar essa atividade, é muito comum a utilização de tecnologias de eco, como os sonares, utilizadas por animais como golfinhos e baleias para se localizarem sem a necessidade […]