Manual do Processamento Fotogramétrico

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<p>1</p><p>2</p><p>INFORMAÇÕES IMPORTANTES</p><p>Este material é um complemento às aulas dos cursos presenciais da</p><p>DronEng, referente a etapa de processamento utilizando o software Agisoft</p><p>Metashape. É importante ressaltar, que sem o curso este material é apenas um</p><p>passo a passo sem embasamento técnico, ou seja, você não estará apto a gerar</p><p>produtos cartográficos com qualidade.</p><p>Utilize este material como um guia para auxiliar na execução de todas as</p><p>etapas essenciais do processamento fotogramétrico.</p><p>Todo o conteúdo deste guia de processamento é protegido pelas leis de</p><p>direitos autorais e é oferecido exclusivamente para os alunos matriculados nos</p><p>cursos presenciais da DronEng.</p><p>É EXPRESSAMENTE PROIBIDO SUA CÓPIA E REPRODUÇÃO.</p><p>3</p><p>FLUXOGRAMA DAS PRINCIPAIS ETAPAS DO PROCESSAMENTO</p><p>FOTOGRAMÉTRICO NO AGISOFT METASHAPE</p><p>4</p><p>LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS</p><p>DEM Digital Elevation Model (Modelo Digital de Elevação)</p><p>GNSS Global Navigation Satellite System</p><p>GSD Ground Sample Distance</p><p>IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística</p><p>MDT Modelo Digital de Terreno</p><p>MDS Modelo Digital de Superficie</p><p>RMSE Root Mean Square Error</p><p>SIRGAS Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas</p><p>TIN Triangulated Irregular Network</p><p>5</p><p>SUMÁRIO</p><p>FLUXOGRAMA DAS PRINCIPAIS ETAPAS DO PROCESSAMENTO ........................................ 3</p><p>LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS ........................................................................................ 4</p><p>1 SALVAR PROJETO .............................................................................................................. 6</p><p>2 IMPORTAR IMAGENS .......................................................................................................... 7</p><p>3 CALIBRAÇÃO DAS CÂMERAS ........................................................................................... 10</p><p>4 TRANSFORMAÇÃO DO SISTEMA DE COORDENADAS DO LOOG DE VOO ................. 11</p><p>5 IMPORTAÇÃO DOS PONTOS DE APOIO .......................................................................... 13</p><p>6 CONFIGURAÇÃO PADRÃO DO PROJETO ....................................................................... 16</p><p>7 ANÁLISE DA QUALIDADE DAS IMAGENS ........................................................................ 17</p><p>8 CORRIGIR BRILHO E CONTRASTE DAS IMAGENS (OPCIONAL) .................................. 18</p><p>9 INSERIR MÁSCARAS .......................................................................................................... 19</p><p>10 PRIMEIRO ALINHAMENTO DE FOTOS ......................................................................... 20</p><p>11 PONTARIA DOS PONTOS DE APOIO ............................................................................ 22</p><p>12 SEGUNDO ALINHAMENTO DE FOTOS ......................................................................... 26</p><p>13 OTIMIZAÇÃO DE CÂMERAS .......................................................................................... 28</p><p>14 SELEÇÃO GRADUAL ...................................................................................................... 28</p><p>15 REDIMENSIONAR A REGIÃO DE INTERESSE (OPCIONAL) ....................................... 30</p><p>16 AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO PROJETO ................................................................. 32</p><p>17 DENSIFICAÇÃO DA NUVEM DE PONTOS .................................................................... 33</p><p>18 CLASSIFICAÇÃO DA NUVEM DE PONTOS .................................................................. 35</p><p>19 CLASSIFICAÇÃO MANUAL (CASO NECESSÁRIO) ...................................................... 40</p><p>20 CONSTRUIR MODELO TRIDIMENSIONAL (MDS E MDT) ATRAVÉS DAS MALHAS</p><p>TRIANGULARES ......................................................................................................................... 42</p><p>21 TEXTURIZAR O MODELO (OPCIONAL) ........................................................................ 46</p><p>22 TILED MODEL (MODELO AZULEJO) ............................................................................. 47</p><p>23 CONSTRUIR A DEM (MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO) ........................................... 48</p><p>24 DELIMITAR A ÁREA DE INTERESSE (OPCIONAL)....................................................... 52</p><p>25 CURVAS DE NÍVEL ......................................................................................................... 55</p><p>26 MOSAICO DE ORTOFOTOS ........................................................................................... 56</p><p>27 EDIÇÃO NO ORTOFOTOMOSAICO (MDT) .................................................................... 59</p><p>28 TAREFA SEQUENCIAL ................................................................................................... 62</p><p>29 PROCESSAMENTO EM GRUPO .................................................................................... 63</p><p>30 EXPORTAÇÃO DOS PRODUTOS .................................................................................. 65</p><p>6</p><p>1 SALVAR PROJETO</p><p>⮚ Ir em [Ficheiro] → [Guardar]:</p><p>⮚ Na janela [Guardar Ficheiro] coloque o nome do projeto e em [Tipo]</p><p>escolha a opção “Metashape Project (*.psx)”:</p><p>⮚ Ir no diretório em que o projeto foi salvo.</p><p>Essa pasta conterá outras duas pastas: a de arquivos temporários</p><p>(Projeto_teste.files), que guarda todos os arquivos gerados pelo software e a pasta onde</p><p>o projeto é executado .psx (Projeto_teste).</p><p>Obs: Para trabalhar em uma máquina diferente da que o projeto foi salvo inicialmente,</p><p>é necessário carregar esses dois arquivos mais as imagens.</p><p>7</p><p>2 IMPORTAR IMAGENS</p><p>1ª maneira:</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de Trabalho] → [Adicionar Imagens];</p><p>⮚ Procure o diretório onde estão salvas as imagens, selecione todas as</p><p>imagens clicando em uma e em seguida utilizando as teclas Ctrl+a, deixe</p><p>[All formats] e clique em Abrir:</p><p>2ª maneira:</p><p>⮚ [Fluxo de trabalho] → [Add Folder] e selecionar a pasta onde estão as</p><p>fotos:</p><p>8</p><p>⮚ Na aba [Reference] é possível encontrar as imagens importadas e as</p><p>respectivas coordenadas do log de voo.</p><p>9</p><p>⮚ Informações que também vieram junto com a importação das fotos:</p><p>10</p><p>3 CALIBRAÇÃO DAS CÂMERAS</p><p>No caso de imagens adquiridas pelos drones da linha Phantom e MAVIC, estas</p><p>informações são preenchidas automaticamente.</p><p>⮚ Ir em [Ferramentas] → [Calibração da Câmera].</p><p>Caso os valores não estejam preenchidos e configurados:</p><p>● Escolher o tipo da Câmera [Frame]</p><p>● Inserir o valor [Tamanho do Pixel]</p><p>● Inserir o valor [Distância Focal]</p><p>Caso você não saiba a distância focal do seu drone para realizar o planejamento de</p><p>voo, importe uma foto no Agisoft Metashape e vá em calibração de câmeras.</p><p>11</p><p>Ainda nesse menu de Ferramentas > Calibração de câmeras, habilite a compensação</p><p>Rolling Shutter para drones com obturador eletrônico - principalmente linha Mavic!</p><p>(modo Full). Caso esteja trabalhando com um modelo Phantom, não há necessidade,</p><p>pois ele conta com um sensor Global Shutter.</p><p>https://blog.droneng.com.br/sensores-rolling-shutter-e-global-shutter/</p><p>4 TRANSFORMAÇÃO DO SISTEMA DE COORDENADAS DO LOOG DE</p><p>VOO</p><p>⮚ Utilizar a ferramenta [Converter] da aba [Reference]:</p><p>Na janela de [Converter Reference] escolha o mesmo sistema de coordenadas</p><p>dos pontos de apoio ou o sistema desejado para geração das bases cartográficas no</p><p>caso da não utilização dos pontos de apoio.</p><p>https://blog.droneng.com.br/sensores-rolling-shutter-e-global-shutter/</p><p>12</p><p>⮚ Sistema de coordenadas atual do loog de voo:</p><p>⮚ Clicar na flecha para baixo: [Mais] → [Sistema de Coordenadas</p><p>Projetadas] → [Sistema de Referência Geocêntrico para las Américas</p><p>2000] → [Sirgas 200/UTM zone 22S] → [Ok].</p><p>13</p><p>A opção [Marcadores] foi desmarcada porque não existem pontos de apoio</p><p>no projeto</p><p>ainda, então só as imagens (câmeras) estão sendo convertidas.</p><p>5 IMPORTAÇÃO DOS PONTOS DE APOIO</p><p>⮚ Clique na aba [Reference] e no ícone [Importar]:</p><p>⮚ Clicar na pasta dos pontos de apoio e [Abrir]:</p><p>⮚ Sistema de Coordenadas atual do loog de voo:</p><p>14</p><p>⮚ Escolher o sistema de coordenadas referente aos pontos de apoio;</p><p>⮚ Delimitador [Tabulação];</p><p>⮚ Não precisa deixar as rotações ativadas;</p><p>⮚ Conferir se a posição das colunas bate com as informações das</p><p>coordenadas do arquivo;</p><p>⮚ Conferir [Iniciar importação a partir da linha...]: colocar o número da linha</p><p>que inicia os pontos de apoio. Como a primeira linha do nosso arquivo é</p><p>o cabeçalho, as coordenadas começam na linha 2:</p><p>Essa mensagem aparecerá na tela referente a criação dos marcadores. Clicar em [Yes</p><p>to all] para criar os marcadores dos pontos de apoio:</p><p>15</p><p>⮚ Pontos de apoio carregados.</p><p>⮚ Salvar o projeto.</p><p>Obs.: Até agora temos: informações do loog de voo, pontos de apoio e as imagens.</p><p>16</p><p>6 CONFIGURAÇÃO PADRÃO DO PROJETO</p><p>Passos realizados até o momento: importar todos os dados → Transformar o</p><p>sistema de coordenadas do log de voo para o sistema de coordenadas dos pontos de</p><p>apoio (SIRGAS2000) e depois, o processo de configuração.</p><p>⮚ Ir no ícone de configurações:</p><p>Measurement Accuracy.</p><p>⮚ Câmera accuracy (m): Valor médio da precisão do GPS embarcado no Drone ;</p><p>⮚ Câmera accuracy (deg): Valor médio da precisão do sistema inercial embarcado</p><p>no drone. No caso dos Drones da Linha Phantom da DJI coloque “2”; e</p><p>⮚ Marker accuracy (m): Valor médio do erro nas coordenadas dos pontos de apoio.</p><p>Image Coordinates Accuracy:</p><p>⮚ Marker accuracy: usar 0.1 ou 0.5;</p><p>⮚ Tie Point (px): usar 1; e</p><p>⮚ Capture distance (m): Altitude média do Terreno (obtida através da média</p><p>altimétrica dos pontos de apoio ou através do Google Earth).</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>17</p><p>7 ANÁLISE DA QUALIDADE DAS IMAGENS</p><p>⮚ Verificar a qualidade das imagens carregadas (arrastamento e</p><p>desfocagem). Ir em [Change View] na aba [Fotos] e clicar em [Details]:</p><p>⮚ Clicar com o botão direito do mouse em cima de qualquer foto e</p><p>selecionar [Estimate Image Quality] > all cameras:</p><p>18</p><p>Esperar finalizar o tempo de processamento. Imagens com valores abaixo de</p><p>0.65 na coluna de [Qualidade] devem ser deletadas.</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>8 CORRIGIR BRILHO E CONTRASTE DAS IMAGENS (OPCIONAL)</p><p>Além da opção [Estimar], você consegue colocar um valor arbitrário também.</p><p>Lembrando que ao fazer isso uma vez, é aplicado para todas as imagens.</p><p>19</p><p>9 INSERIR MÁSCARAS</p><p>⮚ Inserir máscaras para isolar as áreas homogêneas da imagem e otimizar</p><p>o tempo de processamento. Botão direito do mouse em qualquer foto →</p><p>[Masks] → [Importar Máscaras...].</p><p>O software avalia as imagens e cria as máscaras nas áreas de confusão.</p><p>Durante o processamento, nessas áreas de confusão o software não cria pontos</p><p>de enlace (pontos homólogos). As máscaras são importantes em três momentos:</p><p>● Na identificação de áreas homogêneas;</p><p>● No alinhamento, onde restringem às áreas de confusão; e</p><p>● Na densificação da nuvem de pontos, onde o software usa essas máscaras</p><p>para melhorar o Mapa de Profundidade:</p><p>20</p><p>⮚ Em [Método] selecionar [From Alpha] (A Banda Alfa está presente em</p><p>todas as imagens, mas não vemos). O software criará as máscaras e irá</p><p>inserir essas informações na Banda Alfa, ou no [Método] selecionado;</p><p>⮚ Em [Operation] selecionar [Replacement] (o software irá substituir</p><p>qualquer máscara, caso já exista na imagem);</p><p>⮚ Aplicar em todas as câmeras.</p><p>10 PRIMEIRO ALINHAMENTO DE FOTOS</p><p>a) Detecta os pontos semelhantes (pontos homólogos ou tie points) de cada</p><p>imagem.</p><p>b) Encontra os pontos semelhantes entre as imagens com sobreposição em</p><p>comum.</p><p>c) Realiza o processo aerotriangulação.</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] e [Alinhamento de fotos]</p><p>21</p><p>● Nesse primeiro alinhamento, use a Precisão [Baixa] com o intuito de gerar uma</p><p>nuvem de tie points que permita a etapa de apontar os marcadores nos alvos</p><p>(Pontaria dos Pontos de Apoio);</p><p>● O parâmetro [Precisão] está relacionado com a busca dos pontos homólogos,</p><p>pixel a pixel entre as imagens com sobreposição em comum;</p><p>● A Pré-seleção de pares tem a ver com o Log de voo. Quando se tem informações</p><p>do Log de voo, utiliza-se [Reference]. Se não tiver essas informações, utiliza-se</p><p>[Generic];</p><p>● O parâmetro [Key points] utilize 20.000 (vinte mil) para otimizar a etapa</p><p>ganhando mais agilidade no processamento;</p><p>● O parâmetro [Tie points] (pontos homólogos) é a materialização das</p><p>coordenadas do terreno. Esses pontos são utilizados pelo software para fazer a</p><p>mosaicagem das ortofotos. Utilize 5.000 (cinco mil).</p><p>● No item [Apply masks to] clique na opção [Key points] para utilizar as máscaras</p><p>que foram criadas nas imagens (Seção 9); e</p><p>● Deixar marcado apenas a opção [Adaptive câmera model fitting] para utilizar as</p><p>características do sensor com o intuito de melhorar os resultados do</p><p>processamento.</p><p>22</p><p>Obs.: Para projetos que não utilizem pontos de apoio a etapa de alinhamento de fotos</p><p>é feita somente uma vez com as configurações do segundo alinhamento de fotos.</p><p>Após isso, temos o sistema de coordenadas materializado no terreno e podemos</p><p>realizar a pontaria dos pontos de apoio.</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>11 PONTARIA DOS PONTOS DE APOIO</p><p>Alinhar os marcadores com seus respectivos alvos na imagem.</p><p>⮚ Ir no ponto, clicar com o botão direito e [Filtrar imagens por marcador]:</p><p>Essa etapa de filtrar imagens por marcador permite que o software separe todas</p><p>as imagens que contenham o ponto CH1 (conforme a imagem).</p><p>23</p><p>⮚ Clicar na primeira imagem duas vezes e arrastar o marcador até o centro</p><p>do alvo que corresponde à sua coordenada:</p><p>24</p><p>⮚ Para isso é preciso dar um zoom e colocar o marcador no pixel central</p><p>do alvo:</p><p>A bandeira cinza no primeiro print significa que não tem pontaria realizada ainda,</p><p>e o símbolo verde de “ok” quer dizer que a imagem foi processada corretamente.</p><p>Pode existir uma confusão do marcador cair longe do alvo no terreno, por isso</p><p>vamos ensinar um macete para resolver esse problema.</p><p>Macete:</p><p>⮚ Escolher 3 pontos mais isolados (HV4, HV9 e HV12) e aplicar os passos</p><p>descritos acima;</p><p>⮚ Fazer isso primeiramente em duas ou três imagens e depois realizar uma</p><p>nova filtragem;</p><p>⮚ A bandeirinha cinza deve ficar verde depois de mexer o marcador;</p><p>⮚ Após a pontaria dos 3 pontos escolhidos clicar no ícone [Optimize</p><p>câmeras] para aproximar o marcador do alvo e dar [Ok] sem marcar</p><p>nenhuma opção;</p><p>⮚ Após a aplicação desse macete os marcadores devem cair bem próximos</p><p>dos alvos;</p><p>25</p><p>Macete 2 (Pontaria semiautomática):</p><p>⮚ Ir em [Ferramentas] → [Marcadores] → [Refine Markers]:</p><p>⮚ Botão direito no ponto de apoio → [Filter Photos by Markers];</p><p>⮚ Clicar na primeira foto do ponto, arrastar o marcador para o centro do</p><p>alvo e esperar aparecer uma bandeira azul nas próximas fotos;</p><p>⮚ Verificar em cada foto com a bandeira azul se a pontaria está coerente,</p><p>se sim, seguir em frente (a bandeira azul ficará verde caso você mexa no</p><p>marcador); e</p><p>⮚ Realizar a pontaria normalmente nas fotos que não apareceram as</p><p>bandeiras azuis</p><p>Atenção: Nessa etapa não se diferencia os Pontos de Controle de Pontos de</p><p>Verificação. A pontaria deve ser feita para todos os Pontos de Apoio.</p><p>26</p><p>⮚ Precisão (m): precisão determinada no projeto;</p><p>⮚ Error (m): erro no deslocamento entre o marcador e o alvo;</p><p>⮚ Projeções: em quantas imagens foi realizada a pontaria;</p><p>⮚ Erro (pix): erro em pixel;</p><p>⮚ Marcador ativado: ponto de controle; e</p><p>⮚ Marcador desativado: ponto de verificação (check</p><p>points):</p><p>⮚ Apertando a tecla 3 do teclado e indo na Aba Modelo é possível observar:</p><p>Anteriormente existia a diferença entre a nuvem de tie points (precisão em</p><p>metros referente ao GPS embarcado no drone) e os pontos de apoio (precisão</p><p>milimétrica ou centimétrica referente os receptores geodésicos. Após a etapa de</p><p>Pontaria dos Pontos de Apoio, a nuvem de tie points é ajustada (corrigida) aos pontos</p><p>de apoio.</p><p>12 SEGUNDO ALINHAMENTO DE FOTOS</p><p>A nuvem fotogramétrica a ser gerada com o segundo alinhamento de fotos</p><p>servirá como base para a geração de todos os outros produtos, por isso deve ser bem</p><p>precisa e acurada. Desabilite os pontos de check antes de passo para que eles não</p><p>entrem no processo estatístico do software e viabilize o controle de qualidade</p><p>posteriormente.</p><p>27</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Alinhar Fotos];</p><p>⮚ Usar precisão [Elevada];</p><p>⮚ Agora deixe a opção [Reset current alignment] ativado;</p><p>⮚ As outras configurações são as mesmas do primeiro alinhamento; e</p><p>⮚ Essa é a configuração correta para quem não utilizar pontos de apoio.</p><p>Obs.: O importante dessa etapa é que TODAS as imagens fiquem alinhadas.</p><p>28</p><p>Caso o seu projeto apresente alguma imagem que não foi alinhada, o motivo</p><p>pode ser áreas homogêneas (água, eucalipto, mata, lavoura) que foram sobrevoadas</p><p>com uma altura de voo baixa.</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>13 OTIMIZAÇÃO DE CÂMERAS</p><p>Nesta etapa será aplicado os valores da calibração da câmera no ajustamento</p><p>das coordenadas.</p><p>⮚ Ir em [Ferramentas] → [Optimize câmeras] ;</p><p>⮚ Essa etapa deve ser feita mesmo que o projeto não possua pontos de apoio;</p><p>⮚ O software fez o alinhamento de fotos e encontrou todos os parâmetros que</p><p>estão marcados na janela. A fim de melhorar o processamento, marque todos</p><p>as opções além de “Fit additional corrections”</p><p>14 SELEÇÃO GRADUAL</p><p>Útil para melhorar a geometria dos pontos e eliminar os pontos flutuantes da</p><p>nuvem.</p><p>⮚ Ir em [Model] → [Seleção gradual]:</p><p>29</p><p>⮚ Selecionar [Erro de reprojeção];</p><p>⮚ Pode-se usar como critério aproximadamente 10% do total de pontos</p><p>gerados;</p><p>⮚ Movimentar o ícone azul (vai dos piores para os melhores pontos) até dar o</p><p>valor desejado de pontos e dar [Ok]:</p><p>⮚ Clicar no ícone [Eliminar seleção] para excluir;</p><p>⮚ Ir de novo no Menu [Model] → [Seleção Gradual] ;</p><p>⮚ Selecionar [Reconstrução incerta] para diminuir os erros principalmente nas</p><p>áreas com pouca sobreposição;</p><p>⮚ Selecionar o nível até a quantidade de pontos desejada;</p><p>⮚ Pode-se usar como critério aproximadamente 10% do total de pontos</p><p>gerados:</p><p>⮚ Depois ir na ferramenta [Eliminar seleção] e excluir;</p><p>30</p><p>⮚ Ir de novo no Menu [Model] → [Seleção Gradual] ;</p><p>⮚ Selecionar [Precisão de projeção] para diminuir erros de projeção das</p><p>imagens e de acurácia;</p><p>⮚ Digitar o nível 15 (valor retirado do fórum da Agisoft):</p><p>⮚ Depois ir na ferramenta [Eliminar seleção] e excluir; e</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>15 REDIMENSIONAR A REGIÃO DE INTERESSE (OPCIONAL)</p><p>Diminui o tempo de processamento do software selecionando somente a área</p><p>de interesse.</p><p>⮚ Selecionar a opção [Rodar região] para centralizar o retângulo:</p><p>31</p><p>⮚ Selecionar [Redimensionar região] para delimitar a área desejada:</p><p>⮚ A face vermelha deve ficar na parte de baixo (apertar a tecla 3 do teclado</p><p>para essa visualização e o 0 para voltar):</p><p>32</p><p>16 AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO PROJETO</p><p>Precisão: relacionada com os pontos de controle.</p><p>Acurácia: diferença entre as coordenadas em campo (ponto de verificação) e</p><p>as coordenadas que o software encontrou no processamento. Esse é o valor final que</p><p>o cliente deseja saber.</p><p>O software utiliza a coordenada aonde caiu o marcador e compara com a</p><p>coordenada do ponto de verificação, essa discrepância é jogada em uma fórmula</p><p>estatística (erro médio quadrático (RMSE)) resultando na acurácia do projeto.</p><p>⮚ Ir em [Ficheiro] → [Exportar] → [Generate Report] → [Ok]:</p><p>33</p><p>⮚ Salvar na pasta Relatório de Processamento:</p><p>⮚ Realizar a análise da qualidade do projeto de acordo com o GSD e a</p><p>tabela referente aos pontos de verificação, respeitando as regras de</p><p>precisão esperada:</p><p>o Erro Máximo Para a Planimetria: 1,5 x GSD</p><p>o Erro Máximo Para a Altimetria: 3 x GSD</p><p>17 DENSIFICAÇÃO DA NUVEM DE PONTOS</p><p>Primeiro produto do processamento de dados. É a etapa mais demorada do</p><p>processamento.</p><p>⮚ Criação do mapa de profundidade;</p><p>⮚ Criação de novos pontos;</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Build Dense Cloud]:</p><p>34</p><p>Como o objetivo é criar as bases cartográficas a partir da nuvem de pontos, para</p><p>a parte topográfica pode ser utilizada a qualidade [Média] (1:4). Fazendo o valor do GSD</p><p>x 4 resulta o valor correspondente à distância que terá entre os pontos da nuvem</p><p>densificada.</p><p>Na parte do mapa de profundidade (Depth filtering) é colocada a opção</p><p>[Aggressive], pois a área trabalhada possui pouco detalhamento. Para áreas urbanas a</p><p>configuração indicada é [Mild].</p><p>⮚ Dar [Ok] e esperar o processamento;</p><p>⮚ Com esse produto é possível gerar os modelos digitais de elevação (MDT e</p><p>MDS).</p><p>Obs.: A sua região será redimensionada (Seção 15) após o processamento dessa</p><p>etapa. Segue o resultado:</p><p>35</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>18 CLASSIFICAÇÃO DA NUVEM DE PONTOS</p><p>O objetivo dessa etapa é separar os pontos de terreno dos pontos de não</p><p>terreno (pontos elevados), para poder gerar o MDT e o MDS.</p><p>⮚ Ir em [Ferramenta] → [Dense Cloud] → [Classify Ground Points]:</p><p>Para uma classificação correta, alguns parâmetros devem ser seguidos. Os</p><p>parâmetros permitem a configuração da filtragem (classificação). Para os dois primeiros</p><p>parâmetros, o que estiver acima dos valores colocados, não será classificado como</p><p>36</p><p>terreno. Para o último parâmetro, deve-se pensar o contrário, pois o software entende</p><p>que o terreno é o maior objeto mapeado, então tudo que for maior do número estipulado,</p><p>é classificado como terreno.</p><p>⮚ O parâmetro de Ângulo Máximo é o ângulo entre o perfil do terreno e o objeto</p><p>que está acima do terreno (Ex.: se o terreno é plano, usa-se um ângulo baixo);</p><p>⮚ O parâmetro de Distância máxima avalia a distância entre os pontos</p><p>considerados como terreno e o ponto que se deseja classificar (pode ser</p><p>horizontal ou vertical). Aqui vale considerar o tamanho do GSD e o nível de</p><p>qualidade na hora da criação da Nuvem de Pontos; e</p><p>⮚ O parâmetro de Tamanho da célula considera que tudo que for maior que o</p><p>valor informado deve ser considerado como terreno;</p><p>⮚ O parâmetro Erosion radius determina o recuo (em metros) de pontos não</p><p>classificados, isto é, pontos de solo dentro dessa área serão não classificados.</p><p>Atenção: Para os pontos serem classificados como pertencentes ao terreno é</p><p>necessário passar nos 3 parâmetros de filtragem.</p><p>⮚ Determinando os parâmetros (macetes):</p><p>● Ângulo máximo: está relacionado com a variação do relevo mapeado.</p><p>Abrir a área no Google Earth e determinar a inclinação média do</p><p>terreno.</p><p>o Desenhar um caminho em zig-zag (arbitrariamente) na área:</p><p>37</p><p>o Clicar em [Ok] para criar o caminho sem título:</p><p>o Clicar com o botão direito do mouse em [Caminho sem título] e</p><p>selecionar a opção [Mostrar perfil de elevação]:</p><p>38</p><p>o Observar o valor de inclinação média e colocar no campo de</p><p>[Max angle]:</p><p>39</p><p>● Distância máxima: o parâmetro de qualidade para a geração da Build</p><p>Dense Cloud foi média (1:4), então para o macete dar certo, deve-se</p><p>multiplicar o valor 4 pelo valor do GSD e utilizar a casa decimal anterior.</p><p>Ex: 4 x 4.78 = 19, utilizar o 20 cm no campo desse parâmetro. O valor de</p><p>GSD é definido através do relatório de processamento exportado para a</p><p>análise de qualidade.</p><p>● Tamanho da célula: Medir o maior</p><p>objeto na cena mapeada (usando a</p><p>ferramenta role ); arredondar sempre para a maior casa decimal.</p><p>Obs.: Esses 3 macetes servem para nortear os valores iniciais para esses parâmetros,</p><p>depois devem ser feitos ajustes para melhorar a classificação.</p><p>40</p><p>⮚ Como não foi feita nenhuma classificação, o software irá partir de [Any class];</p><p>⮚ Na seção chamada [To] sempre estará selecionado [Ground + Low Points];</p><p>⮚ Para visualizar o resultado da classificação basta clicar na opção [Dense</p><p>Cloud Classes]:</p><p>⮚ Com a etapa de classificação o software encontra pontos ruídos que não foram</p><p>classificados, os quais são denominados Low Points e apresentam cor rosa. Na</p><p>geração de qualquer produto esses pontos devem ser desabilitados;</p><p>⮚ Esse é o resultado da classificação automática:</p><p>o Marrom: classe terreno</p><p>o Branco: classe não terreno (pontos elevados)</p><p>41</p><p>⮚ Se a Classificação não ficar boa, deve-se resetar para realizar uma nova. Para</p><p>isso, vá em [Ferramentas] → [Dense Cloud] → [ Reset Classification]. Nesse</p><p>caso, deve-se deixar todas as classes selecionadas:</p><p>Obs.: Aumentar o ângulo máximo para as áreas que são terreno e não foram</p><p>classificadas como tal. Caso ocorra o contrário, diminua o tamanho da célula.</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>19 CLASSIFICAÇÃO MANUAL (CASO NECESSÁRIO)</p><p>⮚ Usar a ferramenta [Free-Form Selection] para selecionar as áreas que foram</p><p>classificadas erradas:</p><p>⮚ Para facilitar a identificação dessas áreas, clique em [Show Images] e visualize</p><p>a nuvem colorida junto com a nuvem classificada:</p><p>⮚ Esse polígono com a foto possui tamanho invariante, é necessário arrastar a</p><p>nuvem com o mouse para ele representar outras áreas;</p><p>42</p><p>⮚ Clicar com o botão direito sobre a área selecionada (para selecionar mais de</p><p>uma área de uma vez mantenha a tecla Ctrl pressionada durante a seleção) e</p><p>escolha a classe de interesse:</p><p>➢ Para tirar a seleção feita basta dar um clique em qualquer lugar da nuvem de</p><p>pontos;</p><p>43</p><p>➢ Lembrar de clicar na seta de navegação para sair da função:</p><p>➢ Salvar o projeto.</p><p>20 CONSTRUIR MODELO TRIDIMENSIONAL (MDS E MDT) ATRAVÉS</p><p>DAS MALHAS TRIANGULARES</p><p>Antes da geração do MDT e do MDS é preciso duplicar o projeto para que cada</p><p>chunk (grupo) seja destinado a criação de um produto. Com o botão direito do mouse</p><p>clique no Chunk > Duplique (com todos os produtos gerados até o momento) e</p><p>posteriomente, Renomeie cada projeto.</p><p>Obs.: Quando tem mais de um Chunk é importante selecionar o Chunk que se deseja</p><p>trabalhar dando dois cliques com o botão esquerdo em cima.</p><p>O Chunk deve ficar em negrito.</p><p>1º MDS:</p><p>➢ Vá em [Fluxo de trabalho] e selecione [Construir modelo]:</p><p>➢ O Tipo de Superfície [Arbitrária] serve para reprodução 3D de monumentos. Para</p><p>mapeamento aéreo usar [Height Fild (2,5D)];</p><p>44</p><p>➢ Em Fontes de Dados, pode-se usar [Sparse Cloud] ou [Dense Cloud], mas para</p><p>gerar MDS e MDT é necessário que seja [Dense Cloud] pois tem mais pontos;</p><p>➢ Em Contagem de faces o Agisoft irá interpolar as faces, quanto maior o nível</p><p>maior será o detalhamento do modelo;</p><p>➢ Em Avançado vá em [Interpolação], se deixar no default ele vai fazer</p><p>normalmente a interpolação e tirar os buracos (caso existam);</p><p>➢ Em Classes de Pontos é determinado se o produto será MDS ou MDT. Se deixar</p><p>todas as classes habilitadas o software irá gerar o MDS. Desativar [Low Points]</p><p>para não considerar os pontos flutuantes;</p><p>➢ Deixar ativa a opção Calculate vertex colors para gerar um modelo colorido:</p><p>➢ Clicar em [Selecionar] e deixar marcada apenas as classes que não</p><p>apresentam ruídos:</p><p>45</p><p>➢ Para ver o modelo gerado basta clicar na opção [Shaded]:</p><p>Para chegar a esse modelo 3D saímos de imagens, geramos uma nuvem de pontos e</p><p>esses pontos viraram uma superfície (malha ou mesh);</p><p>➢ Salvar o projeto.</p><p>• MDT:</p><p>➢ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Construir modelo];</p><p>⮚ A interpolação [Extrapolated] vai depender se existem buracos no produto. Se</p><p>não tiver pode deixar no [Enabled]:</p><p>46</p><p>⮚ Deixar somente a classe [Ground] selecionada:</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>⮚ Entre na opção da pirâmide e selecione [Malha] para analisar a interpolação:</p><p>⮚ Ao dar um zoom é possível reparar a malha gerada (TIN):</p><p>⮚ A diferença para o MDS é que o MDT não possui as feições elevadas como</p><p>vegetação, construção, entre outros;</p><p>47</p><p>⮚ Esses triângulos são interpolações que o software faz automaticamente nas</p><p>áreas em que não tinham pontos (classes de vegetação/casas), para não ficar</p><p>buracos, permitindo assim a geração das curvas de nível;</p><p>⮚ TIN – Rede de triângulos não regulares.</p><p>a. SUAVIZANDO O MODELO:</p><p>Essa etapa possui o objetivo de diminuir a rugosidade decorrente da formação</p><p>da malha de triângulos e melhorar o aspecto das curvas de nível.</p><p>⮚ [Ferramentas] → [Mesh] → [Smooth Mesh]</p><p>⮚ Variar a [Strenght] de 3 a 5, pois quanto mais suavizado o modelo ficar, mais</p><p>detalhes vão ser perdidos e menos fiel será a sua representação do relevo.</p><p>21 TEXTURIZAR O MODELO (OPCIONAL)</p><p>Essa etapa possui o objetivo de deixar o Modelo 3D com a aparência mais</p><p>próxima do real. Possui finalidade visual e não interfere na geração dos próximos</p><p>produtos.</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Construir textura]:</p><p>48</p><p>⮚ Esse processo demora um pouco; quanto maior o valor de [Texture size/count]</p><p>maior é o tempo de processamento, entretanto maior o detalhamento;</p><p>⮚ Depois de pronto, clicar em [Texturizado] para visualizar o modelo pronto:</p><p>⮚ Salvar o projeto.</p><p>22 TILED MODEL (MODELO AZULEJO)</p><p>⮚ Utiliza as estruturas das imagens e essas são posicionadas de acordo com o</p><p>modelo (fonte de superfície);</p><p>⮚ Se tratando de bases cartográficas não é um produto necessário;</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Build Tiled Model]:</p><p>49</p><p>23 CONSTRUIR A DEM (MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO)</p><p>1º MDS:</p><p>⮚ Ponto positivo: o produto raster é mais leve que um produto tridimensional;</p><p>⮚ Ponto negativo: Não é possível manipulá-lo no espaço 3D;</p><p>⮚ O produto raster é necessário para a geração das curvas de nível no Agisoft</p><p>Metashape;</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Build DEM]:</p><p>⮚ Projeção Geográfica: significa que o produto é georreferenciado;</p><p>⮚ Source data: Dense cloud para um melhor detalhamento do produto:</p><p>50</p><p>⮚ Para visualizar a DEM é necessário ir na aba [Projetos] → [MDS] e clicar no</p><p>layer de produto [DEM]:</p><p>51</p><p>⮚ É uma imagem (espaço 2D), porém cada pixel armazena um valor de altimetria;</p><p>⮚ Essas cores são chamadas hipsométricas (padrão do software): cores mais</p><p>quentes – regiões mais altas, cores mais frias – regiões mais baixas;</p><p>⮚ Para visualizar em escala de cinza (cor verdadeira do produto) va no layer da</p><p>DEM, clique com o botão direito e selecione [Set Palette]:</p><p>52</p><p>⮚ Cores bruta da imagem;</p><p>⮚ Usar os números digitais (ND) que vai de 0 a 255 para atribuir a informação de</p><p>cor. No caso da DEM o valor de maior altimetria é atribuído ao branco e a menor</p><p>altimetria ao preto, conseguindo assim interpolar as altitudes intermediárias;</p><p>⮚ Portanto, o atributo utilizado pelo software no raster em tons de cinza é a</p><p>altimetria.</p><p>2º MDT:</p><p>⮚ Mesma configuração do MDS (muda somente as classes selecionadas);</p><p>⮚ Utilizar a [Mesh] como fonte de dados, pois a dense cloud tem muitos detalhes</p><p>que não são interessantes para esse produto:</p><p>53</p><p>24 DELIMITAR A ÁREA DE INTERESSE (OPCIONAL)</p><p>⮚ Desenhar um polígono envolvendo a área de interesse;</p><p>⮚ Para facilitar, você pode importar a sua área desenhada no Google Earth</p><p>(arquivo KML) ou em outros formatos;</p><p>⮚ Selecionar o polígono (linha vermelha) que delimita a área, clicar com</p><p>o botão</p><p>direito e selecionar [Set Boundary Type] → [Outer Boundary] para excluir o que</p><p>estiver fora da área:</p><p>54</p><p>⮚ Para excluir a área fora do polígono que delimita a área de interesse: clicar</p><p>com o botão direito no layer da DEM e selecionar [Transform DEM]:</p><p>⮚ Não mudar os parâmetros e clicar em [Ok]:</p><p>55</p><p>⮚ Salvar o projeto.</p><p>25 CURVAS DE NÍVEL</p><p>⮚ Forma 2D de representar as características altimétricas do terreno;</p><p>⮚ É necessário utilizar o MDT (raster) para gerar esse produto;</p><p>⮚ Objetivo do produto: criar uma linha percorrendo a mesma cota para</p><p>representar o terreno;</p><p>⮚ Clicar com o botão direito na DEM e selecionar [Generate Contours]:</p><p>⮚ O parâmetro [Interval] define a equidistância em metros entre as curvas;</p><p>⮚ Deixar habilitado o parâmetro [Prevent intersections] para evitar intersecção</p><p>entre as curvas:</p><p>56</p><p>Obs.: Se as suas curvas não estiverem aparecendo, verifique se a opção</p><p>[Show Shapes] está ativada:</p><p>⮚ Fazer as edições necessárias (excluir as bolinhas existentes);</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>26 MOSAICO DE ORTOFOTOS</p><p>A principal característica é a possibilidade de realizar medições diretas de</p><p>distâncias, áreas e ângulos, pois esse produto possui uma escala constante que</p><p>possibilita este tipo de operação.</p><p>57</p><p>A partir da escolha do modelo de elevação (MDS ou MDT), temos diferentes</p><p>características no processo de ortorretificação e na geração do Mosaico de Ortofotos ou</p><p>Ortofotomosaico.</p><p>MDS: Ortofotomosaico real ou verdadeiro. Objetos acima do nível do terreno estarão</p><p>em vista ortogonal, tamanho ajustado ao MDS (tamanho real) e sem ocultação de</p><p>objetos independente do ângulo de visão do centro de projeção. Ocorre distorções dos</p><p>objetos (não é possível corrigir todas as distorções).</p><p>MDT: Ortofotomosaico clássico ou convencional. Objetos acima do nível do terreno</p><p>poderão ter vista perspectiva, variação de tamanho e ocultação de objetos, dependendo</p><p>do ângulo de visão do centro de projeção, ou seja, objetos representados inclinados.</p><p>Ocorre linhas de corte (que devem ser editadas).</p><p>⮚ [Fluxo de Trabalho] → [Build Orthomosaic]:</p><p>1º MDS:</p><p>⮚ Sistema de Coordenadas não é necessário alterar;</p><p>⮚ Em [Surface] escolher [DEM];</p><p>⮚ [Modo de Combinação] deixar [Mosaico] porque as fotos vão ser mosaicadas;</p><p>⮚ Deixe a opção [Refine seamlines, Enable hole filling e enable ghosting filter]</p><p>ativada para tapar possíveis buracos e objetos em movimento no s produtos;</p><p>⮚ [Pixel size] é o GSD do Mosaico de Ortofotos. Não tem como diminuir o GSD:</p><p>58</p><p>⮚ No processamento é realizado a ortorretificação e junção das imagens;</p><p>⮚ Clicar em [Show Seamlines] para aparecer as linhas de corte, onde cada área</p><p>delimitada é uma ortofoto que o software juntou:</p><p>⮚ Esse produto possui somente coordenadas planimétricas, a altimetria que</p><p>aparece é tirada da DEM (fonte de dados).</p><p>59</p><p>2º MDT:</p><p>⮚ Em [Surface] deixar [DEM] ou [Mesh], pois a DEM foi gerada com a mesh (a</p><p>fonte inicial é a mesma). Nesse processamento foi utilizado a Mesh;</p><p>⮚ A opção [Refine seamlines] irá refinar todas as linhas de corte (evitar que as</p><p>linhas cortem as feições e causem distorções), diminuindo o tempo de edição;</p><p>⮚ [Enable back-face culling] ativa uma correção dos efeitos de fantasma dos</p><p>objetos; e</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>É possível reamostrar e aumentar o tamanho do GSD. Caso seja colocado um valor</p><p>menor do que o GSD estimado, isso não fará com que o nível de detalhamento seja</p><p>maior. Caso queira deixar o arquivo mais leve para enviar para o cliente, é possível</p><p>aumentar o tamanho do GSD, quanto maior o tamanho do GSD menor será a qualidade</p><p>(nível de detalhamento).</p><p>27 EDIÇÃO NO ORTOFOTOMOSAICO (MDT)</p><p>Ao identificar objetos distorcidos que foram cortados pelas linhas de corte pode-</p><p>se realizar a edição da seguinte forma:</p><p>⮚ Criar um novo Layer na Aba Projetos clicando com o botão direito na pasta</p><p>[Shapes] → [Add Shapes Layer]:</p><p>60</p><p>⮚ Configurar um nome para o Layer na opção [Rótulo];</p><p>⮚ Escolher uma cor para as feições na opção [Color];</p><p>⮚ Escolher a transparência das feições sobre os produtos na opção</p><p>[Transparency]. Indicação: deixar 0%;</p><p>⮚ Deixar a opção [Show shape labels] ativada:</p><p>⮚ Deixar o Layer em [Default] clicando duas vezes em cima para que as</p><p>feições sejam criadas dentro do Layer desejado:</p><p>⮚ Identificar áreas que foram distorcidas pelas linhas de corte (mais comum</p><p>nas áreas urbanas) e corrigi-las:</p><p>61</p><p>⮚ Selecionar a ferramenta [Draw Polygon]:</p><p>⮚ Desenhar o polígono em volta da feição a ser corrigida e selecionar de forma</p><p>que fique na cor vermelha;</p><p>⮚ Clicar com o botão direito sobre o polígono e selecionar [Assign images] para</p><p>o software procurar imagens que não apresentem a distorção encontrada:</p><p>⮚ As primeiras imagens sempre serão as melhores para a área selecionada:</p><p>62</p><p>⮚ Não esquecer de atualizar o ortomosaico após ter feito as edições:</p><p>⮚ Após fazer as edições e atualizar o ortomosaico é possível deletar os</p><p>polígonos de correção ou desabilitar o Layer desenhado:</p><p>⮚ Salvar projeto.</p><p>28 TAREFA SEQUENCIAL</p><p>Essa ferramenta é como se fosse uma programação do que o software irá fazer</p><p>de forma automática. As tarefas vistas anteriormente serão todas automatizadas.</p><p>Se houver pontos de apoio no projeto, deve-se executar a tarefa sequencial</p><p>depois da pontaria desses pontos.</p><p>⮚ Cada tarefa é adicionada separadamente, bem como as configurações dos</p><p>parâmetros que são os mesmos apresentados neste manual;</p><p>⮚ A sequência pode ser salva no disquete azul e reutilizada sempre que</p><p>necessário.</p><p>63</p><p>29 PROCESSAMENTO EM GRUPO</p><p>⮚ Criar a quantidade de grupos (Chunks) equivalente a quantidade de voos:</p><p>⮚ Adicione as imagens referentes aos voos separadamente em cada Chunk;</p><p>⮚ Selecionar um grupo e fazer todo o processo normalmente até a etapa do</p><p>Segundo Alinhamento de fotos;</p><p>⮚ Repetir o processo para todos os grupos, após o Segundo Alinhamento de</p><p>fotos juntar os Chunks;</p><p>⮚ Ir em [Fluxo de trabalho] → [Fundir Grupos]:</p><p>64</p><p>⮚ Na janela de configuração marcar os Chunks que deseja juntar;</p><p>⮚ Se estiver utilizando pontos de apoio deixe a opção [Fundir marcadores]</p><p>ativado;</p><p>⮚ Dar [Ok]:</p><p>⮚ Depois do processo de junção dos Chunks, realize o processo de [Seleção</p><p>gradual] e [Otimização das câmeras] (Seção 13 e 14);</p><p>⮚ Faça a análise da qualidade do projeto através do relatório de processamento;</p><p>⮚ Se a acurácia apresentada for satisfatória realize as demais etapas do</p><p>processamento fotogramétrico.</p><p>65</p><p>30 EXPORTAÇÃO DOS PRODUTOS</p><p>⮚ Clique com o botão direito em cima do produto que você deseja exportar e</p><p>selecione um formato.</p><p>Essa é uma maneira geral de exportar os produtos gerados no processamento, a</p><p>seguir são listados alguns formatos que a gente mais utiliza para cada produto.</p><p>Nuvem de pontos (Dense Cloud): .LAS (mais utilizado – importa no Autocad), .DXF</p><p>(não exporta em cor), .TXT vai exportar um arquivo de todas as coordenadas dos</p><p>pontos.</p><p>Modelo 3D: Exporta a malha triangular, o formato Autodesk3Dface é o mais utilizado.</p><p>66</p><p>DEM (MDT/MDS): Formato .TIFF. As únicas configurações que devem ser alteradas</p><p>é a parte destacada do print abaixo: a opção [none] exporta o modelo sem cor, e a opção</p><p>[palette] exporta com as cores hipsométricas.</p><p>Ortofotomosaico (Orthomosaic): É interessante exportar em .KMZ e .TIFF. As</p><p>opções que exportam sem as coordenadas são: JPEG e PNG (os produtos deixam de</p><p>ser georreferenciados).</p><p>67</p><p>ESPAÇO PARA ANOTAÇÕES</p><p>68</p><p>69</p><p>70</p><p>71</p><p>72</p><p>73</p><p>74</p><p>75</p><p>76</p><p>77</p>