Por Eduardo Freitas Oliveira

Uma tecnologia inédita no mundo, 100% nacional, promete revolucionar a geração de ortofotocartas volumétricas, com alta precisão e em larga escala de produção. Desenvolvida pela empresa mineira HGT, a tecnologia VORTHO é uma nova forma de gerar cópias tridimensionais de terreno e edificações, tudo isso em um mesmo modelo, tendo como base fotografias aéreas.

O termo ortorretificação volumétrica, neste momento, se confunde um pouco com o próprio método da HGT, pois é a tecnologia que está possibilitando o lançamento do termo. Hoje, isso pode ser considerado o que há de mais moderno em produto de restituição estéreo automática. Os concorrentes internacionais dessa tecnologia, com produtos semelhantes, mas ainda não automatizados, são Inpho, SoccetSet, Pixel Factory e Correlator 3D.

A VORTHO tem como público alvo o Governo Federal, Estados, Municípios, órgãos, autarquias e entidades vinculadas. Tal tecnologia auxilia no processo de tomada de decisões, principalmente em questões relativas à gestão territorial. Em um panorama de pressões econômicas e ambientais, torna-se essencial a disponibilidade de mapeamento de precisão atualizado periodicamente, para uso pelos gestores da administração pública.

A grande dificuldade da execução de serviços de geoprocessamento, em larga escala de produção, está no grande volume de processos manuais e semi-automáticos, para as fases de extração altimétrica, ortorretificação, mosaicagem, coordenação das etapas e garantia de qualidade. Tais fatores podem ser corrigidos com a minimização da intervenção humana, por meio da utilização integrada de processos automáticos que possibilitam o aumento do potencial na execução de projetos, padronizando a qualidade e reduzindo custos e prazos.

O sistema CPD Geoexpert, desenvolvido pela HGT para ser um sistema automático com o mínimo de intervenção humana, recebe como dados de entrada fotos brutas e parâmetros de posicionamento. Uma estrutura de processamento em paralelo permite que várias CPUs trabalhem em cada imagem ao mesmo tempo. Como dados de saída, o sistema gera modelos com Elemento de Resolução no Terreno (GSD) igual à resolução da imagem original incluindo ortofotos, Modelos Digitais de Superfície (MDS), detalhes 3D e visuais das laterais de objetos e relevos acidentados. A combinação desses produtos consiste em uma ortofoto volumétrica, ou VORTHO.

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>Exemplos de modelagem 3D

Modelo 3D

A HGT batizou o produto de VORTHO, fazendo referência ao termo ortofoto volumétrica. Este termo na realidade não existia e está sendo lançado pela HGT.

A tecnologia de ortorretificação volumétrica consiste em um denso processo de restituição automática a partir de múltiplos pares estéreos. O princípio básico, em comparação às técnicas tradicionais de restituição estéreo, consiste em executar o cálculo de pontos altimétricos tendo como referência um espaço 3D real de possibilidades, permitindo que diversos pontos e cotas de altitude (eixo Z) se sobreponham e coexistam em uma mesma coordenada plana (X e Y). No momento de seu cálculo, cada ponto ganha uma informação de cor, extraída a partir da imagem original.

Nas técnicas tradicionais de estéreo-restituição automática, a localização de cotas (Z) fica limitada a um valor apenas para cada coordenada plana (X,Y). O resultado desse processo consiste em uma ausência de informações em áreas extremamente verticalizadas, chegando ao ponto de seus produtos descreverem apenas a base e o topo de determinadas estruturas, como os prédios por exemplo.

A ortorretificação volumétrica é capaz de reconhecer pontos e detalhes tridimensionais em toda a superfície visível das fotografias aéreas utilizadas no processo, independentemente da inclinação e orientação do plano de informações que as contenham. Como resultado, temos a possibilidade de reconhecimento de feições e textura lateral nos objetos presentes na cena.

Dentre os efeitos obtidos pelo uso dessa técnica, temos os cenários semelhantes a um mundo virtual, muito conhecido pelos aficcionados por jogos 3D; a visão detalhada das laterais de edificações e montanhas íngremes; além de restituição detalhada de informações altimétricas sobrepostas, permitindo a visão da base de edificações à revelia do topo das mesmas, literalmente enxergando detalhes 3D existentes abaixo do telhado.

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>Exemplos de modelagem 3D

A tecnologia VORTHO, uma ideia 100% nacional, mostra a capacidade empreendedora da indústria geoespacial brasileira em quebrar paradigmas e apresentar produtos inovadores. Além de demonstrar a existência de um novo produto, e da possibilidade de se obter essa tecnologia inédita, as ortofotos volumétricas podem criar um mercado a partir de novas possibilidades de aplicação.