Metodologia para monitoramento de estruturas utilizando descritores visuais

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Dias, Felipe Meneguitti
• Orientador(a): Honório, Leonardo de Mello
• Banca de defesa: Conceição, Andre Gustavo Scolari , Marcato, André Luís Marques
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Monitoramento de estruturas; Visão computacional; Aprendizado profundo; Descritores visuais; Estrutura a partir do movimento; Structural monitoring; Computer vision; Deep learning; Visual descriptors; Structure from motion
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/12331

O monitoramento de infraestruturas de larga escala, como barragens e taludes, é essencial para garantir a integridade estrutural e a segurança de utilização. O processo de monitoramento convencional utiliza diversos sensores espalhados ao longo da estrutura. Sendo assim, isso limita a detecção e o cálculo das deformidades às áreas onde os sensores foram posicionados. Técnicas fotométricas combatem essa limitação, pois monitoram grandes áreas a baixo custo, utilizando apenas uma câmera. Nesse contexto, a técnica Comparação Multiescala de Nuvem a Nuvem (M3C2) é considerada o estado da arte para cálculo de deformações estruturais em nuvens de pontos. Entretanto, o M3C2 considera que todas as deformações ocorrem na direção normal da superfície monitorada, e isso pode gerar estimativas incorretas. Consequentemente, este trabalho propõe uma nova metodologia para cálculo de deformações em estruturas, intitulada Distância por Correspondência Visual e Reprojeção de Pontos (DCVRP). Tal método utiliza descritores visuais para encontrar pontos correspondentes entre nuvens de pontos capturadas em tempos diferentes. A validação da técnica proposta foi realizada em três experimentos controlados, utilizando deformações criadas artificialmente, e um teste conduzido em um talude de rochas. Os resultados mostraram que o método proposto é superior à técnica M3C2, especialmente quando as deformações não são normais à superfície da estrutura.