Análise da qualidade posicional de nuvens de pontos LiDAR obtidas por smartphones

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Lopes, Tiago Oliveira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Sensoriamento remoto; Aplicativos móveis - Sensoriamento remoto; Programas de computador - Precisão; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEODESIA::CARTOGRAFIA BASICA
• Link de acesso: https://locus.ufv.br/handle/123456789/33763; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2025.027

A tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) se estabeleceu como uma das principais ferramentas para mapeamento, estando integrada a diferentes sensores e dispositivos. Recen-temente o iLiDAR (LiDAR para dispositivos móveis) está presente em smartphones, tendo como exemplos o iPad Pro e o iPhone 12 Pro. Apesar das vantagens, como baixo custo e facilidade de escaneamento e geração de uma nuvem de pontos 3D, o iLiDAR apresenta limitações, como o efeito de deriva, podendo causar imprecisões nos sistemas inerciais. Dada a variedade de estudos aplicando a tecnologia iLiDAR e a falta de uma análise da qualidade dos produtos gerados, esta pesquisa avaliou a qualidade cartográfica das nuvens de pontos 3D obtidas por sensores iLiDAR de um iPhone 12 Pro. Dessa forma, foram realizados três experimentos: no primeiro, escaneou um cubo com arestas de 10 cm; no segundo, foram scaneadas as paredes de uma sala de aula; e no terceiro, um lote urbano. Como referência, foi utilizado o escaneamento a partir de um Laser Scanner Terrestre (LST) modelo VZ 400, da marca RIEGL. No processo de avaliação da acurácia posicional empregou-se tanto feições pontuais quanto os métodos de feições lineares, Influência do Vértice (IV) e Buffer Duplo (BD), utilizando os critérios do Decreto n° 89.817 e a ET-CQDG (Especificação Técnica para Controle de Qualidade de Dados Geoespaciais). No primeiro experimento realizado foi obtida uma discrepância percentual de 10% nas dimensões. No segundo experimento, o melhor resultado obtido foi para a distância de 2,5 m das paredes, com velocidade média e o uso do estabilizador gimbal, alcançando a classe B na escala 1:50 para feições pontuais e para o método de Influência do Vértice, apresentando menos problemas com o efeito de deriva. Já no teste com movimento acelerado e retardado, este demonstrou uma piora na qualidade das nuvens em comparação com movimento constante durante o escaneamento. Em relação ao levantamento com ponto estático, obteve-se a classe A na escala 1:50 no método Influência do Vértice. Já na repetição de voltas, observou-se que quanto mais voltas realizadas, maior era o efeito de deriva. Além disso, as nuvens obtidas pelo smartphone no terceiro experimento não atingiram a precisão exigida pela NBR 17047 e ao testar as escalas de levantamentos topográficos, verificou-se que o produto não é adequado para finalidade que exija alta precisão. Dessa forma, conforme os resultados obtidos, é importante ressaltar que ainda há vários desafios para o uso do iLiDAR de smartphones, principalmente para uso em topografia. No entanto, essa tecnologia emergente vem oferecendo uma alternativa prática e econômica para aplicações como documentação de patrimônio, arquitetura e projetos as-built, proporcionando maior agilidade na coleta de dados e acessibilidade em levantamentos preliminares. Palavras-chave: ilidar; sensor; smartphone; nuvens de pontos; decreto nº 89.817; et-cqdg; controle de qualidade cartográfica.