Modelagem fotogramétrica rigorosa para a geração de imagens panorâmicas

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Pacheco, José Marcelo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Imagens panorâmicas; Calibração de sistema multicâmara; Mapeamento móvel terrestre; Panoramic images; Multi-camera system calibration; Terrestrial mobile mapping
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/253522

As imagens panorâmicas são cada vez mais utilizadas em diversas áreas, como cadastro urbano, realidade virtual, exploração planetária e robótica. Para gerar essas imagens, existem diferentes sistemas de aquisição, sendo os sistemas com múltiplas câmaras capazes de fornecer imagens com maior resolução e qualidade em relação a outros sistemas omnidirecionais. Para gerar imagens panorâmicas, é possível utilizar a técnica de stitching ou modelos matemáticos mais complexos, como as equações de colinearidade. Enquanto a técnica de stitching é adequada para aplicações não métricas, em que a aparência da imagem é mais importante que a precisão geométrica, modelos matemáticos mais complexos e rigorosos proporcionam maior precisão. Neste trabalho, foi utilizada a modelagem rigorosa com a calibração por feixes de raios usando as equações de colinearidade. Um dos principais desafios ao utilizar esse modelo em sistemas com múltiplas câmaras é o deslocamento dos centros de projeção das imagens que compõem o panorama, o que pode afetar a precisão das medições nas imagens resultantes. Uma técnica comum para minimizar o erro de deslocamento dos centros de projeção é adotar um valor de raio para as superfícies de projeção do panorama (esfera ou cilindro), o mais próximo possível da distância para o objeto sendo capturado. A escolha do raio da esfera ou cilindro tem um impacto crucial na precisão das medições realizadas a partir dos panoramas gerados. Por esse motivo, este trabalho teve como objetivo aplicar o modelo rigoroso para a geração dos panoramas, a fim de garantir uma maior precisão das medições e desenvolver uma técnica que preserva os parâmetros de formação da imagem e do panorama, permitindo a aplicação de intersecções entre panoramas independentemente do raio escolhido para a geração dos panoramas. Os resultados do trabalho demonstraram a eficácia da técnica de modelagem fotogramétrica rigorosa na geração de imagens panorâmicas variando o raio.