Modelagem termográfica: uso de fotogrametria em imagens termográficas de edificações para visualização tridimensional de manifestações patológicas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Hemesath, Hubert Braun
Orientador(a): Tutikian, Bernardo Fonseca
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Departamento: Escola Politécnica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12038
Resumo: Há muito se sabe da existência de manifestações patológicas que não podem ser identificadas visivelmente de maneira precoce, como descolamentos de revestimentos cerâmicos de fachadas, quando na parte externa das edificações, e infiltrações, quando na parte interna delas. Essas manifestações interferem, normalmente, no coeficiente térmico dos elementos que compõe a edificação, causando uma discrepância na emissão de radiação infravermelha, podendo ser mensurada em um termograma. Com o objetivo de melhor visualizar e compreender o conjunto de manifestações patológicas, no que tange à temperatura, um ortomosaico composto por diversas imagens termográficas sobrepostas resulta em uma imagem tridimensional em escala termal, que facilita a identificação e mensuração dos defeitos analisados. Através dela, é possível navegar por toda superfície modelada, percebendo as variações colorimétricas de forma isolada ou sistêmica. Para este fim, nesse estudo foram capturadas imagens através de câmeras com sensor infravermelho, de forma ortogonal em relação à superfície registrada, para que pudessem ser processadas no Agisoft Photoscan, software de fotogrametria, possibilitando a comparação entre os dados obtidos em campo com o modelo digital de superfície em escala real da edificação a ser estudada. A captura ocorreu com duas câmeras termográficas, FLIR C5 e FLIR A325 e com dois VANTs, DJI Phantom 4 Advanced e DJI Mavic 2 Enterprise Advanced. Após o processamento das imagens, foi obtido um modelo tridimensional da edificação, mantendo as propriedades dimensionais em escala de temperatura, permitindo assim uma fácil leitura e compreensão dos dados para realizar a busca por manifestações patológicas. Os resultados obtidos na comparação entre as medidas das fachadas da edificação deste estudo, adquiridos sobre o projeto e sobre os ortomosaicos IR e RGB, indicam que o processamento fotogramétrico sobre imagens termográficas foi possível, resultando em um modelo com precisão de escala suficiente para realizar medições de distâncias e áreas de manifestações patológicas, com acurácia média de 97,37% no centro do ortomosaico IR e 98,46% no centro do ortomosaico RGB.
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spelling 2022-12-09T11:35:57Z2022-12-09T11:35:57Z2022-08-22Submitted by Jeferson Carlos da Veiga Rodrigues (jveigar@unisinos.br) on 2022-12-09T11:35:57Z No. of bitstreams: 1 Hubert Braun Hemesath_PROTEGIDO.pdf: 7119809 bytes, checksum: 9c13d0e63ecd57e4cf2d20a71d0f6ab5 (MD5)Made available in DSpace on 2022-12-09T11:35:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hubert Braun Hemesath_PROTEGIDO.pdf: 7119809 bytes, checksum: 9c13d0e63ecd57e4cf2d20a71d0f6ab5 (MD5) Previous issue date: 2022-08-22Há muito se sabe da existência de manifestações patológicas que não podem ser identificadas visivelmente de maneira precoce, como descolamentos de revestimentos cerâmicos de fachadas, quando na parte externa das edificações, e infiltrações, quando na parte interna delas. Essas manifestações interferem, normalmente, no coeficiente térmico dos elementos que compõe a edificação, causando uma discrepância na emissão de radiação infravermelha, podendo ser mensurada em um termograma. Com o objetivo de melhor visualizar e compreender o conjunto de manifestações patológicas, no que tange à temperatura, um ortomosaico composto por diversas imagens termográficas sobrepostas resulta em uma imagem tridimensional em escala termal, que facilita a identificação e mensuração dos defeitos analisados. Através dela, é possível navegar por toda superfície modelada, percebendo as variações colorimétricas de forma isolada ou sistêmica. Para este fim, nesse estudo foram capturadas imagens através de câmeras com sensor infravermelho, de forma ortogonal em relação à superfície registrada, para que pudessem ser processadas no Agisoft Photoscan, software de fotogrametria, possibilitando a comparação entre os dados obtidos em campo com o modelo digital de superfície em escala real da edificação a ser estudada. A captura ocorreu com duas câmeras termográficas, FLIR C5 e FLIR A325 e com dois VANTs, DJI Phantom 4 Advanced e DJI Mavic 2 Enterprise Advanced. Após o processamento das imagens, foi obtido um modelo tridimensional da edificação, mantendo as propriedades dimensionais em escala de temperatura, permitindo assim uma fácil leitura e compreensão dos dados para realizar a busca por manifestações patológicas. Os resultados obtidos na comparação entre as medidas das fachadas da edificação deste estudo, adquiridos sobre o projeto e sobre os ortomosaicos IR e RGB, indicam que o processamento fotogramétrico sobre imagens termográficas foi possível, resultando em um modelo com precisão de escala suficiente para realizar medições de distâncias e áreas de manifestações patológicas, com acurácia média de 97,37% no centro do ortomosaico IR e 98,46% no centro do ortomosaico RGB.It has long been known about the existence of buildings defects that cannot be visibly identified early, such as detachment of ceramic cladding on facades, when on the outside of buildings, and infiltrations, when on the inside of them. These manifestations usually interfere with the thermal coefficient of the elements that make up the building, causing a discrepancy in the emission of infrared radiation, which can be measured in a thermogram. In order to better visualize and understand the set of pathological manifestations, with regard to temperature, an orthomosaic composed of several superimposed thermographic images results in a three-dimensional image on a thermal scale, which facilitates the identification and measurement of the analyzed defects. Through it, it is possible to navigate throughout the modeled surface, perceiving the colorimetric variations in an isolated or systemic way. For this purpose, in this study, images were captured through cameras with an infrared sensor, orthogonally to the recorded surface, so that they could be processed in Agisoft Photoscan, a photogrammetry software, allowing the comparison between the data obtained in the field with the model full-scale digital surface of the building to be studied. The capture took place with two thermal imaging cameras, FLIR C5 and FLIR A325 and with two UAVs, DJI Phantom 4 Advanced and DJI Mavic 2 Enterprise Advanced. After processing the images, a three-dimensional model of the building was obtained, keeping the dimensional properties in temperature scale, thus allowing an easy reading and understanding of the data to carry out the search for buildings defects. The results obtained in the comparison between the measurements of the facades of the building in this study, acquired on the project and on the IR and RGB orthomosaics, indicate that photogrammetric processing on thermographic images was possible, resulting in a model with sufficient scale accuracy to perform measurements of distances and areas of defects, with an average accuracy of 97.37% in the center of the orthomosaic IR and 98.46% in the center of the orthomosaic RGB.NenhumaHemesath, Hubert Braunhttp://lattes.cnpq.br/0434871523050635http://lattes.cnpq.br/9916860252080305Pacheco, Fernandahttp://lattes.cnpq.br/1290352347466444Tutikian, Bernardo FonsecaUniversidade do Vale do Rio dos SinosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUnisinosBrasilEscola PolitécnicaModelagem termográfica: uso de fotogrametria em imagens termográficas de edificações para visualização tridimensional de manifestações patológicasACCNPQ::Engenharias::Engenharia CivilTermografiaRadiação infravermelhoPatologia das construçõesFotogrametriaEnsaio não destrutivoThermographyInfrared radiationBuilding defectsPhotogrammetryNondestructive rehearsalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12038info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)instacron:UNISINOSLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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