{"id":33123,"date":"2023-08-04T16:03:41","date_gmt":"2023-08-04T08:03:41","guid":{"rendered":"https:\/\/en.hi-target.com.cn\/?p=33123"},"modified":"2025-10-27T06:37:26","modified_gmt":"2025-10-27T06:37:26","slug":"image-rtk-buildings-survey","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/case-study\/geospatial\/image-rtk-buildings-survey","title":{"rendered":"Aplica\u00e7\u00e3o do Image RTK na modelagem 3D de edif\u00edcios antigos"},"content":{"rendered":"

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A arquitetura antiga \u00e9 um testemunho da civiliza\u00e7\u00e3o humana e de sua hist\u00f3ria. \u00c9 parte integrante do nosso patrim\u00f4nio cultural, mas, infelizmente, devido \u00e0 degrada\u00e7\u00e3o natural causada por fatores geogr\u00e1ficos, est\u00e1 desaparecendo lentamente. Com o advento da tecnologia 3D, no entanto, agora podemos recriar algumas dessas grandes obras com detalhes v\u00edvidos! Essa tecnologia n\u00e3o s\u00f3 nos permite proteger melhor as estruturas antigas de uma deteriora\u00e7\u00e3o ainda maior, como tamb\u00e9m as preserva para a posteridade.<\/span><\/em><\/p>\n

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Hist\u00f3rico do projeto<\/strong><\/span><\/em><\/h2>\n

A pedido de um cliente, o est\u00fadio UAV e a Escola de Arquitetura e Engenharia de uma escola na prov\u00edncia de Hunan, China, realizaram um trabalho preciso de modelagem 3D em dois importantes s\u00edtios hist\u00f3ricos \u2013 a antiga resid\u00eancia de Huang Xing e a antiga casa de Xu Guangda. O primeiro \u00e9 oficialmente listado como uma importante unidade de prote\u00e7\u00e3o de rel\u00edquias culturais, cobrindo uma \u00e1rea de 6,45 acres. Por outro lado, Xu Guangda tamb\u00e9m \u00e9 conhecido por ser um acad\u00eamico influente durante sua vida, que deixou para tr\u00e1s muitas obras valiosas at\u00e9 hoje. Por meio dos resultados de nossa pesquisa, obtidos por fotos a\u00e9reas de alta defini\u00e7\u00e3o combinadas com a an\u00e1lise de dados de tecnologia de sensoriamento remoto terrestre, coletados por meio de ve\u00edculos a\u00e9reos n\u00e3o tripulados (VANTs), esperamos compreender melhor suas hist\u00f3rias nas gera\u00e7\u00f5es futuras, preservando, ao mesmo tempo, sua heran\u00e7a cultural para fins de estudos futuros.<\/p>\n

An\u00e1lise de Pontos de Dor<\/strong><\/span><\/em><\/h2>\n

A modelagem 3D tradicional frequentemente se baseia em dados coletados por fotografia de inclina\u00e7\u00e3o de UAV; no entanto, esse m\u00e9todo tem suas pr\u00f3prias limita\u00e7\u00f5es que n\u00e3o atendem \u00e0s necessidades da modelagem fina de edif\u00edcios. Primeiro, devido a problemas de \u00e2ngulo e dist\u00e2ncia, ele n\u00e3o consegue capturar uma textura detalhada o suficiente para a fachada. Segundo, muitos edif\u00edcios tradicionais t\u00eam beirais largos, o que pode ser dif\u00edcil ou imposs\u00edvel de capturar por meio de fotografia de inclina\u00e7\u00e3o de UAV. Terceiro, a obstru\u00e7\u00e3o de \u00e1rvores ao redor do edif\u00edcio impede que a fotografia de inclina\u00e7\u00e3o de UAV capture a textura da fachada do edif\u00edcio completamente.<\/p>\n

Para compensar algumas dessas inadequa\u00e7\u00f5es do m\u00e9todo de modelagem de fotografia de inclina\u00e7\u00e3o de UAV, m\u00e9todos suplementares s\u00e3o comumente utilizados, como o controle manual do UAV para tirar fotos adicionais de fachadas e detalhes de edif\u00edcios \u2013 mas mesmo assim ainda existem desafios devido \u00e0 sua natureza limitante, sendo adequado apenas para estruturas altas ou grandes com espa\u00e7o suficiente ao redor dos edif\u00edcios. A antiga resid\u00eancia neste projeto \u00e9 uma casa t\u00e9rrea e h\u00e1 \u00e1rvores altas ao redor, portanto, este m\u00e9todo foi identificado como apresentando maiores riscos de seguran\u00e7a do que outros m\u00e9todos dispon\u00edveis. Portanto, n\u00e3o \u00e9 adequado para uso. Outro m\u00e9todo \u00e9 tirar fotos adicionais do edif\u00edcio, como a fachada e os detalhes de edif\u00edcios residenciais, manualmente no solo usando uma c\u00e2mera normal. No entanto, este m\u00e9todo tamb\u00e9m apresenta dificuldades adicionais na integra\u00e7\u00e3o das fotos comuns e a\u00e9reas na fase de p\u00f3s-processamento, pois n\u00e3o h\u00e1 dados precisos de posi\u00e7\u00e3o POS nas fotos comuns nem falta de camadas e sobreposi\u00e7\u00e3o eficazes com fotos a\u00e9reas; al\u00e9m disso, a resolu\u00e7\u00e3o e o tamanho do ponto de imagem CMOS entre c\u00e2meras comuns e c\u00e2meras de levantamento a\u00e9reo s\u00e3o diferentes. Portanto, este m\u00e9todo n\u00e3o \u00e9 aplic\u00e1vel.<\/p>\n

Essa limita\u00e7\u00e3o dos m\u00e9todos tradicionais de modelagem 3D levou especialistas do setor a explorar alternativas para a modelagem fina de edif\u00edcios.<\/p>\n

Programa de Implementa\u00e7\u00e3o<\/strong><\/span><\/em><\/h2>\n

A tarefa adota o sistema de procedimento colaborativo Hi-Target vRTK + UAV para refinar modelos 3D. Utilizamos fotografia de inclina\u00e7\u00e3o com UAV para obter imagens do telhado e da eleva\u00e7\u00e3o, e vRTK para capturar imagens da fachada do edif\u00edcio. Posteriormente, mesclamos os resultados da aerotriangula\u00e7\u00e3o, obtidos a partir do c\u00e1lculo separado da aerotriangula\u00e7\u00e3o, para modelagem 3D direta.<\/p>\n

\""imagem\"<\/figure>\n

O benef\u00edcio mais significativo desta solu\u00e7\u00e3o \u00e9 que as imagens capturadas pelo vRTK, um GNSS RTK com tecnologia de posicionamento de imagem, cont\u00eam dados POS precisos (precis\u00e3o de n\u00edvel RTK), mas tamb\u00e9m compartilham o mesmo sistema de coordenadas, e n\u00e3o h\u00e1 necessidade de definir pontos de conex\u00e3o ou pontos de controle de imagem ao calcular a aerotriangula\u00e7\u00e3o.
\nEste m\u00e9todo reduz a carga de trabalho e torna o trabalho de escrit\u00f3rio mais f\u00e1cil do que antes.<\/p>\n

Fluxo de trabalho<\/strong><\/span><\/em><\/h2>\n

1. Aplica\u00e7\u00e3o f\u00edsica<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

1) Fotografia de inclina\u00e7\u00e3o de UAV<\/span><\/em><\/strong><\/span>
\nAplicando o m\u00e9todo de fotografia com inclina\u00e7\u00e3o de cinco dire\u00e7\u00f5es ao usar um UAV de marca chinesa para fotografia a\u00e9rea inclinada.<\/span><\/p>\n

2) Fotografia terrestre de curto alcance vRTK<\/span><\/em><\/strong><\/span>
\nUsando o vRTK para tirar fotos em close de paredes de edif\u00edcios que precisam ser capturadas em foco, bem como de superf\u00edcies escondidas por \u00e1rvores.<\/span>
\nO m\u00e9todo de disparo geralmente consiste em obter uma fachada como objeto e realizar as filmagens de forma que as imagens vizinhas sejam sobrepostas, o posicionamento da c\u00e2mera seja pr\u00f3ximo e distante, e a vis\u00e3o possa ser inclinada, conforme mostrado a seguir.<\/span><\/p>\n

\"vRTK_gps<\/figure>\n

No processo, a fotografia terrestre de curto alcance Hi-Target vRTK para captura de imagens adicionais deve compartilhar o mesmo sistema de coordenadas e sistema de eleva\u00e7\u00e3o com a fotografia de inclina\u00e7\u00e3o do UAV. O geoide, o Sistema de Coordenadas Geod\u00e9sicas da China 2000 e a esta\u00e7\u00e3o base CORS da China Mobile s\u00e3o utilizados neste projeto. Ap\u00f3s duas horas de opera\u00e7\u00e3o, o t\u00e9cnico concluiu o conjunto de dados f\u00edsicos das duas antigas resid\u00eancias.<\/p>\n

2. Processamento de dados<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

As fotos a\u00e9reas coletadas pelo UAV e as fotos em close-up do edif\u00edcio coletadas pelo Hi-Target vRTK s\u00e3o processadas por aerotriangula\u00e7\u00e3o, respectivamente, e todos os resultados da aerotriangula\u00e7\u00e3o s\u00e3o combinados para modelagem 3D na \u00faltima etapa. O processamento total dos dados leva duas horas.<\/p>\n

\"vRTK_hitarget<\/figure>\n

Resultado<\/strong><\/em><\/span><\/h3>\n

Por meio do modelo 3D gerado, \u00e9 percept\u00edvel que as imagens adicionais tiradas pelo vRTK melhoraram muito a textura da fachada do edif\u00edcio e complementaram os elementos de beiral e o sombreamento das \u00e1rvores ausentes no modelo de fachada do edif\u00edcio pela fotografia de inclina\u00e7\u00e3o do UAV.<\/p>\n

\"vRTK_hitarget<\/figure>\n

Em compara\u00e7\u00e3o com o modelo 3D gerado apenas pela fotografia inclinada do UAV, o modelo 3D gerado desta vez pode mostrar claramente a estrutura detalhada do edif\u00edcio, e tanto os elementos arquitet\u00f4nicos na fachada, sob os beirais e \u00e1rvores, quanto os elementos culturais que d\u00e3o suporte ao edif\u00edcio podem ser exibidos com precis\u00e3o para atender \u00e0s necessidades do projeto.<\/p>\n

\"vRTK_hitarget<\/figure>\n
\"vRTK_hitarget<\/figure>\n
\"vRTK_hitarget<\/figure>\n

Resumo do Projeto<\/span><\/strong><\/em><\/span><\/h3>\n

Por meio da implementa\u00e7\u00e3o deste projeto, as seguintes conclus\u00f5es podem ser tiradas.<\/span><\/p>\n

(1) O m\u00e9todo de aplica\u00e7\u00e3o do Hi-Target vRTK para compensar os disparos terrestres, em conjunto com a fotogrametria de UAV, melhora significativamente a efici\u00eancia do trabalho. A coleta de dados de campo em uma \u00e1rea total de 8,07 acres das duas antigas resid\u00eancias leva apenas duas horas.<\/span><\/p>\n

(2) As fotos vRTK Hi-Target com dados POS compartilham o mesmo sistema de coordenadas que as fotos a\u00e9reas do UAV, permitindo a modelagem interna sem usar pontos de conex\u00e3o e mesclando diretamente os resultados da aerotriangula\u00e7\u00e3o para modelagem, o que simplifica o processo de opera\u00e7\u00e3o interna, reduz a carga de trabalho da ind\u00fastria interna e melhora a efici\u00eancia do processamento interno, levando apenas 2 horas para concluir a constru\u00e7\u00e3o do modelo refinado.<\/span><\/p>\n

(3) Os par\u00e2metros relacionados entre UAV e Hi-Target vRTK s\u00e3o pr\u00f3ximos e n\u00e3o causam grandes diferen\u00e7as na resolu\u00e7\u00e3o da imagem, portanto a fus\u00e3o da modelagem \u00e9 forte e o modelo 3D gerado \u00e9 natural e fino.<\/span><\/p>\n

(4) As fotos terrestres tiradas pelo Hi-Target vRTK complementaram e melhoraram os detalhes e texturas locais do edif\u00edcio de forma eficaz e resolveram o problema de obten\u00e7\u00e3o das texturas do edif\u00edcio sob os beirais e obscurecido pelas \u00e1rvores.<\/span><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ao integrar a tecnologia 3D e o vRTK, a Hi-Target nos capacita com um m\u00e9todo altamente preciso e em tempo real para proteger edif\u00edcios antigos preciosos.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":33135,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[35],"tags":[],"featured-events-areas":[],"featured-events-form":[],"featured-events-year":[],"industries-category":[],"product-model":[125],"class_list":["post-33123","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-geospatial","product-model-vrtk-gnss-rtk-system"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/33123","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=33123"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/33123\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media\/33135"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=33123"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=33123"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=33123"},{"taxonomy":"featured-events-areas","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/featured-events-areas?post=33123"},{"taxonomy":"featured-events-form","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/featured-events-form?post=33123"},{"taxonomy":"featured-events-year","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/featured-events-year?post=33123"},{"taxonomy":"industries-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/industries-category?post=33123"},{"taxonomy":"product-model","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hi-target.com.cn\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/product-model?post=33123"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}