Resumo:Neste trabalho é apresentado um método automático para registro de pares de nuvens de pontos derivados do sistema LASER scanning terrestre usando superfícies planas. Primeiramente, as superfícies planas são detectadas através do algoritmo RANSAC e, posteriormente, ajustadas pelo método dos Mínimos Quadrados Totais. Em seguida é proposto um algoritmo para estabelecimento automático de correspondências baseado em análises geométricas dos vetores normais aos planos. Finalmente, um modelo matemático baseado em abordagens plano-a-plano é empregado para determinar os parâmetros de transformação. Um experimento foi realizado para avaliar a viabilidade e potencialidade do método proposto. Os resultados obtidos mostraram que esta abordagem é promissora e determina medidas com precisão na ordem do centímetro

Abstract:In this work, an automatic method for registration of terrestrial laser scanning data using planar surfaces is presented. Firstly, planar surfaces are detected using the RANSAC algorithm and their normal vectors are adjusted by the Total Least Squares method. After, an automatic algorithm to establish correspondences using the normal vectors and geometric planar analysis is proposed. Finally, the transformation parameters are determined using a plane-to-plane based model. The proposed algorithm solves the transformation parameters without the initial estimates and it applies quaternions to describe spatial rotations, making it faster and better than conventional approaches. Experiment was conducted to verify the feasibility and the effectiveness of the proposed method. The obtained results showed that this approach is promising and can computed positions despite measure errors of a few centimeters

Este trabalho apresenta um método para orientação indireta de imagens digitais usando telhado de duas águas como apoio de campo. Edificações com telhados de duas águas são visualmente selecionados pelo operador na imagem digital e suas correspondentes na imagem de intensidade do pulso laser. Um ponto qualquer sobre as cumeeiras de cada uma das edificações é manualmente selecionado na imagem digital. Os telhados adjacentes das edificações correspondentes são manualmente delimitados, os erros espúrios são automaticamente filtrados e em seguida, os planos dos telhados são segmentados e ajustados pelo MMQ. Finalmente, os pontos imagem coletados sobre a cumeeira das edificações e os parâmetros dos planos dos telhados adjacentes são usados para estimativa dos parâmetros de orientação exterior da câmera, aplicando o modelo matemático proposto. Este trabalho descreve em detalhes o modelo matemático proposto e discute as vantagens e desvantagens da abordagem apresentada comparada com o método convencional de orientação de imagens. Experimentos foram realizados e os resultados obtidos mostraram a potencialidade do método.

This article presents an indirect method for image orientation using gable roofs derived from Airborne Light Detection and Ranging. Appropriate gable roofs in the intensity pulse image, is visualy selected by the operator. Thus, the regions of corresponding neighbouring planes are visually delimited and adjusted by the use of< least-squares adjustment method being computed the parameters of the planes. In the digital image, the corresponding gable roofs are visually selected and for each ridge line defined between the neighbouring planes, any one intermediate point is collected. Finally, both parameters of the planes and intermediate points are used for determination of exterior orientation parameters of camera by using the proposed model with the conventional least-squares adjustment procedure. The paper describes the derivation of proposed mathematical model in detail and discusses the advantages and disadvantages of the approach compared to the conventional surveying one. The results obtained showed that the proposed model is likely to work out.