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OS MODELOS DIGITAIS DE ELEVAÇÃO

       Boa parte do planejamento operacional atual, é realizado em cima de cartas topográficas impressas, com a utilização de ”calcos” para realizar a atualização das mesmas. Quando se trata de simulações de combate, via de regra, utiliza-se as mesmas cartas citadas, mas ao invés de impressas, elas são escaneadas e inseridas digitalmente no sistema.

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     Nos poucos casos em que existe o emprego da simulação militar tridimensional, como no caso dos simuladores dos carros de combate alemãos da família Leopard e das viaturas blindadas de transporte de pessoal M-113 (STEAL BEAST), a existência de cartas  nacionais nesse sistema é quase nula.

     Fazendo uma análise rápida e comparando a possibilidade de extração de informações de uma carta em 2 dimensões(2D) e de uma imagem em 3 dimensões(3D), fica fácil perceber que as imagens em 3D trazem uma quantidade agregada de informações muito maior, além de tornarem a sua interpretação visual muito mais rápida e fácil, por sua semelhança com a realidade e por permitir uma observação sob novas perspectivas.

       Para  fazer a representação da realidade em três dimensões, partindo de uma imagem em duas dimensões, deve ser gerado um Modelo Digital de Elevação (MDE), que pode ser dividido em:

      1) Modelo Digital de Superfície (MDS) –  é uma representação planialtimétrica da superfície da Terra, incluindo a vegetação e edificações.

Figura-MDS2

      2) Modelo Digital do Terreno (MDT) – é a representação planialtimétrica da superfície da Terra, excluindo as interferências de vegetação e edificações.

Figura-MDT1

      Dentre as várias formas de se criar um MDE, a mais simples é através da utilização uma imagem da Missão Topográfica Radar Shuttle (acrônimo em inglês para SRTM). Trata-se de uma missão espacial para obter um modelo digital da zona da Terra entre 56 °S e 60 °N, de modo a gerar uma base completa de cartas topográficas digitais terrestre de alta resolução. Contribuiu para o estudo do Relevo do Brasil e pode ser baixada gratuitamente pelo site da USGS (United States Geological Survey).

      A SRTM consiste num sistema de radar especialmente modificado que voou a bordo do Ônibus Espacial”Endeavour” durante 11 dias na missão STS-99 no 2000. Para adquirir os dados de altimetria estereoscópica, a SRTM contou com dois refletores de antenas de radar, separados do outro por 60 m, graças a um extensor que ampliava a envergadura do ”shuttle” no espaço. A técnica utilizada conjuga software interferométrico com Radares de Abertura Sintética (SAR).

srtm_anim8

       Para os planejamentos militares, os dados do SRTM podem apresentar algumas limitações, como a deficiência para a identificação visual de alvos, devido ao pixel de 90 ou 30 metros, porém são indicados para diversos fins como o planejamento nível estratégico, que não exijam detalhamento.

AconcaguaArgentina_SRTM90_30_big

      Como alternativa para atender aos projetos que necessitam de dados de elevação de baixo custo e maior detalhamento do que os disponibilizados pelo SRTM, empresas como a Surface têm investido no desenvolvimento de metodologias avançadas de processamento, interpolação e validação, gerando modelos específicos para este tipo de demanda, com resolução espacial de 10 metros. Após realizar testes de precisão, comparando o SRTM e o novo modelo, e considerando um MDE de alta precisão como gabarito, os resultados provam que, além de possuir maior detalhamento, este novo modelo apresenta melhor precisão e acurácia.

       Para concluir, novos métodos vem sendo desenvolvidos para gerar MDE mais, a partir de pares estereoscópicos (imagens com sobreposição de áreas), capturados por câmeras ópticas e escaners laser embarcados em Aeronaves Remotamente Pilotadas (ARP), com resoluções espaciais abaixo de 1 metro.

      Futuramente publicarei alguns posts com o passo a passo da geração de MDE com o programa QGIS, baseado em Imagens SRTM e ASTER.

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Referências

  1. http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/ . Consultado em 01-04-2016.
  2. http://www.dpi.inpe.br/spring/teoria/mnt/mnt.htm . Consultado em 02-04-2016.
  3. http://www.aeromapa.com.br/pt/pagina/31-modelos-digitais-de-elevacao . Consultado em 02-04-2016.
  4. Geração de Modelo Digital de Terreno por meio da filtragem de dados laser – Wallace Felipe Francisco Cardoso, Francisco Assis da Silva, Mário Augusto Pazoti –  Colloquium Exactarum, v.6, n.1, Jan-Jun. 2014, p.46  – 64. DOI: 10.5747/ce.2014.v06.n1.e068
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