1 - Designação, Creditação e Funcionamento

Disciplina

Curso de Licenciatura

Fotogrametria Terrestre

Engenharia Geográfica (disciplina obrigatória)

Nível / Posicionamento no(s) Plano(s) Curricular(es)

3º ano, 1º semestre

ECTS:

6

Escolaridade (15 semanas úteis de aulas)

2T+3P

Apoio (15 semanas úteis de aulas)

30h

Tempo de estudo requerido (semestre lectivo)

120h (inclui preparação das componentes avaliativas)

2 - Fundamentação / Objectivos (máx 200 palavras)

• A Fotogrametria é o conjunto de técnicas que permitem reconstruir um objecto tridimensionalmente a partir de medições realizadas em fotografias ou outras imagens do objecto. A Fotogrametria Terrestre engloba todos os métodos para os quais a obtenção das fotografias é feita a partir de uma plataforma assente na Terra, por contraste com a Fotogrametria Aérea .Um largo leque de aplicações baseadas na extracção de informação geométrica da fotografia para elaboração de plantas ou de modelos tridimensionais de objectos de grandes e pequenas dimensões torna esta disciplina fundamental na formação de um Engenheiro Geógrafo . Em Fotogrametria Terrestre são abordados conceitos básicos de Fotografia, Câmaras, Estereoscopia e serão estudados os diversos métodos de restituição, dando especial relevo à sua aplicação em Fotogrametria Arquitectural e em Fotogrametria Industrial.

3 - Pré-requisitos (máx 70 palavras)

• Conhecimentos básicos de Análise Matemática, Álgebra Linear, Geometria, Topografia, Informática.

4 - Sinopse do Programa de Estudos (máx 250 palavras)

Componente Teórica

1. Introdução à Fotogrametria: evolução histórica; aplicações da Fotogrametria.

2. Leis da refracção para lentes compostas.

3. Câmara obscura, câmara fotográfica, máquina fotográfica analógica e digital e suas componentes.

4. Profundidade de campo e de foco. Distância hiperfocal.arrastamento da imagem.

5. Distorções das objectivas.

6. Fotografia analógica:suportes fotográficos, processo de revelação P/B e cores.

7. Fotografia digital: suportes obtenção de cores. Matriz de Bayer, filtro tricroide, FoveonX.

8. Métodos de restituição fotogramétrica. Planeamento de levantamento fotogramétrico próximo.

9. Pontos fotogramétricos e sua localização. Localização dos pontos estação.

10. Câmaras métricas, estereométricas, parcialmente métricas.

11. Geometria da fotografia. Projecção perspectiva entre rectas e entre planos. Invariância unidimensional e bidimensional.

12. Transformações analíticas dos 3 e dos 8 parâmetros. Perspectividade de espaços 3D. Propriedades.

13. Equações dos 8 parâmetros para rectas parametrizadas. Método de rectificação gráfica.

14. Pontos e rectas notáveis na fotografia. Propriedades do isocentro.

15. Escala da fotografia. Escala média. Distorção Radial.

16. Estereoscopia natural. Técnicas de estereoscopia artificial. Paralaxe. Marca flutuante. Aplicações.

17. Levantamento fotogramétrico de objectos tipo: rua estreita, paralelepípedo, pátio interior, cúpula exterior e interior.

18. Sistemas de coordenadas e orientações fotogramétricas.

Componente Prática

Projectos de Fotogrametria Terrestre:

• Calibração de uma câmara fotográfica.

• Levantamento fotogramétrico de um objecto por restituição múltipla utilizando câmaras digitais. Criação de modelo tridimensional virtual do objecto com textura fotográfica obtida por rectificação.

• Levantamento fotogramétrico de um edifício por estereorrestituição. Elaboração de alçados.

5 - Resultados Expectáveis da Aprendizagem / Competências a Desenvolver

• Entender o objectivo geral das técnicas fotogramétricas.

• Saber relacionar informação imagem com informação objecto (qualitativa e quantitativa).

• Dominar várias técnicas fotogramétricas.

• Desenvolver capacidades para a resolução de problemas fotogramétricos.

6 - Bibliografia

Geral

• Manual do Engenheiro Topógrafo 1ºVolume, Cruz, J., Redweik,P., PF Lisboa

• Photogrammetry Vol.1, Kraus, K., Dümmler

• Elements of Photogrammetry, Wolf, P., Mc Graw Hill

Complementar

• Bannister, A., et al.. Surveying. Seventh Edition, Addison Wesley Longman Limited, England, 1998.

• Kahmen, H. and W. Faig . Surveying. Walter de Gruyter, Berlim,1998.

• Mikhail, E., et al..  Surveying Theory and Practice. McGraw-Hill, USA, 1981.

7 - Outros Elementos de Estudo / Acompanhamento

Componente Teórica

• Apontamentos de Fotogrametria Terrestre.

Componente Prática

• Exercícios de Fotogrametria, Paula Redweik, FCUL 2004.

• Manuais de software de restituição múltipla, disponíveis para consulta nas aulas práticas.

8 - Avaliação

• Exame final teórico-prático: 50% (nota > 10)

• Projectos práticos a realizar durante o semestre: 50% (nota > 10)