Perguntas Frequentes
A topografia via drone pode ser obtida via fotogrametria (com imagens georreferenciadas) ou LiDAR (laser aéreo). A partir destas duas tecnologias, é possível criar uma nuvem de pontos tridimensional e colorida (conjunto de coordenadas com cor – x, y, z, r, g, b), de onde se extraem várias camadas de informação – desde a altimetria do terreno em 3D ao desenho das existências em 2D.
A fotogrametria (derivada do grego: luz, descrição e medidas) é definida como a ciência aplicada, a técnica e a arte de extrair – a partir de imagens – métricas, formas, dimensões e a posição dos objetos nelas contidos. Baseia-se na triangulação de pontos que se repetem ao longo de várias imagens.
LiDAR é um acrónimo para Light Detection And Ranging, e baseia-se na emissão de vários feixes laser, cujo tempo de retorno é medido para determinar a distância ao solo com base na equação distância (m) = velocidade (m/s) x tempo de retorno (s). Além da grande capacidade de mapeamento do terreno, esta tecnologia de varrimento laser é também utilizada no mapeamento de objectos elevados, como árvores e edifícios.
Um sistema LiDAR aerotransportado genérico é composto por um scanner laser, um sistema de posicionamento e orientação (GPS) e uma unidade de controlo (computador e suporte de armazenamento digital). Alguns sistemas LiDAR incorporam outros sensores tais como câmaras digitais RGB ou multiespectrais. Um conjunto típico de dados LiDAR consiste numa nuvem irregular de pontos, onde a cada ponto são atribuídas coordenadas x, y e z, um ID único (marca temporal), e a intensidade I do sinal recebido, sendo que a intensidade da luz refletida depende das características do terreno, do comprimento de onda da luz laser e do ângulo de incidência.
Sim, através do ortofoto é possível vectorizar os elementos planimétricos, sejam eles a ocupação de solo, as árvores, as linhas de água, as construções ou redes de distribuição (eléctrica, iluminação ou comunicação), a rede viária e ferroviária, entre muitos outros (planimetria a 2D ou 3D). Toda a cartografia tem como referência base os princípios orientadores para a produção de cartografia vectorial da Direcção Geral do Território.
Sim, é possível: após edição cartográfica em ambiente 3D (marcação de pontos cotados e linhas de quebra), a superfície do terreno é modelada com o rigor e detalhe adequados à escala em questão, e exportada como TIN, MESH ou raster (GeoTIFF). Esta superfície do terreno (ou modelo digital de terreno – MDT) serve vários propósitos: identificação de elementos 3D (taludes, valas, eixos de via, limite de vias, etc.) cálculo de volumes, medição de áreas e distâncias, extração de curvas de nível e pontos cotados ao longo do terreno, assim como a definição da carta de declives e ensombramento, a hidrografia, as exposições ou a radiação solar incidente.
Além do ortofoto, altimetria e planimetria, é ainda possível extrair outro tipo de informação como a cota e o diâmetro das copas das árvores, as cotas das cumeeiras ou beirados, a altura dos muros, postes ou outros elementos, entre muitos outros.
Os dados são entregues em formato GeoTIFF ou JPG (ortofoto), SHP / DWG / DXF / DWFx (CAD / SIG) no caso dos levantamentos topográficos, ASCII, TXT, LAS, CSV no caso da modelação da superfície, e OBJ, FBX, PLY, DXF no caso da modelação 3D.
A maior parte dos GPS dos drones genéricos tem uma precisão de 1 a 5 metros apenas. Neste sentido, a terraDrone recorre a um sistema PPK instalado a bordo do drone para conferir às imagens uma precisão vertical inferior de 2-3 cm. Por outro lado, são também colocados vários pontos de controlo no terreno (apoios topográficos / pontos fotogramétricos), em número e distribuição adequada ao garante da precisão horizontal e vertical ao longo de toda a área sobrevoada. Estes pontos são também usados para verificar a precisão final dos dados.
Sim, consegue. O princípio do mapeamento da vegetação baseia-se na assinatura espectral das plantas. As plantas verdes saudáveis absorvem radiação solar de forma intensa na região do vermelho (fonte de energia no processo de fotossíntese), e reflectem intensamente na região do infravermelho próximo. O sensor multiespectral, associado à grande resolução e detalhe das imagens, permite medir a quantidade de radiação absorvida / refletida em cada região do espectro e analisar assim a variabilidade espacial – ou seja a variação do vigor da vegetação ao longo do terreno.
Os índices de vegetação como o NDVI são fórmulas matemáticas que relacionam as diferentes bandas do sensor multiespectral, de forma a normalizar os valores. É esta normalização que permite não só mapear a vegetação, mas também analisar a informação quantitativa e qualitativamente.
Estes índices são obtidos em duas etapas: a) Processamento do mapa de reflectância, de modo a filtrar os efeitos da radiação solar incidente à hora exacta da captura da imagem e b) Cálculo entre bandas por forma a realçar a informação pretendida (défice hídrico, senescência, seca, praga ou doença).
O NDVI – Normalized Difference Vegetation Index – é um indicador numérico que normaliza os valores da actividade fotossintética da planta, pelo que varia (em teoria) entre 0 e 1:
- Valores próximos de 0 indicam vegetação doente, morta ou sem folha, áreas urbanas e impermeáveis, estradas, terrenos de terra batida, entre outros.
- Valores próximos de 1 indicam vegetação saudável, sem restrições em termos de água ou nutrientes, com solos adequados, etc.
- A sua fórmula é NDVI = (NIR – Red) / (NIR + Red)
Sim, existem vários. Um índice é usado para salientar determinada característica ao longo de uma área, seja ela o vigor da planta, a humidade da planta ou do terreno ou mesmo a quantidade de vegetação, entre muitos outros. Seguem alguns exemplos:
- DVI – Difference Vegetation Index: Este é provavelmente um dos índices mais simples. É sensível à quantidade de vegetação, distingue solo e vegetação mas não processa a diferença entre reflectância e radiação causada pela atmosfera e pelas sombras. A sua fórmula é DVI = NIR – Red
- NDRE – Normalized Difference Red Edge: Dependendo da altura do ano e do progresso da cultura, NDRE pode ser um melhor indicador do vigor da vegetação do que o NDVI ou outros índices. Em estados de maturação mais avançados, as folhas acumulam níveis altos de clorofila nas folhas, e enquanto que a radiação vermelha é susceptível a níveis altos de absorção, a banda Red Edge poderá ser mais refletida e por consequência servir melhor o propósito de indicador do vigor vegetativo. Desta forma, o NDRE acaba por ser mais adequado que o NDVI para aplicações de gestão intensiva por períodos prolongados. A sua fórmula é NDRE = (NIR – Red Edge) / (NIR + Red Edge)
- RVI – Ratio Vegetation: Este índice é alto para a vegetação, baixo para o solo, gelo, água, ou edificados. É um indicador da presença de vegetação e reduz os efeitos da atmosfera e da topografia. A sua fórmula é RVI = NIR / Red
- GRVI – Green Ratio Vegetation Index: Além de distinguir entre classes de ocupação de solo, como foi referido no ponto anterior, este índice é sensível às taxas fotossintéticas nas copas das árvores, uma vez que as reflectâncias verde e vermelha são fortemente influenciadas pelas mudanças nos pigmentos das folhas. A sua fórmula é GRVI = NIR / Green