As potencialidades da extração automatizada de objetos oriundos de perfilamento a laser aerotransportado aplicados na atualização cartográfica urbana

As possibilidades de extração de edificações em áreas urbanas, a partir de dados oriundos de perfilamento a LASER aerotransportado é uma realidade, e tem sido o centro das atenções não somente entre as comunidades científicas, mas também em órgãos públicos, como ferramenta alternativa de apoio na atualização cartográfica e controle de ocupação dos solos. A partir da nuvem de pontos é possível gerar ortoimagens de intensidade, de hipsometria e de composição. Esses resultados podem auxiliar na extração das bordas (contornos) das edificações. O objetivo deste estudo é desenvolver uma metodologia para extração automatizada de edificações a partir de dados de nuvem de pontos oriundos do LIDAR. Para isso, considerou-se as tolerâncias planimétricas estabelecidas pelo PEC — PCD (Padrão de Exatidão Cartográfico para Produtos Cartográficos Digitais). Também se utilizou a transformação IHS (Intensity, Nue, Saturation) e classificação por K-médias na extração das bordas. Os objetivos específicos são: a) desenvolver metodologicamente a extração de bordas das edificações por meio de processamento de imagens de composição, gerando polígonos fechados para os cálculos de áreas; e b) avaliar a precisão obtida na metodologia a partir de dados obtidos por técnicas tradicionais de restituição estereofotogramétrica e topografia, tanto para questões posicionais (X,Y) como também nas possíveis diferenças nos cálculos de áreas, utilizando testes estatísticos de acordo com as especificações de qualidade da PEC-PCD. A estatística aplicada na validação dos dados oriundos da aerofotogrametria e os dados obtidos por topografia em campo poderão servir de parâmetro de confiabilidade para as novas análises sobre as extrações automatizadas de bordas das edificações desenvolvidas nessa pesquisa, ou seja, podem ser comparadas as feições da restituição com as feições obtidas na automação, através dos cálculos de discrepâncias. A área de estudo é uma edificação situada na UFPE e com terreno plano. Os resultados do método de t-Student apontaram que não há tendência em nenhuma das direções, porém há erro sistemático na coordenada E. O teste do Qui-Quadrado resultou em uma qualidade compatível com a Classe C do PEC-PCD, cujo erro padrão é 0,50m, para a escala de 1:1000. Palavras-chave: LIDAR. Processamento de imagem. Extração de bordas.The possibilities of extracting buildings in urban areas, from data derived from profiling the airborne LASER is a reality, and has been the center of attention not only among scientific communities, but also in public agencies, as an alternative support tool in the cartographic update and soil occupation control. From the cloud of points it is possible to generate orthoimage of intensity, hypsometry and composition. These results can aid in the extraction of the edges (contours) of the buildings. The objective of this study is to develop a methodology for automated extraction of buildings from point cloud data from LIDAR. For this the planimetric tolerances established by PEC-PCD (Cartographic Accuracy Standard for Digital Cartographic Products) were considered. IHS (Intensity, Hue, Saturation) transformation and k-means clusterings classification in edge extraction were also used. The specific objectives are: a) to develop methodologically the extraction of building edges by means of composition image processing, generating closed polygons for the area calculations; and b) to evaluate the accuracy obtained in the methodology from data obtained by traditional techniques of restitution (X, Y) as well as possible differences in area calculations, using statistical tests according to the PEC-PCD quality specifications. The statistics applied in the validation of the data from the photogrammetry and the data obtained by field topography may serve as a parameter of reliability for the new analyzes on the automated extraction of edges of the buildings developed in this research, that is, the characteristics restitution can be compared with features obtained in automation, through discrepancy calculations. The study area is a building located in UFPE and with flat terrain. The results of the t-Student method indicated that there is no tendency in any of the directions, but there is a systematic error in the E coordinate. The chi-square test resulted in a Class C compatible quality of PEC-PCD, whose standard error is 0.50m, for the 1:1000 scale