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– O primeiro autor agradece à FAPERJ pelo apoio financeiro através da
Bolsa de Iniciação Científica. O segundo a...
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Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma aplicação computacional para geração de Modelos Digitais de Terrenos (MDT). Neste trabalho está sendo utilizado o método denominado de Inverso do quadrado da distância. Esse método de interpolação, comumente é utilizado em sistemas de informação geográfica (SIG) para geração de mapas a partir de dados pontuais. O desenvolvimento foi feito utilizando a linguagem Java e a visualização da superfície gerada foi feita através da linguagem VRML. Com exemplo da metodologia adotada, foi gerada um MDT de parte da região da cidade de Vassouras, Rio de Janeiro.

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Uma Ferramenta Computacional para geração de Modelos Digitais de Terrenos com visualização em VRML

  1. 1. Uma Ferramenta Computacional para geração de Modelos Digitais de Terrenos com visualização em VRML Antonio de Paula Pedrosa (USS) Carlos Vitor de Alencar Carvalho (UNIFOA, USS, IST-PARACAMBI) Volta Redonda, RJ - 23 de Outubro 2010
  2. 2. Page  2  Introdução  Objetivo  Metodologia  Geração  Visualização  Resultados  Considerações Finais  Agradecimentos Tópicos
  3. 3. Page  3 • Este trabalho está vinculado ao Grupo de Pesquisa “Desenvolvimento de Tecnologias Computacionais” cadastrado no CNPq e à linha de pesquisa “Computação Aplicada”. • Estudo e implementação de modelos digitais de terrenos. • O que é um modelo digital de terreno ? • Quando vamos precisar deles ? Introdução
  4. 4. Page  4 Introdução  Alguns usos do MDT são:  Armazenamento de dados de altimetria para mapas topográficos;  Análises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens;  Elaboração de mapas de declividade e exposição para apoio a análise de geomorfologia e erodibilidade;  Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas;  Apresentação tridimensional (em combinação com outras variáveis). Qual o processo da geração de um MDT ?
  5. 5. Page  5 Introdução Processo de geração de um MDT
  6. 6. Page  6 – Este trabalho apresenta um sistema computacional para geração de um MDT desenvolvido em linguagem Java, onde a visualização foi feita através da linguagem VRML. O algoritmo utilizado para a geração da superfície foi o Inverso do Quadrado da Distância (IQD). – Com exemplo da metodologia adotada foi gerado um MDT de parte da região da cidade de Vassouras, Rio de Janeiro. Objetivo
  7. 7. Page  7 ● Aquisição - Passo 1 Metodologia Região a ser modelada indicando as marcações 1, 2, 3 e 4
  8. 8. Page  8 ● Aquisição - Passo 2 Metodologia Região a ser modelada indicando os pontos da cidade que foram selecionados.
  9. 9. Page  9 Geração ∑ ∑ = = = n i ij n i ij i h h z yxz 1 1 1 ),( β β ( ) ( )22 jijiij yyxxh −+−= izyxz =),( Neste trabalho foi utilizado o método chamado Inverso do Quadrado da Distância. Trata-se de um método de interpolação, comumente utilizado em Sistemas de Informação Geográfica (SIG) para geração de mapas a partir de dados pontuais. Neste método, os pesos devem levar em conta a pouca influência dos pontos mais distantes na determinação das grandezas desconhecidas.
  10. 10. Page  10 Geração Esquema do grid gerado indicando pontos conhecidos e pontos que serão interpolados
  11. 11. Page  11 ●Recursos e materiais a serem usados Geração
  12. 12. Page  12 – A geração do grid do MDT através do método do IQD foi implementada em linguagem Java. Parte do código desenvolvido pode ser visualizado no abaixo. O sistema, após gerar a superfície, exporta um arquivo no formato da linguagem VRML para visualização. Geração Parte principal do código implementado
  13. 13. Page  13 Visualização Esquema do processo para a geração e visualização do MDT
  14. 14. Page  14 – Primeiramente procurou-se verificar o potencial da linguagem VRML no que diz respeito à visualização, através da criação de um terreno com dados randômicos e sem textura e com textura. Resultados Terreno visualizado sem textura
  15. 15. Page  15 Resultados Visualização de uma superfície com dados randômicos
  16. 16. Page  16 – Com a implementação do método IQD foi possível chegar a um ponto aproximado do terreno MDT, contendo as elevações existentes. Nessa primeira exibição não contém nenhum tipo de textura, como podemos ver. Na próxima imagem vemos o mesmo terreno, agora contendo a textura. Resultados Figura 7 – 1º modelo de terreno gerado a partir do método IQD e visualizado ainda sem textura.
  17. 17. Page  17 Resultados Imagem visualizada pelo usuário agora com textura
  18. 18. Page  18 Resultados Maior visibilidade do terreno através de aproximação (Ângulo 1)
  19. 19. Page  19 Resultados Maior visibilidade do terreno através de aproximação (Ângulo 2)
  20. 20. Page  20 Resultados Maior visibilidade do terreno através de aproximação (Ângulo 3)
  21. 21. Page  21 – Acreditamos que o primeiro objetivo desse projeto foi cumprido, com o desenvolvimento de uma aplicação computacional para geração de Modelos Digitais de Terrenos (MDT). A idéia é aperfeiçoar o modelo gerado, para que possa ter objetos que identifiquem os pontos da cidade selecionados, como demonstrado anteriormente (Tabela 2), atribuindo ao terreno características de uma cidade em 3D. Considerações Finais
  22. 22. Page  22 – O primeiro autor agradece à FAPERJ pelo apoio financeiro através da Bolsa de Iniciação Científica. O segundo autor agradece ao CNPq pelo apoio financeiro através da Bolsa de Produtividade em Desenvolvimento Tecnológico e Extensão Inovadora – DT. Agradecimentos
  23. 23. Page  23 Antonio de Paula Pedrosa Email: tonywebdevelop@hotmail.com Contato

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