Sistema de determinação da evolução do relevo costeiro

Abstract

Nos últimos anos foram feitos vários estudos sobre o processo de erosão costeira, tendo-se notado a necessidade de monitorizar a evolução da morfologia de determinadas zonas – zonas de estudo – e apresentá-la ao longo do tempo. Para tal, foram estudados vários métodos de determinação da forma 3D das superfícies, todos eles demonstrando necessidade de um grande esforço, dedicação e tempo, por parte da pessoa que está envolvida nas observações. Pretendendo minimizar o problema anterior, surge esta dissertação que consiste na conceção de um sistema protótipo para determinação da morfologia – mapeamento 3D da superfície observada – de uma determinada zona, com base em técnicas de estereoscopia com imagem digital, auxiliada por medidas de um distanciómetro laser. Para tal, foi necessário integrar neste sistema uma plataforma de suporte mecânico com dois graus de orientação angular (controlados por motores de passo) e desenvolver um software que permita o controlo da orientação dessa plataforma. O objetivo final da dissertação é utilizar as imagens adquiridas pela câmara e os dados adquiridos pelo distanciómetro de forma síncrona, sendo estes processados por um algoritmo dedicado, desenvolvido para o efeito, que permite gerar o mapa 3D da superfície do terreno.

In recent years, several studies on coastal erosion processes have been performed. The need to follow the evolution of the morphology of certain areas - study areas - and to present it over time was noticed. For this purpose, various methods for determining the 3D shape of surfaces have been studied, all of which have demonstrated the need for great effort, dedication and time on the part of the person involved in the observations. In order to minimize the previous problem, this dissertation consists in designing a prototype system to determine the morphology - 3D mapping of the observed surface - of a given area, based on stereoscopy techniques with digital imaging, aided by laser measurements. For this purpose, the developed system needed to integrate a mechanical support platform with two degrees of angular orientation (controlled by stepper motors) with a dedicated software tool to control the orientation of this platform.The final goal of the dissertation is to use the images synchronously acquired by the camera and the data acquired by the laser distance sensor generate a 3D map of the terrain surface, produced by a processing algorithm designed for this purpose.