COMPENSAÇÃO DE SOMBRAS DE EDIFÍCIOS USANDO IMAGENS AÉREAS DE ALTA RESOLUÇÃO E DADOS DE VARREDURA A LASER

Abstract

Neste trabalho é apresentado um método para prever e compensar sombras de edifícios presentes em imagens aéreas de alta resolução de cenas urbanas complexas. áreas sombreadas são muito comuns, principalmente em imagens de alta resolução e produzem efeitos negativos que afetam as técnicas convencionais de análise de imagens. O método proposto consiste em quatro etapas seqüenciais. Primeiro, os contornos de telhados de edifícios são extraídos manualmente a partir de uma imagem de intensidade gerada através da normalização de um modelo digital de superfície derivado de dados de varredura a laser (MDS/laser). Segundo, estes contornos são projetados sobre um plano médio local através das projeções ortogonal e paralela. A direção das retas de projeção paralela é calculada com base no azimute e na elevação solar estimados para o instante de aquisição da imagem aérea. O resultado desta etapa são dois polígonos: um representando a base do edifício e outro a projeção paralela do contorno do telhado para o plano médio local. A combinação dos polígonos através de operações booleanas resulta em uma região que compreende a sombra projetada pelo edifício. Na etapa 3, esta região é registrada na imagem aérea, na qual um procedimento para compensar o efeito do sombreamento é aplicado (etapa 4). Este procedimento inclui limiarização, rotulação dos pixels de sombra e dos pixels de áreas de referência (vizinhas às áreas de sombra), análise do histograma de ambas as áreas e mapeamento de intensidades. As áreas de referência fornecem as informações necessárias ao mapeamento de intensidades utilizado para compensar as áreas de sombra. Os resultados obtidos na avaliação experimental indicam que o método trabalha adequadamente, uma vez que houve uma significativa melhora na aparência visual das áreas afetadas por sombras de edifícios na imagem aérea.