Análise de erros devidos a fatores externos nas medidas realizadas com câmera de distância PMD Camcube 3.0
Resumo: Um dos recentes equipamentos desenvolvidos para o Sensoriamento Remoto são as câmeras de distância, conhecidas como range cameras ou TOF cameras. Tais câmeras também obtém a distância sensor-alvo, assim como os aparelhos de laser scanning, entretanto não possuem equipamentos de varredura, capturando imagens quadro a quadro. A medidas obtidas com tais câmeras estão sujeitas à diversas fontes de erros instrumentais e ambientais. Dentre as fontes de erros existentes, esta Tese focou no estudo dos erros causados pela iluminação ambiente, pela refletividade do alvo e pela distância câmera-alvo, além de verificar o tempo de aquecimento necessário para se atingir maior precisão/exatidão nas medidas da câmera. Foi utilizado uma câmera PMD Camcube 3.0, que permite obter imagens de intensidade, distância e amplitude, com 200 x 200 pixels, em um sensor CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Para medir a distância para cada pixel da imagem, este equipamento utiliza o princípio time-of-flight (TOF) com base no método de diferença de fase. Os experimentos mostraram que a câmera necessita de, pelo menos, 40 minutos de aquecimento para atingir a estabilidade das medidas. A distância câmera-alvo influenciou o erro das medidas através de um comportamento oscilatório atenuada com o aumento da distância, sendo modelado pela equação da onda, com amplitude atenuada. Os erros devido à iluminação ambiente apresentaram variação linear proporcional à intensidade da iluminação ambiente. Por último, quanto à refletividade do alvo, verificou-se que alvos mais escuros apresentaram maior ruído e que, comparando com alvo de cor branca, a mudança na refletividade do alvo, por meio das cores cinza ou preta, aumentou significativamente os erros dos valores da distância.
Geodésia, Sensoriamento remoto, Imagens digitais, Sistemas de informação geográfica
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