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Metodologia de processamento de imagem para monitorização de modelos físicos de quebra-mares com a câmara RGB-D Kinect V2
Publication . Barbon, Vinicius Silva Lopes; Soares, Fernando Jorge de Albuquerque Pina
Os quebra-mares desempenham um papel crucial na proteção costeira, garantindo a segurança
das embarcações em portos e canais de navegação. Para avaliar o seu comportamento e planear a
construção de novas estruturas, o Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) utiliza
modelos físicos 3D compostos por blocos de diferentes formas (cubos, antiferes e tetrápodes),
tamanhos e cores, que simulam as condições reais de ondulação e correntes. Atualmente, a
deteção de anomalias ou pontos fracos nessas estruturas, é feita com recurso a imagens óticas (IO)
e imagens de profundidade (IP), capturadas antes e após o impacto das ondas. As alterações na
superfície são identificadas por subtração de imagens ou seleção manual das faces dos blocos a
serem avaliados. Esta dissertação propõe uma solução de segmentação semi-automática das faces
dos cubos de forma a automatizar e melhorar a qualidade/velocidade do processo. Para obtenção
dos dados foi utilizada a câmara RGB-D Kinect-V2, de modo a minimizar o custo. A metodologia
utiliza os algoritmos Canny Edge Detector (CED) e Hough Transform (HT) para obter as arestas
dos cubos. As arestas são posteriormente processadas para formar uma máscara que delimita as
faces de cada bloco. Através da segmentação das IP com a máscara resultante da aplicação da
metodologia às IO, é possível calcular o plano 3D que melhor se ajusta aos pontos de cada face e
inferir o centro de massa de cada bloco. Os resultados obtidos demonstram os impactos positivos
da segmentação semi-automática, utilizando técnicas de processamento digital de imagem, na
melhoria da precisão e velocidade dos processos de monitorização de modelos físicos de quebramar. Esta abordagem contribui para aprimorar a eficiência e a precisão na avaliação/projeção de
estruturas essenciais na proteção costeira.
Unidades organizacionais
Descrição
Palavras-chave
Contribuidores
Financiadores
Entidade financiadora
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Programa de financiamento
Concurso para Financiamento de Projetos de Investigação Científica e Desenvolvimento Tecnológico em Todos os Domínios Científicos - 2017
Número da atribuição
PTDC/ECI-EGC/31090/2017