Uso da fotogrametria para obtenção de modelo 3D de edificações a partir da captura de imagens com veículo aéreo não tripulado (VANT)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.46421/entac.v19i1.2096

Keywords:

BIM, Fhotogrammetry, 3D Model, VANT

Abstract

This work aims to assess the quality of a model generated by photogrammetry using a drone, comparing it to the building BIM model. The object of study was a block of an MCMV housing complex in Camaçari-BA. The data were collected with the DJI Phantom 4 V1.2 UAV and the model was developed in Autodesk Recap software. Despite having some flaws, the model provided a satisfactory degree of accuracy when compared to the 3D BIM design model, with an average error of -1.68% and a maximum of 8.97%. Further research using other information capture methods is suggested to compare accuracy.

Author Biographies

Rayara Pinto Costa, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Master's degree in Civil Engineering from the Federal University of Rio Grande do Sul. Doctorate in Mining, Metallurgical and Materials Engineering from the Federal University of Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brazil).

Luara Lopes de Araujo Fernandes, Federal University of Bahia

Master's degree in Civil Engineering from the Federal University of Bahia. Doctorate in Civil Engineering at the Federal University of Bahia (Salvador - BA, Brazil).

Luís Filipe Muta, Universidade Federal de Santa Catarina

Master's degree in Architecture and Urbanism from the Federal University of Pelotas. Doctorate in Civil Engineering at the Federal University of Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brazil).

Eduardo Luis Isatto, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Doctorate in Civil Engineering at the Federal University of Rio Grande do Sul. Titular Professor at the Federal University of Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brazil).

Dayana Bastos Costa, Universidade Federal da Bahia

Doctorate in Civil Engineering at the Federal University of Rio Grande do Sul. Associate Professor at the Polytechnic School of the Federal University of Bahia (Salvador - BA, Brazil).

References

AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL (ANAC). Regulamento Brasileiro da aviação Civil Especial (RBAC-E nº94). Brasília, DF: 2017.

ALALOUL, W. S.; QURESHI, A. H.;MUSARAT, M. A.;SAAD, S. Evolution of close-range detection and data acquisition technologies towards automation in construction progress monitoring. J. Build. Eng., vol. 43, n. June, p. 102877, 2021. DOI: 10.1016/j.jobe.2021.102877.

ÁLVARES, J. S. Monitoramento visual do progresso de obras com uso de mapeamento 3D de canteiros por VANT e modelos BIM 4D. 2019. 246 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Escola Politécnica, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2019.

DEZEN-KEMPTER, E.; SOIBELMAN, L.; CHEN, M.; MÜLLER, A.V. Escaneamento 3D a laser, fotogrametria e modelagem da informação da construção para gestão e operação de edificações históricas. Gestão e Tecnologia de Projetos, São Paulo, v. 10, n. 2, p. 113-124, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.11606/gtp.v10i2.102710

ELKHRACHY, I. Accuracy Assessment of Low-Cost Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Photogrammetry. Alexandria Eng. J., vol. 60, no. 6, pp. 5579–5590, 2021. DOI: 10.1016/j.aej.2021.04.011.

FREIMUTH, H.; KÖNIG, M. Planning and executing construction inspections with unmanned aerial vehicles. Autom. Constr., vol. 96, n. October, pp. 540–553, 2018.DOI: 10.1016/j.autcon.2018.10.016.

GROETELAARS, N. J.; AMORIM, A. L. Tecnologia 3D Laser Scanning: características, processos e ferramentas para manipulação de nuvens de pontos. n: SIGRADI 2011 - CONGRESO DE LA SOCIEDAD IBEROAMERICANA DE GRÁFICA DIGITAL, 15., 2011, Santa Fé. Anais eletrônicos... Santa Fé: SIGRADI, 2011.

HU, X.; ZHOU, Y.; VANHULLEBUSCH, S.; MESTDAGH, R.; CUI, Z.; LI, J..Smart building demolition and waste management frame with image-to-BIM. J. Build. Eng., vol. 49, n. January, p. 104058, 2022, DOI: 10.1016/j.jobe.2022.104058.

HUANG, R.; XU, Y.; HOEGNER, L.;STILLA, U. Semantics-aided 3D change detection on construction sites using UAV-based photogrammetric point clouds. Autom. Constr., vol. 134, n. June, p. 104057, 2022, DOI: 10.1016/j.autcon.2021.104057.

JAMES, D. W.; BELBLIDIA, F.; ECKERMANN, J. E.; SIENZ, J. An innovative photogrammetry color segmentation based technique as an alternative approach to 3D scanning for reverse engineering design. Comput. Aided. Des. Appl., vol. 14, n. 1, pp. 1–16, 2017. DOI: 10.1080/16864360.2016.1199751.

MELO JÚNIOR, C. M.; EVANGELISTA JUNIOR, F.; SILVA, L. S.; NEPOMUCENO, A. A. Geração de mapas de danos de fachadas de edifícios por processamento digital de imagens capturadas por Vant e uso de fotogrametria digital,” Ambient. Construído, vol. 18, n. 3, pp. 211–226, 2018. DOI: 10.1590/s1678-86212018000300277.

NEX, F. et al. UAV in the advent of the twenties: Where we stand and what is next. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens., vol. 184, n. December, pp. 215–242, 2022. DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2021.12.006.

QURESHI, A. H.; ALALOUL, W. S.; WING, W. K.; SAAD, S.; AMMAD, S.; MUSARAT, M. A. Factors impacting the implementation process of automated construction progress monitoring. Ain Shams Eng. J., vol. 13, n. 6, p. 101808, 2022. DOI: 10.1016/j.asej.2022.101808.

REJA, V. K.; VARGHESE, K.;HA, Q. P.Evolution of close-range detection and data acquisition technologies towards automation in construction progress monitoring. Autom. Constr., vol. 138, n. June, p. 104245, 2022. DOI: 10.1016/j.autcon.2022.104245.

REY, R. Sistema informatizado para inspeção da segurança em canteiros de obra apoiado por VANT, dispositivos móveis e técnicas de reconhecimento de padrão. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica, 2020.

SUN, J.; PENG, B.; CHANGXIN, C.; CHEN, K.; ZHONG, B.; WU, J. Building displacement measurement and analysis based on UAV images. Automation in Construction, vol. 140, n. December, 2021, p. 104367, 2022.

TANNÚS, J.; FAVARETO, I.; LAMOUNIER JÚNIOR, E.; CARDOSO, A. Comparação entre Técnicas de Fotogrametria e Escaneamento de Luz Estruturada para Reconstrução de Objetos em 3D. In: WORKSHOP DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA - SIMPÓSIO DE REALIDADE VIRTUAL E AUMENTADA (SVR), 21, 2019, Rio de Janeiro. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2019. p. 21-22. DOI: https://doi.org/10.5753/svr_estendido.2019.8458

WHITING, M.; SALLEY, S. W.; JAMES, D. K.; KARL, J. W.; BRUNGARD, C. W. Rapid bulk density measurement using mobile device photogrammetry. Soil Sci. Soc. Am. J., vol. 84, no. 3, pp. 811–817, 2020. DOI: 10.1002/saj2.20063.

YANG, J.; PARK, M. W.; VELA, P. A.; GOLPARVAR-FARD, M. Construction performance monitoring via still images, time-lapse photos, and video streams: Now, tomorrow, and the future. Advanced Engineering Informatics, vol. 29, n. 2, pp. 211–224, 2015. DOI: 10.1016/j.aei.2015.01.011

ZHAO, S.; KANG, F.; LI, J.;MA, C. Structural health monitoring and inspection of dams based on UAV photogrammetry with image 3D reconstruction. Autom. Constr., vol. 130, no. July, p. 103832, 2021. DOI: 10.1016/j.autcon.2021.103832.

Published

2022-11-07

How to Cite

PINTO COSTA, Rayara; LOPES DE ARAUJO FERNANDES, Luara; MUTA, Luís Filipe; ISATTO, Eduardo Luis; BASTOS COSTA, Dayana. Uso da fotogrametria para obtenção de modelo 3D de edificações a partir da captura de imagens com veículo aéreo não tripulado (VANT). In: NATIONAL MEETING OF BUILT ENVIRONMENT TECHNOLOGY, 19., 2022. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2022. p. 1–13. DOI: 10.46421/entac.v19i1.2096. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/article/view/2096. Acesso em: 1 nov. 2024.

Issue

Section

(Inativa) Gestão e Economia da Construção

Most read articles by the same author(s)

Similar Articles

<< < 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.