Se você já explorou cidades de outros países com o Google Earth ou já jogou Fortnite, então já aproveitou os benefícios da fotogrametria.
Ao combinar diversas fotos aéreas com informações de elevação e topografia da NASA, o Google Earth cria visualizações realistas em 3D de grande parte das grandes cidades. A desenvolvedora de videogames Epic Games usa a fotogrametria para dar aos seus jogos uma aparência mais realista em uma fração do tempo que levaria para criar do zero um ambiente 3D semelhante.
A fotogrametria consiste em criar modelos 3D precisos de objetos e ambientes usando fotos tiradas de diferentes ângulos. Ela é utilizada para criar modelos 3D de pessoas e objetos, mas é mais adequada para modelar terrenos, paisagens e locais que seriam difíceis ou impossíveis de serem digitalizados em 3D de outra forma. Com a proliferação de drones, não há limite para os usos da fotogrametria por topógrafos, arquitetos, engenheiros e até consumidores.
Além de paisagens e canteiros de construção, a fotogrametria também está se tornando uma maneira realmente econômica de digitalizar objetos com smartphones através de aplicativos como o Kiri Engine. Como agora quase todo mundo possui um potencial gerador de modelos 3D no bolso (isto é, a câmera do seu celular), empresas estão incorporando recursos de auto-digitalização do cliente para oferecer provadores virtuais de óculos e roupas. Os desenvolvedores de videogames estão permitindo que jogadores se digitalizem e se transformem nos personagens dos jogos.
Praticamente qualquer dispositivo capaz de tirar uma foto pode ser utilizado para criar um modelo 3D por fotogrametria, mas o software que faz o trabalho pesado varia significativamente em termos de recursos, velocidade e qualidade em geral. Nós abordamos as soluções gratuitas de programas desktop e aplicativos de celular em outros guias. Aqui, nós vamos focar nas soluções profissionais, seus recursos, e suas aplicações.
Nome | Tipo | SO | Preço (USD) | Ramos de aplicação |
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3DF Zephyr | Aéreo, Curto alcance | Windows | A partir de $300/mês | Cartografia, mineração, construção, jogos, engenharia, agricultura, arquitetura, manufatura |
ReCap | Aérea, Curto alcance | Windows | $280/ano | Arquitetura, engenharia, construção |
Metashape | Aéreo, Curto alcance | Windows, MacOS, Linux | A partir de $179 | Construção, agricultura, silvicultura, óleo e gás, mineração, geração de modelos 3D, cartografia |
iTwin Capture Modeler | Aérea, Curto alcance | Windows | A partir de $3.600 | Pontes e transporte, água e serviços públicos, construção, cartografia, mineração |
Correlator3D | Aéreo | Windows | A partir de $300/mês | Cartografia, mineração, construção, agricultura, silvicultura, serviços atendimento a emergências |
DroneDeploy | Aérea | Windows, MacOS, Android, iOS | A partir de $329/mês | Construção, agricultura, telhados, óleo e gás, mineração, gerenciamento de imóveis, serviços públicos |
Imagine Photogrammetry | Aérea | Windows | Sob consulta | Cartografia, mapeamento, defesa |
Photomodeler | Aérea, Curto alcance | Windows | A partir de $59/mês | Marinha, forense, manufatura, cartografia |
Pix4Dmapper | Aérea | Windows, MacOS, Android, iOS | A partir de $260/mês | Cartografia, arquitetura, agricultura, energia, forense |
RealityCapture | Aérea, Curto alcance | Windows | $10 por 3500 "créditos PPI"; ou $3.750 por acesso ilimitado | Arquitetura, cartografia, jogos, patrimônio cultural, realidade virtual, impressão 3D |
Socet GXP | Aérea | Windows | Sob consulta | Defesa, assistência em desastres |
Inpho | Aéreo, Curto alcance | Windows | Sob consulta | Cartografia, silvicultura, agricultura, mineração, serviços públicos, desenvolvimento urbano, defesa |
WebODM | Aérea | Windows, MacOS | A partir de $57 | Cartografia, agricultura, mineração, gerenciamento de imóveis, serviços públicos |
Para saber quais recursos encontrar em um software de fotogrametria, é necessário entender como ele funciona primeiro.
Utilizando fotos como fonte de dados, o programa reconhece automaticamente os pontos compartilhados entre cada uma das imagens e calcula as distâncias entre eles no espaço 3D. O resultado é uma nuvem de pontos que você poderá transformar em uma malha 3D. Alguns programas mais avançados também proporcionam ferramentas para limpar a nuvem de pontos e melhorar a qualidade geral.
Em geral, a fotogrametria não é considerada tão precisa quanto scanners 3D a laser ou de luz estruturada, embora seja muitas vezes a única solução para grandes áreas. A fotogrametria se destaca mesmo é na captura de cores e texturas.
Para que ferramentas de fotogrametria funcionem corretamente, é necessário que as imagens contenham dados suficientes, o que significa ter diversas fotos de grandes dimensões. Os dados precisam ser processados, um processo que pode ser rápido ou demorado, dependendo do software.
Algumas soluções funcionam apenas com fotos, enquanto outras podem incorporar dados de escaneamento a laser, dados topológicos, dentre outros. Geralmente, os dados de scanners a laser são usados para precisão e os dados de fotogrametria são sobrepostos para adicionar cor e textura.
Alguns programas também oferecem suas próprias ferramentas de análise em seu espaço de trabalho, permitindo a medição, anotação, ou até mesmo o enriquecimento dos dados. Soluções como essas são frequentemente utilizadas por empresas de infraestrutura, silvicultura, mineração e defesa.
Embora a forma como você tira as fotos geralmente não importe para o software, se você não tiver uma determinada quantidade de fotos de ângulos diferentes, é possível que o modelo apresente lacunas ou falta de dados. Para conseguir um modelo 3D de alta qualidade, é preciso que exista uma sobreposição de imagens na ordem de 80 a 90%.
Pilotos experientes entendem as trajetórias de voo e as velocidades necessárias para fotografia aérea precisa, mas se você pretende usar um drone você mesmo, procure um modelo com software de navegação por waypoint ou use um programa de fotogrametria, como o DroneDeploy, que inclua um módulo para controlar a trajetória de voo do drone.
Este software de fotogrametria profissional foi desenvolvido pensando na facilidade de uso. A sua interface de usuário reduz as dificuldades iniciais para os usuários novatos e simplifica a geração de digitalizações 3D através de assistentes fáceis de usar, que explicam o processo e ajudam a escolher os ajustes adequados. No entanto, usuários experientes podem realizar ajustes exaustivos para otimizar o resultado e aproveitar de inúmeras opções de exportação para vários formatos de arquivo.
Assim como outras soluções de ponta, o 3DF Zephyr é capaz de alinhar os dados de photogrametria com as digitalizações a laser. Desta forma você pode aumentar a precisão do seu modelo 3D e, ao mesmo tempo, conservar os mapas de texuras. Embora o processo habitual seja completamente automático, você pode intervir manualmente caso deseje trabalhar com a sua digitalização em um programa CAD. O 3DF Zephyr permite que você desenhe formas usando imagens como referência. Este modelo CAD nativo pode ser enviado a programas como Autodesk Revit para modelagem BIM.
O melhor deste software de fotogrametria é o fato de você poder fazer o download de uma versão gratuita. As diferenças em relação à versão paga são o limite máximo de 50 imagens que podem ser usadas para cada reconstituição e uma gama mais restrita de ferramentas. Recomendamos aos profissionais que experimentem também as ferramentas de Sistema de Informação Geográfica (SIG) e de topografia nas versões avançadas do programa.
Assim como a maioria dos produtos da Autodesk, o Recap foi desenvolvido para se integrar em fluxos de trabalho apoiados em ferramentas múltiplas — a propósito, ReCap é a abreviação de “reality capture” (captura de realidade). Dessa forma, você pode exportar o resultado como uma nuvem de pontos ou malha para um software CAD e BIM. Este software conta com dois modos básicos. Um para fotogrametria aérea e outro para fotogrametria de curto alcance. Além de fotografias, ReCap pode também processar digitalizações a laser e alinhá-las com projetos baseados em fotos de modo a gerar modelos 3D. Embora o ReCap possa registrar imagens automaticamente, ele também permite que você faça uma seleção manual de modo a melhorar o resultado geral.
Para além de capturar em 3D grandes estruturas, este software de fotogrametria também é equipado com ferramentas analíticas de alta qualidade, edição avançada, recursos Fly para fotos tiradas a partir de veículos aéreos não tripulados / drones, além de ferramentas de colaboração. O ReCap conta ainda com vários serviços de dados orientados para o processamento das digitalizações. O principal serviço de dados é o Auto Cleanup, que identifica e remove automaticamente pontos indesejados, tais como pessoas e objetos em movimento fotografados acidentalmente. Outro serviço altamente útil é a habilidade de converter os dados digitalizados em malhas que possam ser exportadas para processamento em outros aplicativos.
Agisoft Metashape — anteriormente conhecido como Agisoft Photoscan — é um software de fotogrametria profissional bastante utilizado em aplicativos de Sistema de Informação Geográfica (SIG), documentação da herança cultural, desenvolvimento de jogos e produção de efeitos visuais. Ele é adequado tanto para fotogrametria de curto alcance quanto para fotogrametria aérea.
Este software conta com ferramentas abrangentes para editar nuvens de pontos antes de ser gerada uma malha 3D. Incluem-se nesse rol classificações automáticas de nuvens de pontos para personalizar a reconstituição geométrica. Em outras palavras, este software de fotogrametria é capaz de distinguir vários objetos, tais como edifícios e árvores, permitindo que se possa filtrá-los.
O Metashape melhora o tempo de processamento e a qualidade das capturas em comparação com as suas versões anteriores, utilizando dados gerados pela comunidade para melhorar os seus algoritmos e a aprendizagem automática. Por isso, ao longo do tempo, em teoria, ele continuará progressivamente melhorando à medida que for sendo mais utilizado pelos seus usuários.
Além disso, as numerosas ferramentas de medição permitem que empresas mineradoras, topógrafos e outros profissionais possam realizar medições volumétricas. Entre os fascinantes recursos do Photoscan está a possibilidade de editar modelos 4D, o que significa que cenas inteiras podem ser gravadas em 3D para então serem manipuladas.
O Bentley foi outro grande desenvolvedor de software 3D que lançou a sua própria abordagem de software de fotogrametria. Dada a sofisticada carteira de ferramentas de softwares BIM e CAD da empresa, não é de se estranhar que o seu iTwin Capture Modeler seja capaz de gerar modelos 3D de paisagens urbanas inteiras. Nesse sentido, este software de fotogrametria é adequado para projetos de infraestrutura e locais de grandes dimensões.
O iTwin Capture Modeler dispõe de recursos para a criação de dados realistas que servirão como contexto digital para fluxos de trabalho de design, engenharia, construção e produção. Ele permite a criação de malhas realistas de potencialmente qualquer escala a partir de fotografias ou de nuvens de pontos lidar. Este programa de fotogrametria está disponível em duas versões: iTwin Capture Modeler e iTwin Capture Modeler Center.
A Bentley conta com um conjunto de soluções de software de modelagem espacial e da realidade. O iTwin Capture Manage & Extract, por exemplo, é uma opção neutra em termos de hardware, sendo escalável e independente de qualquer software de pós-processamento. Ele permite que você pegue grandes quantidades de imagens esféricas, planas, oblíquas, nuvens de pontos e malhas texturizadas e as combine com recursos tradicionais de GIS, tais como dados vetoriais, ortofotos e imagens raster. É possível importar dados realistas capturados com sistemas de mapeamento terrestre, aéreo e móvel obtidos em contextos diversos como estrada, trilhos, água e ar, seja em ambientes internos ou externos, acima ou abaixo do solo.
Correlator3D, criado pela empresa Simactive, é um pacote completo de software de fotogrametria. Ele se centra na captura aérea de imagens. O programa é capaz de manejar dados provenientes tanto de um drone como de aeronaves e satélites. Se você tiver mais interesse em terreno do que em estruturas que alcançam o céu, saiba que o Correlator3D conta com uma poderosa ferramenta automatizada para converter seu Modelo Digital de Superfície (MDS) em um Modelo Digital de Terreno (MDT). Você também pode criar ortomosaicos e modelos 3D.
Amplamente utilizado por empresas privadas e governamentais, ele possui uma versão de testes gratuita. Por ser um software profissional, ele vem com recursos complexos e oportunidades para treinamentos.
DroneDeploy é um software de fotogrametria aérea que é fácil de usar e cobre todo o processo, desde o vôo até ao modelo 3D finalizado. Esta solução consta de dois aplicativos. O primeiro é um aplicativo móvel usado para controlar a trajetória de vôo do drone. Com ele você define a área que deseja escanear em um mapa interativo e estabelece o percurso que o drone irá seguir. O aplicativo controla todo o vôo, desde a decolagem até a aterrisagem.
O segundo aplicativo é executado na nuvem e cria modelos 3D e mapas a partir das imagens tomadas pelo seu drone. Para isso, você pode selecionar entre vários modos de processamento, de acordo com as suas necessidades específicas. Você pode visualizar os resultados em quatro capas de mapa, que oferecem a você informações sobre o estado da planta e a elevação. Além disso, o DroneDeploy é equipado com ferramentas poderosas que permitem a medição de distâncias, áreas e volumes. Para tirar o máximo de proveito dos seus dados, você pode acrescentar funcionalidades adicionais no aplicativo market do DroneDeploy.
O ecossistema deste programa de fotogrametria é compatível apenas com drones DJI.
O Imagine Photogrammetry da gigante de software Hexagon é um conjunto integrado de ferramentas de software popular em agências nacionais de cartografia, autoridades cartográficas regionais e empresas comerciais de cartografia.
Apresentando um sistema de fotogrametria completamente funcional em um ambiente de fácil utilização, o Imagine Photogrammetry produz resultados para todos, desde iniciantes em fotogrametria até usuários avançados. Os recursos profissionais incluem triangulação analítica completa, modelagem digital de terreno, produção de ortofotos e extração de recursos 3D. Ao automatizar a medição precisa e incluir operações flexíveis como edição de terreno e extração de recursos, a solução é flexível o suficiente para se adequar a uma grande variedade de aplicações.
A Hexagon oferece uma série de complementos que expandem a funcionalidade principal do Imagine Photogrammetry, tornando seu investimento em fotogrametria mais versátil.
Em busca de um software de fotogrametria mais em conta? O Photomodeler pode ser exatamente aquilo que você está procurando. Com esta ferramenta você poderá fazer medidas precisas e gerar modelos 3D para uma ampla variedade de finalidades. Dentro deste software de fotogrametria, você pode escolher entre 3 métodos diferentes de geração de modelo: associar manualmente as características comuns entre as imagens, gerar automaticamente um modelo 3D a partir de objetivos codificados, ou gerar nuvens de pontos a partir de imagens sobrepostas.
Para ajudar a dar sentido aos seus dados, o Photomodeler proporciona a você uma gama de ferramentas de análises. Você pode escolher entre a versão básica e premium desse software de fotogrametria. A versão padrão contém as principais funcionalidades e é mais adequada para projetos manuais, CAD, Coded Targets e projetos de uma única foto. Dentre outros recursos, a versão premium acrescenta a comparabilidade de UAS para suportar imagens obtidas por drones.
O Pix4Dmapper gera nuvens de pontos, malhas 3D, ou mapas de elevação a partir de fotos e também pode lhe ajudar a capturar as imagens mais adequadas. Mais do que isso, o Pix4D desenvolveu um aplicativo móvel gratuito para Android e iOS que lhe permite usar um drone como ferramenta de mapeamento enquanto controla a trajetória de voo do drone para garantir sobreposição suficiente entre imagens para o processamento por fotogrametria. Atualmente, os drones Parrot e DJI são compatíveis com esse programa.
As imagens são então processadas no software da Pix4D, que pode ser executado no computador ou a partir da nuvem. Neste ponto é que você pode gerar nuvens de pontos, ortomosaicos, modelos de elevação, mapas de índices, entre outras opções. Além disso, esse software de fotogrametria oferece ferramentas analíticas completas que atendem a aplicações agrícolas, topográficas, arquitetônicas e imobiliárias. Por exemplo, o Pix4DFields oferece ferramentas para gerar mapas de zonificação e prescrição de cultivos que podem ajudar a aumentar a produtividade, uma vez que permitem centrar-se nas áreas dos campos que requerem uma atenção especial. O Pix4D também foi desenvolvido para facilitar a colaboração: ele permite o compartilhamento de anotações, mapas e modelos via URL.
Em 2021, a Epic Games comprou a empresa de software de fotogrametria Capturing Reality para incorporar sua tecnologia ao Unreal Engine, um programa utilizado em desenvolvimento de jogos. A boa notícia é que ele também está disponível para download.
O software chamado RealityCapture pode produzir modelos 3D precisos a partir de uma variedade de tipos de dados de entrada. Este software se orgulha de sua interface simples e intuitiva, coroando um rico conjunto de recursos. Você pode criar cenas de realidade virtual, malhas 3D texturizadas, projeções ortográficas, mapas georreferenciados e muito mais a partir de imagens e/ou escaneamentos a laser de forma totalmente automática.
Suas características mais distintivas, tais como o processamento otimizado, que segmenta o trabalho de acordo com o hardware do seu sistema (usando processadores multi-core e cartões gráficos discretos), o modo de rascunho contínuo para os scans feitos no terreno, a digitalização a laser integrada e a capacidade de combinar diversos suportes de entrada, fazem deste software uma solução de fotogrametria integral que requer um hardware relativamente modesto para o seu funcionamento.
Criado por BAE Systems, uma empresa aeroespacial, de defesa e segurança, o Socet GXP é um software de inteligência geoespacial avançado que utiliza imagens aéreas e de satélites. Ele está voltado principalmente para a análise de imagens, produção de informações de inteligência, teste de modelos de sensores, extração e edição de imagens de terreno. Esta solução só é aplicada à suas necessidades caso você tenha acesso a esses tipos de dados de entrada.
Este software foi criado a partir do Socet SET, mas foi atualizado com uma tecnologia avançada e uma nova configuração de sistema.
O Socet GXP permite que você combine múltiplos fluxos de trabalho e, além disso, é usado em aplicações da vida real, tais como a segurança nacional, ajuda em caso de catástrofes e em iniciativas humanitárias, assim como em missões de defesa.
A Trimble Geoespatial projetou o Trimble Inpho para transformar, de modo preciso, imagens aéreas em nuvens de pontos, modelos de superfície ou mosaicos ortofotográficos. Este software foi desenvolvido para uma ampla gama de usos, incluindo cartografia nacional, silvicultura, agricultura, mineração, suprimentos e energia, desenvolvimento urbano, defesa e resposta a desastres. Com o Inpho você também pode processar a digitalização aérea baseada em tecnologia lidar em softwares terceiros, como o programa de modelagem automatizada de cidades.
Trimble Geospatial conta com mais de 30 anos de experiência e oferece tecnologias de ponta juntamente com um sólido suporte técnico.
O pessoal da OpenDroneMap é responsável pelo WebODM. O software “Open Drone Mapping” foi desenvolvido para ser fácil de usar e trabalha com imagens aéreas captadas por drones e em solo (nadir ou oblíqua) para gerar elevações, modelos 3D texturizados, mapas georreferenciados e nuvens de pontos. Ele pode ser usado no computador mesmo estando offline ou conectado em servidores para rodar através da nuvem, e você pode exportar seus contornos de elevação para programas como o AutoCAD, ShapeFile e outros.
Esse software é open-source and pode ser baixado na sua página do GitHub gratuitamente. No entanto, algum conhecimento em linhas de comando é necessário para poder utilizá-lo. Se quiser uma versão do software com mais recursos e suporte ao cliente, você pode comprar também a licença perpétua por US$ 57 que vem com um instalador.
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