@MastersThesis{Sampaio:2019:CaLaCâ,
author = "Sampaio, J{\'e}ssica Villela",
title = "Caracteriza{\c{c}}{\~a}o laboratorial de uma c{\^a}mera
infravermelho termal a bordo de VANT para fins de estimativa da
temperatura da {\'a}gua em uma se{\c{c}}{\~a}o do rio
Para{\'{\i}}ba do Sul, Jacare{\'{\i}}-SP",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2019",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2019-08-20",
keywords = "calibra{\c{c}}{\~a}o da c{\^a}mera, infravermelho termal,
fotogrametria com VANT, sensoriamento remoto, temperatura da
superf{\'{\i}}cie da {\'a}gua, detec{\c{c}}{\~a}o de
mudan{\c{c}}as de temperatura, camera calibration, thermal
infrared, photogrametry UAV, remote sensing, water surface
temperature, wastewater detection.",
abstract = "A temperatura da {\'a}gua {\'e} um importante par{\^a}metro de
sua qualidade, pois influencia a sobreviv{\^e}ncia e crescimento
de esp{\'e}cies de animais e vegetais nos ecossistemas
aqu{\'a}ticos. Atualmente, as medidas obtidas em campo n{\~a}o
permitem a cobertura espacial necess{\'a}ria para o monitoramento
cont{\'{\i}}nuo deste par{\^a}metro. Assim sendo, sistemas
sensores termais com caracter{\'{\i}}sticas espec{\'{\i}}ficas
para a sua integra{\c{c}}{\~a}o em Ve{\'{\i}}culos A{\'e}reos
N{\~a}o Tripulados (VANTs) surgem como uma alternativa para a
estimativa e an{\'a}lise da temperatura da superf{\'{\i}}cie da
{\'a}gua, devido a sua capacidade de obter imagens a{\'e}reas
com uma flexibilidade operacional incompar{\'a}vel. Neste
contexto, o objetivo deste trabalho foi testar a aplicabilidade do
uso de uma c{\^a}mera termal de baixo custo acoplada a um VANT na
obten{\c{c}}{\~a}o da temperatura e an{\'a}lise dos efeitos das
descargas d'{\'a}gua no canal principal de uma se{\c{c}}{\~a}o
paulista do rio Para{\'{\i}}ba do Sul, no munic{\'{\i}}pio de
Jacare{\'{\i}} (SP). Para alcan{\c{c}}ar os resultados
propostos, foi realizada em laborat{\'o}rio a
caracteriza{\c{c}}{\~a}o da c{\^a}mera quanto a sua
resolu{\c{c}}{\~a}o espectral, espacial e radiom{\'e}trica,
antes de sua integra{\c{c}}{\~a}o ao sistema imageador. Assim,
foi poss{\'{\i}}vel identificar os reais limites de
opera{\c{c}}{\~a}o do sistema sensor termal, bem como obter a
fun{\c{c}}{\~a}o de convers{\~a}o de valores de ND em valores
de temperatura (șC). Ap{\'o}s a aquisi{\c{c}}{\~a}o das imagens
atrav{\'e}s do levantamento a{\'e}reo, as mesmas foram
processadas por meio do m{\'e}todo de registro autom{\'a}tico de
imagens utilizando os algoritmos SIFT e RANSAC. Apesar de este
m{\'e}todo apresentar resultados consistentes quando utilizado em
imagens a{\'e}reas de {\'a}reas urbanas, neste estudo n{\~a}o
foi poss{\'{\i}}vel identificar um n{\'u}mero de pontos
suficientes no canal principal do curso da {\'a}gua devido a
homogeneidade da imagem, gerando um mosaico pouco preciso. A
degrada{\c{c}}{\~a}o das imagens termais causada pelas
caracter{\'{\i}}sticas da lente da c{\^a}mera e a baixa
resolu{\c{c}}{\~a}o espacial influenciou na capacidade de
estimar a temperatura da superf{\'{\i}}cie da {\'a}gua, bem
como a detec{\c{c}}{\~a}o err{\^o}nea de mudan{\c{c}}as na
temperatura. Contudo, este estudo sugere o potencial eminente do
uso de c{\^a}meras termais a bordo de VANT para a melhor
compreens{\~a}o da variabilidade da temperatura da
superf{\'{\i}}cie da {\'a}gua. ABSTRACT: Water temperature is
an important parameter of water quality since it influences the
survival and growth of animal and plant species in river
ecosystems. Current in situ measurements do not allow the spatial
coverage needed for a continuous monitoring. Therefore, thermal
infrared sensor systems with specific characteristics for its
integration aboard Unmanned Aerial Vehicles (UAV) are an efficient
alternative for estimating and assessing the water temperature due
to their ability to obtain aerial images with a good operational
flexibility. In this context, the aim of this work is to test the
applicability of a low cost TIR camera coupled to a UAV to
estimate and investigate river water temperature and the effects
of wastewater discharges in an important stretch of the
Para{\'{\i}}ba do Sul river, Jacare{\'{\i}} (SP). To achieve
the proposed results, the camera was analyzed in a laboratory for
its spectral, spatial and radiometric resolution. Thus, it was
possible to identify the real operating limits of the thermal
sensor system, as well as to obtain the function for converting DN
to temperature values. After the image acquisition by an UAV, the
images were processed by the automatic image mosaicing method
using SIFT and RANSAC algorithms. Although the method presents
consistent results when using aerial images of urban areas, in
this study an insufficient number of identification key points
were obtained in the river channel, due to image homogeneity. The
thermal image degradation caused by lens characteristics and low
spatial resolution influenced the ability to estimate water
surface temperature as well as the detection of different flows.
It demonstrates that new approaches should be taken to achieve
more accurate results.",
committee = "Almeida, Cl{\'a}udia Maria de (presidente) and Kux, Hermann
Johann Heinrich (orientador) and K{\"o}rting, Thales Sehn and
Breunig, F{\'a}bio Marcelo",
englishtitle = "Laboratory characterization of an infrared thermal camera aboard
UAV for the purpose of estimating water temperature in a section
of the Para{\'{\i}}ba do Sul river, Jacare{\'{\i}}-SP",
language = "pt",
pages = "117",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3U893C5",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/3U893C5",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}