1. O imageamento feito por um Drone deve ser considerado como aerolevantamento?

Pela atual legislação, se o objetivo do imageamento aéreo for a obtenção de informações métricas, sim, trata-se de aerolevantamento e assim sendo, além da legislação pertinente aos Drones, ainda deverá ser obedecido a legislação específica do Ministério da Defesa.

  1. As empresas filiadas à ANEA estão aptas a fazerem aerolevantamentos com Drones?

Pode se dizer que todas as empresas de aerolevantamento são aptas e capazes a fazer aerolevantamento com Drones, entretanto, embora outras atividades com Drones já estejam regulamentadas, o aerolevantamento com Drones ainda não tem regulamentação, e, portanto, não pode ainda ser legalmente executado.

  1. Porque empresas de aerolevantamento consideram o levantamento com Drones ilegal e as empresas de Drones não?

O aerolevantamento com Drones com objetivo cartográfico ainda não está regulamentado. A ANEA acredita que esta regulamentação em breve ocorrerá. O imageamento para outros fins é sim legal. Todas as empresas de aerolevantamento precisam estar inscritas no Ministério da Defesa, e, portanto, todas conhecem e devem seguir rigorosamente a legislação.

  1. É possível obter aerolevantamento de precisão cartográfica com Drones?

Os Drones são somente as plataformas aéreas a serem utilizadas e a qualidade de um aerolevantamento depende mais da técnica fotogramétrica e dos sensores utilizados do que da plataforma aérea empregada. Feitas estas considerações é possível dizer que sim, pode-se obter precisão cartográfica com o emprego de Drone no aerolevantamento, mas tem limitações quando comparado às técnicas e sensores utilizados com as aeronaves tripuladas, principalmente porque estas permitem o uso de sensores de maior porte e rigor fotogramétrico.

  1. Os Drones irão substituir as aeronaves tripuladas no aerolevantamento?

No futuro acreditamos que sim pois é uma grande tendência, mas nos dias atuais existem atividades muito mais nobres aos Drones do que o aerolevantamento. No aspecto precisão, os sensores desenvolvidos para as aeronaves tripuladas possuem mais tecnologia e, portanto, as aeronaves tripuladas sempre poderão fazer aerolevantamento de áreas maiores e de com maior qualidade e precisão.

  1. Os Drones podem ser utilizados na aerofotogrametria.

O uso de Drones na aerofotogrametria é hoje muito mais uma questão de custo do que de técnica. Um sistema completo de imageamento de grande formato atualmente pesa mais de cem quilos e custa bem mais de um milhão de dólares. As restrições de peso, custo, menor segurança dos Drones, seguros e ainda da legislação são o que impedem hoje o emprego de Drones na aerofotogrametria.

  1. Os Drones são uma ameaça ao aerolevantamento com aeronaves convencionais?

Em princípio não. Aeronave tripulada ou não tripulada são simplesmente as plataformas aéreas empregadas para transportar os sensores que permitirão fazer o aerolevantamento. Portanto é uma questão de legalização da atividade, custo, maior segurança e tempo para que as empresas usem Drone no aerolevantamento.

  1. No aerolevantamento qual diferença entre a câmara utilizada por um Drone e por uma aeronave?

Existem Drones de todos os tamanhos, desde 15 gramas à 15 toneladas. Da mesma forma existem inúmeros tipos de câmaras ou sensores. Eles são classificados quanto ao formato em micro, pequeno, médio e grande formato. Atualmente são instalados os sensores de micro e pequeno formato nos Drones, enquanto que os sensores de médio e grande formato são os que têm sido empregados nas aeronaves tripuladas. Cada sensor tem suas especificações e características. Os sensores empregados em drones são miniaturizados ou são adaptações de câmaras de uso comum. Portanto, estes sensores apresentam algumas características que são impróprias para fotogrametria, mas toleradas nas imagens obtidas por Drones. Por exemplo, borramento de borda, aberração cromática, ausência de calibração geométrica e radiométrica, distância focal pequena entre outras. Em geral, as câmaras de maior formato podem cobrir áreas maiores e também obter maior precisão nos levantamentos. Sugerimos a leitura de artigos técnicos sobre câmaras aéreas digitais para uma melhor compreensão deste abrangente tema.

  1. Quais as restrições técnicas para o uso de Drones no aerolevantamento de uma área?

Tudo depende da finalidade, características da área e precisão necessária ao levantamento. Em pequenas áreas rurais ou sem altas edificações e ainda planas pode se obter levantamentos por Drones com qualidade. Áreas maiores com relevo acentuado e ou com altas edificações merecem cuidados especiais e por vezes serem inviáveis técnica ou financeiramente para o emprego de Drones.

  1. Existe um limite de área para a recomendação de serviços com Drones e aerolevantamento?

Além das especificações técnicas do aerolevantamento, um outro fator que pesaria na decisão é o custo, ou seja: a economia de escala. Cada empresa possui seus custos, e existe o pensamento comum que um número entre 1 e 5 km2 é o limite da área onde pode ser melhor empregar por uma ou outra plataforma aérea. Salienta-se que outras características podem também influenciar muito nessa análise, tais como: finalidade, precisão, relevo, altura das edificações, distância da mobilização, outros serviços cartográficos decorrentes das imagens e etc.

  1. Qual a diferença entre os softwares do tipo Pixel4D ou PhotoScan usados pra processar os dados de Drones e dos softwares que processam as fotografias aéreas? Ambos podem obter os mesmos resultados?

Não há como responder a esta pergunta sem usar uma abordagem mais técnica e uma longa resposta.

A construção de modelos 3D usada nos programas mais comuns para tratamento de imagens obtidas por drones, gerando nuvens de pontos pela sobreposição de múltiplas imagens, é um processo distinto da fotogrametria estereoscópica tradicional. Uma denominação popular deste método é “Fotogrametria Estéreo Multi-vistas” (MSV – Multi-view Stereo Photogrammetry), introduzida na década de 90 no âmbito da Ciência da Computação. Esta abordagem genérica do uso de mais de duas visões do mesmo objeto evoluiu com algoritmos específicos, cada um com sua própria terminologia. Para efetuar as medições de pontos em várias imagens de maneira automática, estes pontos precisam ser identificados ao longo das múltiplas imagens de um objeto. Este processo se baseia em algoritmos como SIFT (Scale-Invariant Feature Transform), SURF (Speed-Up Robust Features) ou similares. Esses algoritmos detectam feições adequadas nas imagens que são invariantes em escala, translação e rotação.

Outra classe mais comum dos algoritmos em uso atualmente é chamada de “Estrutura de Movimento” (SfM – Structure for Motion). A parte do movimento significa que a câmara é movida de um local para outro, enquanto a mesma área de imagem do objeto (ou terreno) é modelada.

Estes aplicativos bem conhecidos pelos usuários de drone incorporam a tecnologia de processamento de multiplicidade ou superabundância de visões de um objeto para derivação de produtos como modelos tridimensionais. Estes modelos 3D têm conformidade distinta da nuvem de pontos com o mundo real, dependendo de fatores como a qualidade da câmara, particularmente suas lentes, iluminação do local ou objeto, textura da superfície imageada, curvatura do objeto ou ondulação do terreno e assim por diante.

No processamento multi-visão, a qualidade final da auto-calibração da câmara e da nuvem de pontos depende de um número muito grande de pontos correlacionados e gerados automaticamente a partir das imagens, e, portanto, apresentando diferentes graus de erros (ocultos ao usuário) e que são função das propriedades geométricas da imagem.

Uma vez que esta nuvem de pontos se baseia numa transformação linear, quaisquer distorções não lineares causadas por erros no processo de correspondência automática não podem ser removidas. Além disso, erros adicionais, lineares, podem ser introduzidos no processo por pontos de controle de baixa qualidade.

A fotogrametria tradicional é uma técnica relacionada à obtenção de modelos 3D relacionados aos pares de fotografias com estereoscopia, e a multi-visão, na sua diversidade de algoritmos, está mais relacionado com uma correlação densa de imagem (DIM – Dense Image Matching). Os processos não apresentam os mesmos resultados. Assim, a aceitação destes resultados vai depender da satisfação das tolerâncias permitidas em termos de legislação e da aceitação de um cliente em algumas situações de distorções e de estética das imagens.

  1. Qual a melhor resolução de uma imagem aérea obtida com aeronave tripulada e uma imagem obtida por Drones?

A resolução da imagem aérea depende das características do sensor e da distância entre ele até o solo. Nos levantamentos aéreos com Drones a resolução usual é da ordem de 2 cm e nos levantamentos com aeronaves tripuladas, embora não existam restrições técnicas, a melhor resolução imageada por uma empresa associada da ANEA foi de 2,5 cm.

  1. Em se tratando de drone e aerofotogrametria, como posso saber quando uma área pode ser melhor mapeada por uma ou outra tecnologia?

Cada caso específico pode ter uma solução diferente. O profissional mais adequado para essa análise é o engenheiro cartógrafo/agrimensor. Em função da finalidade, tamanho e características da área ele poderá escolher a tecnologia mais adequada não só entre as duas citadas, mas também considerar a hipótese do uso da topografia, levantamento à laser, imagens de satélite ou até outras tecnologias.

  1. Com o emprego dos Drones a aerofotogrametria irá desaparecer no futuro?

Absolutamente não.
A fotogrametria surgiu logo após a invenção da fotografia, e a aerofotogrametria surgiu com o emprego da fotogrametria a partir de imagens obtidas com balões. De lá para cá a técnica fotogramétrica vem sendo empregada em inúmeras aplicações, tais como: medicina, robótica, imageamento por satélites, veículos, outras embarcações e inclusive nos Drones. Os Drones de hoje representam a miniaturização e simplificação da aerofotogrametria. Acreditamos que no futuro, para pequenas demandas será mais fácil adquirir um Drone e fazer você mesmo seu próprio levantamento. Na nossa história isto já aconteceu em diversas ocasiões – Antes da primeira guerra mundial as pessoas contratavam barbeiros para fazerem suas barbas, hoje todos nós temos os barbeadores descartáveis…

  1. Os Drones são menos seguros do que as aeronaves tripuladas?

Especificamente falando de imageamento aéreo, acreditamos que sim.
Os índices de queda de aeronaves tripuladas em atividade de aerolevantamento são muito baixos. Uma das empresas de maior tempo de existência no Brasil, registrou apenas uma queda de aeronave tripulada em quase 50 anos de existência. Esta mesma empresa em 2 anos de atividades com Drones registrou duas quedas com Drones.

  1. No caso de uma queda com Drones a responsabilidade recai sobre o contratante ou contratado?

As companhias de seguros mostram pequenos sinais de adaptação em suas ofertas de apólices para a cobertura de acidentes com drones. O linguajar em torno de drones ainda é algo ambíguo paras apólices de seguro não especializadas o que deriva interpretações diversas.

À medida que o uso do drone continua a crescer e, por conseguinte, o número de acidentes ou incidentes também, essa ambiguidade das companhias de seguros pode proporcionar uma experiência desagradável e potencialmente dispendiosa para as seguradoras e seus clientes.

Existe uma necessidade urgente para o setor de seguros na melhor definição nas apólices do que é um “drone”, bem como estipular mais claramente o que é e não é coberto com relação a estas plataformas.

Para as seguradoras, uma “aeronave” é “qualquer dispositivo usado ou projetado para voos, exceto modelo ou hobby que não seja usado ou projetado para transportar pessoas ou carga”. Sendo bem pragmático, um drone não é uma aeronave para o entendimento de uma seguradora, pois não transporta pessoas ou carga.

Se os drones não são tecnicamente aeronaves, as companhias de seguros serão forçadas a tratar reivindicações que as envolvem como qualquer outra questão de responsabilidade. Ou seja, quando um processo é movido, as seguradoras serão inclinadas a cobrir a reivindicação, desde que o uso do drone seja legal e qualquer dano resultante não foi intencional.

Se o dono do drone causar algum dano a outrem ou a propriedade, obviamente ele pode ser processado. Contudo, a companhia de seguros pode não assumir coberturas caso as leis estabelecidas por órgãos competentes não sejam cumpridas (algo que também acrescenta mais dúvidas ao processo), ou se o operador de drone não apresentar comprovação de que desenvolve procedimentos rígidos de segurança de operação e manutenção de equipamentos. Aqui, abre-se um leque de condições e situações muito grande onde provavelmente, os ventos sempre serão favoráveis à seguradora.

No caso de um contrato formal entre partes onde o operador de drone é um contratado, o contratante deve estabelecer regras claras sobre seguro de responsabilidade civil como acontece na maioria dos contratos que envolvem algum risco operacional. Caso não haja esta segurança jurídica, muito provavelmente haverá um arrolamento de todas as partes em processo indenizatório.

  1. Um produto de aerolevantamento executado por Drones, sem as devidas licenças, pode ser questionado judicialmente?

Sim, sobretudo quando se trata de medição de área para cadastro com objetivo de indenização ou atualização tributária.

  1. As imagens obtidas por drones podem gerar produtos de Engenharia Cartográfica?

A Engenharia Cartográfica é uma ciência com complexa gama de atividades, normas, convenções e legislações. Desde que respeitadas as mesmas, as imagens obtidas por drones podem se enquadrar nas exigências da Engenharia Cartográfica.

  1. Qual é a formação técnica que um profissional necessita para gerar produtos de aerolevantamento por meio de drones?

Para ser responsável técnico pelos produtos cartográficos gerados por qualquer metodologia, o profissional deve se enquadrar dentro da legislação estabelecida pelo sistema CONFEA-CREA.