Scan-to-HBIM aplicado à igreja da Pampulha de Oscar Niemeyer

Abstract

Este artigo relata a aplicação de técnicas de varredura digital 3D e Modelagem da Informação da Construção (BIM) para a preservação do patrimônio histórico. Na última década difundiu-se uma nova perspectiva de aplicação da tecnologia BIM para a documentação e gestão do patrimônio histórico, o denominado HBIM, que apesar da relevância para a interpretação e caracterização do estado de conservação do objeto histórico, ainda não alcançou o mesmo impacto que a modelagem inteligente aplicada a edificações novas. O artigo foca na criação de um modelo digital inteligente para uma obra singular da arquitetura moderna brasileira, a Igreja de São Francisco de Assis, na lagoa da Pampulha, a partir da utilização de duas técnicas de varredura digital. O modelo de nuvem de pontos obtido por dois sistemas de varredura (fotogrametria aérea e escaneamento a laser) fornece uma descrição detalhada da complexidade e irregularidade geométrica do edifício e é a base do modelo paramétrico preciso criado com ferramentas BIM. Neste artigo são abordados o manuseio de dois programas de processamento de dados, gerados pelos sensores, e os processos de manipulação da nuvem de pontos para otimizar a modelagem das formas complexas da igreja. São comparados o aspecto visual, os formatos de importação e exportação e o índice de sobreposição das nuvens de pontos. Este estudo demonstrou o potencial do levantamento digital, incluindo sensores de baixo custo, e o HBIM para a documentação e valorização do patrimônio construído.

Capela da Fazenda Veneza: análise comparativa da precisão de nuvens de pontos obtidas por diferentes ferramentas e técnicas de fotogrametria

“…Em suma, o número necessário de fotos para garantir a sobreposição desejada e a precisão da reconstrução da superfície são dependentes dos formatos da grade de voo, da frequência de fotografias consecutivas e do enquadramento da câmera em diferentes alturas de voo (CALI et al, 2018). Ainda, deve ser considerada a qualidade da câmera fotográfica para garantir a precisão da tecnologia na geração de nuvens de pontos (COGIMA et al, 2020).…”

“…; HINGEE; CACCETTA;CACCETTA, 2019;REVESZ et al, 2020), fotografias aéreas(HANSMAN;RING, 2019;CHESLEY et al, 2017), fotografias submersas ou subaquáticas(ROSSI et al, 2020) e até mesmo fotografias lunares com uso de robô(CARAVACA et al, 2020). Isso permite que o objeto estudado também seja diversificado, a exemplo de edifícios e recomposição de sua fachada (TEZA; PESCI; NINFO, 2016; DI GREGORIO; CONDORELLI, 2018), área de encosta(WANG et al, 2019), praias(JAUD et al, 2019), rios(JAVERNICK et al, 2016;CALLE;ALHO;BENITO, 2018), objetos simples como revistas(PIZARRO et al, 2016), esculturas (HAFEEZ et al, 2018, objetos espaciais(CAPUANO et al, 2020), animais(PEZZUOLO et al, 2018) e até mesmo reconstrução de tubo digestivo(WIDYA et al, 2019).Neste contexto, pode-se afirmar que a ampla utilização de Fotogrametria é decorrente de fatores como: baixo custo (PEÑA-VILLASENÍN; GIL-DOCAMPO; ORTIZ-SANZ, 2017; KORTABERRIA el al., 2018), principalmente considerando a popularização dos UAs com câmeras de alta resolução acopladas(DEZEN-KEMPTER et al, 2019); automatização do processamento(AMORIM, 2012; KORTABERRIA el al., 2018); programas intuitivos para o processamento(BEVILACQUA et al, 2018); possibilidade de diversos equipamentos para aquisição fotográfica, como smartphone, câmera digital e UAS(SESTRAS et al, 2020); rapidez no trabalho de campo necessário para obtenção fotográfica(GROETELAARS, 2015); redução do tempo de coleta posterior de medidas e dados dos objetos(COGIMA et al, 2020); possibilidades de trabalhar em diferentes escalas e objetos de estudo(AHMADABADIAN et al, 2017); obtenção de textura de alta qualidade e o registro fidedigno do patrimônio edificado (POLOPRUTSKÝ, FRAŠTIA, MARČIŠ, 2019) e, especialmente em relação ao patrimônio cultural, o uso da Fotogrametria aérea é um recurso não-invasivo(COGIMA et al, 2020).…”

Avaliação do Desempenho dos Métodos ICP, CPD e SVR para Registro Automático de Nuvens de Pontos Relativas a Telhados Extraídas de Dados LiDAR Aerotransportados

“…Estes métodos utilizam uma transformação rígida para encontrar um alinhamento entre dois conjuntos de dados. O ICP é amplamente utilizado e abordado na literatura (CARNEVALI et al, 2019;COGIMA et al, 2020;MÉNDEZ et al, 2020). Por sua vez, o CPD e o SVR possuem significativas diferenças em suas concepções.…”

Application of high-resolution scanning and HBIM tools for damage assessment of the José de Alencar house

“…The development of HBIM mainly focuses on the BIM methodology for the historic building features, as well as on increasing the geometric accuracy of the model data enrichment (Santoni et al 2015). The digital scanning is the first step to create smart models for historic buildings (Cogima et al 2020). Surveying digital techniques available for acquiring data needed to generate accurate as-built Building Information Models may include technologies such as terrestrial laser scanning (TLS) and photogrammetry.…”