http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/44 2026-04-04T20:59:28Z http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/1018817 Drone survey of an embankment dam to detect surface changes Henriques, M. J.; Silva, H. A point cloud is a set of three-dimensional coordinates, to which color (that of the object's surface) can be added. It's a simple way to reproduce this object (which could be a dam, a building, a breakwater, a street, a room) on the computer. The point cloud can be obtained by laser scanner survey, photogrammetric survey and, in the case of small objects, also by 3D scanning. The coordinates resulting from laser scanners and photogrammetric surveys are generally obtained with less accuracy than those obtained by classical methods developed within the scope of geodesy and surveying (topography). For this reason, the use of point clouds (and the 3D models created from these) in dams to detect changes, for example for safety control studies, is more suitable to embankment dams as these are works where there is a requirement for slightly lower accuracy of results, on the order of few centimetres. Despite being less precise coordination methods, the laser scanner and photogrammetric methods have a very important advantage in earthworks as they cover the entire surface with a cloud with a high density of points. A localized problem can be easily detected if it has an expression on the surface of the work. As part of a study aimed at obtaining better knowledge of some details of an embankment dam situated in Portugal, two aerial photogrammetric surveys were carried out, approximately one year apart, with a drone. From these surveys point clouds and 3D models of the dam's surface were created. The communication presents various aspects of the surveys as well as the clouds and models generated. 2025-04-01T00:00:00Z http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/1018816 A 3D point cloud model of Santa Luzia dam and its contribution for improving the finite element mesh Henriques, M. J.; Dias, I. M.; Roque, D.; Gomes, A. The analysis and interpretation of the structural behavior of concrete dams is usually performed by using finite element models of the dam and its rock mass foundation. The finite element mesh of the dam must accurately represent the real geometry of the structure being traditionally created from the design drawings. Currently, techniques from geospatial sciences (laser scanning and photogrammetry) allow the creation of very rigorous 3D models of objects, based on point clouds of surfaces. The improved knowledge of dam geometry can be useful for creating more realistic meshes of the structure, thus increasing the accuracy of the numerical modeling. The paper presents a use case of data generated from a drone photogrammetric survey of a concrete arch dam. The Santa Luzia dam is the first arch dam built in Portugal (it was completed in 1943). The concrete of this dam is subject to a deterioration process due to expansive reactions of internal origin. A very comprehensive study of the structure was recently carried out, which included the mapping of pathologies in the faces and crest of the dam and the analysis and interpretation of the dam behavior. The mapping of pathologies was carried out using digital image processing techniques, based on orthomosaics generated from photographs obtained from ground and aerial surveys, using photogrammetric software. When generating orthomosaics, point clouds were created which were used to obtain data on the dam's geometry and to improve the finite element mesh created many years ago, based on the dam design drawings. The paper includes a description of the aerial survey and the presentation of the most important phases for obtaining the dam geometry and for preparing the finite element mesh. 2025-04-01T00:00:00Z http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/1018603 Identificação e registo do estado de conservação de azulejos através de imagens multiespetrais Roque, D.; Coutinho, M. L.; Henriques, M. J.; Santos Silva, A.; Morais Pereira, S. Desde pelo menos o século 15 que Portugal mantém a tradição de uso de revestimentos azulejares na sua arquitetura. Devido à especificidade estilística, quantidade e continuidade da sua aplicação no edificado, o azulejo é considerado um dos principais contributos portugueses para o património cultural mundial. A sua preservação, manutenção e restauro é assim de extrema importância sendo a utilização de novas ferramentas digitais uma oportunidade ainda a explorar para potenciar a salvaguarda deste rico património. A fotografia permite construir representações digitais de superfícies azulejadas, que constituem um registo do estado de conservação dos azulejos numa determinada época. Os métodos fotogramétricos possibilitam a inclusão de informação geométrica nessa representação, o que permite o mapeamento e quantificação das áreas degradadas. Adicionando algoritmos de processamento digital de imagens, a identificação e determinação das dimensões das patologias pode ser efetuada de forma automática. O registo gráfico digital de danos para azulejos é particularmente desafiante, não só devido às dificuldades em fotografar uma superfície vidrada, mas também pela variabilidade de cores e padrões representados, que tornam cada caso de estudo único. Neste estudo, pretende-se analisar o estado de conservação de uma superfície de azulejos para além da capacidade de observação do olho humano. Para tal, são captadas imagens com elevada resolução espetral e em frequências também fora do espetro do visível, que permitem obter informação adicional sobre os azulejos e o seu estado de conservação. As superfícies são analisadas com base em imagens multiespetrais, com captação de imagens em várias frequências do espetro eletromagnético, incluindo o infravermelho próximo e o ultravioleta. Esta estratégia permite o mapeamento de um leque alargado de anomalias típicas de superfícies azulejadas, tais como falhas de vidrado, fendas, áreas restauradas ou biocolonização. Os diferentes materiais que compõem a superfície dos azulejos e das áreas alteradas apresentam padrões de absorção e reflexão característicos em determinadas frequências do espetro eletromagnético, que permitem a sua identificação e delimitação através das imagens captadas nessas frequências. A integração dos dados recolhidos através dos diferentes tipos de imagens permite a construção de um registo gráfico de danos dos azulejos bastante completo e preciso, constituindo uma fonte de informação valiosa para os conservadores-restauradores e para a salvaguarda deste património. 2024-10-01T00:00:00Z http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/1018602 Inspeção visual assistida de paramentos de barragens de betão Ramos, S. Este trabalho apresenta um estudo de aplicação de técnicas de Processamento Digital de Imagem (PDI) à inspeção visual de obras de engenharia, neste caso particular, o paramento da barragem do Covão do Meio na Serra da Estrela. A Inspeção Visual Assistida (IVisA) é um método de monitorização da evolução destas baseado num levantamento fotográfico e na aplicação de algoritmos de PDI. As técnicas de PDI utilizadas neste estudo contribuíram para efetuar uma avaliação da evolução entre duas campanhas e desenvolver uma solução automática de deteção, identificação e quantificação das diferentes patologias encontradas, bem como um método para a sua monitorização ao longo do tempo. O estudo consistiu no processamento e classificação de várias imagens com duas escalas diferentes: cobertura geral do paramento e cobertura de detalhe de algumas fissuras. O processamento consistiu numa correção geométrica das imagens referentes à segunda campanha de observação de modo a corregistá-las relativamente às imagens da campanha de referência e posteriormente o reconhecimento de padrões comuns, bem como a sua classificação utilizando o método de classificação orientada por objetos (OBIA - Object Based Image Analysis) que permite uma identificação mais intuitiva do que a classificação convencional pixel a pixel. Para isso foi utilizado a aplicação eCognition que realiza uma segmentação e classificação orientada por objetos em imagens numéricas. No que diz respeito à classificação das imagens das fissuras, foram testados dois métodos de classificação de modo a analisar os produtos resultantes. Os resultados obtidos, ao nível do paramento e das fissuras, foram comparados com os obtidos para a data de referência de forma a identificar as alterações ocorridas entre as duas épocas. Com os métodos propostos e testados é possível identificar todas as patologias presentes em ambas as coberturas analisadas, concluindo-se que a IVisA é uma metodologia extremamente útil para inspecionar obras de engenharia. 2015-01-01T00:00:00Z