Esta pesquisa teve como objetivo investigar a influência da calibração aérea de uma câmara digital de baixo custo, integrada fisicamente com um sistema LIDAR, na correção dos erros sistemáticos de observações fotogramétricas para o processo de aerotriangulação. A calibração aérea foi realizada com fotografias tomadas de um campo de prova empregando-se duas configurações de bloco fotogramétrico: sem faixas cruzadas e faixas cruzadas. As coordenadas das estações de exposição, provenientes da integração da câmara com os sensores de orientação e posição do sistema LIDAR, foram utilizadas como injunção nos processamentos de calibração aérea. A verificação do desempenho dos parâmetros de orientação interior (POI), determinados nas calibrações aéreas, foi realizada através de processamentos de aerotriangulação de um bloco fotogramétrico (utilizando as coordenadas das estações de exposição), obtido em local e época diferente do que foi empregado nos procedimentos de calibração aérea. Parâmetros de orientação interior determinados pelo Método das Câmaras Convergentes, utilizando um campo de prova terrestre, também foram utilizados para a correção de erros sistemáticos das observações fotogramétricas deste bloco de fotografias simplesmente para fins de comparações. Os resultados demonstraram que as exatidões obtidas nos processamentos de aerotriangulação empregando os POI provenientes das calibrações aéreas foram consideravelmente superiores às exatidões obtidas no processamento empregando os POI determinados na calibração terrestre, principalmente no que se refere à exatidão altimétrica. Conclui-se que a exatidão altimétrica dos processamentos utilizando injunção nas coordenadas do centro perspectivo da câmara apresenta-se mais dependente da qualidade dos POI empregados do que a exatidão planimétrica.

This paper aimed at investigating the influence of aerial calibration of the low cost camera (physically integrated with a LIDAR system) on systematic error correction of the photogrammetric observations for the aerial triangulation process. The calibration was performed using aerial photographs taken from a test field with two configurations of photogrammetric blocks: no cross strips and cross strips. The camera station's positions, from the integration with LIDAR system sensor's orientation and position, were used in the aerial calibration process. The performance verification of the interior orientation parameters was performed by means of an aerotriangulation process (supported by camera station's position) using different photogrammetric blocks. Interior orientation parameters from a terrestrial calibration process were also used in the aerotriangulation process for comparison purpose. The obtained results showed that the aerotriangulation supported by camera station's position, using the interior orientation parameters from aerial calibrations, provided higher accuracy than the aerotriangulation process using interior orientation parameters determined in the terrestrial calibration, especially the vertical accuracy. It has been concluded that the vertical accuracy of the process with constraints in the perspective center is more dependent on the quality of the interior orientation parameters than the planimetric accuracy.

O conhecimento dos parâmetros que definem a geometria interna de uma câmara é fundamental em trabalhos fotogramétricos. Porém, é de suma importância que o processo de calibração da câmara seja realizado em condições técnicas e ambientais similares ao aerolevantamento. No georreferenciamento direto os parâmetros de orientação exterior da câmara podem ser determinados com base nas observações GPS e INS. A utilização destes parâmetros, em um processo de calibração com parâmetros adicionais, possibilita a atenuação de correlações entre parâmetros de orientação interior e exterior. Este artigo investiga o uso dos parâmetros de posição da câmara e diferentes configurações de pontos de apoio altimétrico na calibração em serviço de uma câmara digital Kodak DSC Pro SLR/c. O impacto do uso de faixas cruzadas na calibração em serviço foi avaliado pela análise da correlação estatística entre os parâmetros de orientação interior e exterior. Finalmente, as exatidões planialtimétricas obtidas nos experimentos de calibração em serviço, com diferentes configurações de pontos de apoio altimétrico e faixas de voo, foram comparadas através da análise das discrepâncias de pontos de verificação.

Knowledge of the internal camera geometry is an important task to perform photogrammetric works. However, IOPs from camera calibration using dataset with the same techniques and environmental conditions of the aerial survey is a prerequisite to produce photogrammetric mapping using direct georeferencing technique. In direct georeferencing, the exterior orientation parameters are determined based on GPS and INS observations. The use of these parameters, in the calibration process with additional ones, reduces the correlations between interior and exterior orientation parameters. This paper investigates the use of camera position and different configurations of vertical control points in the on-the-job calibration of digital camera Kodak DSC Pro SLR/c. The advantages of using cross strips to perform on-the job calibration were analyzed by statistical correlations between interior and exterior orientation parameters. Finally, the vertical and horizontal accuracies from the calibration experiments, with different configurations of vertical control points and flights strips were compared using the analysis of discrepancies in the check points.

O interesse pela utilização de câmeras digitais de pequeno formato e baixo custo vem continuamente aumentando na aerofotogrametria, como uma alternativa viável para mapeamento de pequenas áreas. Muitas pesquisas estão sendo realizadas a respeito da qualidade geométrica que essas câmeras permitem alcançar, e um ponto fundamental nessas pesquisas é a calibração desses equipamentos. A estabilidade destes equipamentos tem sido alvo de intensas pesquisas. Apesar de os parâmetros de calibração se mostrarem constantes ao longo do tempo, as diferenças das condições ambientais durante a calibração e durante o vôo fotogramétrico podem gerar erros não-modelados pela calibração clássica. Entre as câmeras fotogramétricas digitais de grande formato, a utilização de parâmetros de calibração em serviço é padrão nas aerotriangulações. Este trabalho apresenta uma análise da inclusão desses parâmetros na aerotriangulação de um bloco de 13 imagens tomadas com uma câmera de baixo custo. Os resultados apontam para uma melhoria significativa no ajustamento quando da aplicação desses parâmetros, principalmente na altimetria.

The interest in the use of small format and low-cost digital cameras is increasing in aerial Photogrammetry. This is as a viable alternative for small areas mapping. A great deal of research on the geometric quality that those cameras allow are currently being carried out and a crucial issue is the system calibration. The stability of these equipment is target of intense research. In spite of the constant calibration parameters throughout the time, differences in the environmental conditions during calibration and during the photogrammetric flight may issue errors not treated in classical calibration. Among the large frame photogrammetric digital cameras, the use of on-the-job calibration parameters is currently standard for the aerotriangulation. This paper analyses the inclusion of those parameters in the aerotriangulation of a block of 13 images taken with a low-cost digital camera. The results show a significant accuracy improvement when those parameters are used, mainly in altimetry.