Fapesp fundaçÃo de amparo à pesquisa do estado de são paulo



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FAPESP – FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

INSTITUTO DE MATEMÁTICA E ESTATÍSTICA (IME)
GeoGrid

VISUALIZAÇÃO TRIDIMENSIONAL DE TERRENO


Integrantes:

Felipe Augusto A. Dias

Franklin de Oliveira

Giseli de A. Ramos

João Pedro Kerr Catunda

Vivian Cury

Orientação do Professor Doutor Roberto Marcondes César Júnior.


INTRODUÇÃO

O entendimento da topologia e geografia de uma região é de grande importância em áreas como geologia e engenharia, principalmente no aspecto planejamento, além de permitir a antecipação de dificuldades para o estudo/obra em questão. Um mapeamento em curvas de nível, por exemplo, é imprescindível como ferramenta de representação da região a ser trabalhada, permitindo uma pré-visualização e auxiliando no planejamento, porém, não enfatiza a dimensão de profundidade de forma precisa, nem determina a existência de possíveis obstáculos, como pedras e lençóis freáticos, havendo a necessidade de se consultar outras formas de registro.

Vários dados geológicos podem ser renderizados como mapas de contorno em geologia estrutural, sedimentologia, estratografia e geologia econômica. São usados para mostrar o que há por baixo da superfície do solo, de estratos geológicos, falhas na superfície e não-conformidades [1].

A base para se compilar mapas geológicos é geralmente um mapa topográfico no qual a diversidade do terreno é expressa pelas linhas de contorno, linhas que agrupam todos os pontos de mesma altura acima do nível do mar, que quando formam uma curva fechada, são representados por um símbolo indicando o tipo de material, de acordo com [2].

O projeto visa justamente enriquecer a visualização a partir de poucos dados, e possibilitar o estudo de artefatos (canos, tubos, túneis, etc) que se adequem ao terreno ou verificar as modificações necessárias para se fazer no terreno para o devido artefato ser colocado no local.

OBJETIVOS

A motivação deste projeto é, dado um terreno como entrada, gerar uma visualização em três dimensões deste terreno e de seus aspectos mais importantes para o estudo/obra em questão, visando suprir a deficiência apresentada pelas curvas de nível. As camadas compreenderão elementos de interesse no terreno, como lençóis freáticos, tubulações, rochas, linhas de metrô, etc e irão se apresentar de maneira sobreposta umas as outras, de forma a ser possível, por meio de efeitos de transparência, visualizar apenas as camadas desejáveis.



INTEGRANTES DO PROJETO E SUAS FUNÇÕES

Felipe Augusto A. Dias – Codificação das funções relacionadas às entradas requeridas pelo programa (leitura de arquivo pgm).

Franklin de Oliveira – Codificação da interface do usuário e de visualização.

Giseli de A. Ramos – Documentação e codificação das funções relacionadas aos elementos do terreno e funções de visualização dos elementos.

João Pedro Kerr Catunda – Manutenção do código (servidor SVN), coordenação das atividades e codificação das funções relacionadas à renderização do terreno.

Vivian Cury – Codificação dos componentes do terreno.



PROGRAMA E BIBLIOTECAS IMPLEMENTADAS

O programa está sendo desenvolvido na linguagem de programação C++, e utiliza as bibliotecas do openGL/GLUT/GLU.

O programa é capaz de ler uma entrada de um arquivo pgm e converter para uma matriz numérica, que, por sua vez, é renderizada em um terreno.

Está em fase de implementação um conjunto de funções responsáveis pela visualização, como rotacionar o terreno com o mouse, ajuste da escala, zoom e panorâmica.



RESULTADOS EXPERIMENTAIS



CONCLUSÃO


BIBLIOGRAFIA

[1] Contour lines, http://en.wikipedia.org/wiki/Contour_line, acessado em 22/04/2010.


[2] Simpson, Brian. Geological Maps. Pergamon Press, 1985.
[3] Jonas Gomes and Luiz Velho. "Fundamentos da Computação Gráfica". IMPA, 2003.
[4] Paul Martz. Generating Random Fractal Terrain, http://www.gameprogrammer.com/fractal.html, acessado em 20/04/2010.
[5] Greg Magarshak. Theory & Practice - Issue 05 - Landscapes, http://www.flipcode.com/archives/Theory_Practice-Issue_05_Landscapes.shtml, acessado em 01/04/2010.
[6] Jackie Neider, Tom Davis, Mason Woo. OpenGL Programming Guide – The Official Guide to Learning OpenGL, Release 1. 1995. Addison Wesley.
[7] Computação Gráfica - Biblioteca Gráfica OpenGL, http://www.inf.pucrs.br/~pinho/CG/Aulas/OpenGL/OpenGL.html, acessado em 20/04/2010.
[8] Introdução ao OpenGL, http://www.inf.pucrs.br/~manssour/OpenGL/Tutorial.html, acessado em 20/04/2010.

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