2024
Diaconiuc, Guilherme
Criação de cenários 3D baseados em aerofotogrametria por drones para a utilização em ambientes de simulação Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, Digital Twin, UAV, Unmanned Traffic Management
@bachelorthesis{2024diaconiuc,
title = {Criação de cenários 3D baseados em aerofotogrametria por drones para a utilização em ambientes de simulação},
author = {Guilherme Diaconiuc},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Diacuniuc.pdf},
year = {2024},
date = {2024-11-25},
urldate = {2024-11-25},
school = {ITA},
abstract = {Este trabalho aborda a aplicação de técnicas de aerofotogrametria e Gaussian Splatting para a geração de modelos 3D realistas e de alta qualidade de ambientes urbanos, utilizando imagens capturadas por drones. Para isso, foi utilizado o drone DJI Mini 4K, que capturou imagens aéreas em alta resolução, posteriormente processadas para a criação de um ambiente virtual tridimensional. O algoritmo de Gaussian Splatting, conhecido por sua capacidade de produzir superfícies suaves e detalhadas, foi aplicado para renderizar os dados coletados em modelos visuais precisos. Os resultados mostraram um alto grau de precisão na representação de objetos estáticos, especialmente nas áreas com maior sobreposição de imagens. Contudo, foram identificadas limitações, como a dificuldade em modelar objetos em movimento, como veículos, devido às características intrínsecas da técnica. Outros desafios incluíram restrições regulatórias de altura de voo, consumo elevado de bateria durante a filmagem em alta resolução e desempenho comprometido em condições climáticas adversas ou baixa luminosidade. Embora os modelos gerados tenham sido satisfatórios, o estudo evidenciou a necessidade de avanços futuros, como a integração de dados em tempo real, a otimização da sobreposição de imagens para áreas periféricas e a utilização de sensores infravermelhos em cenários dinâmicos. Essas melhorias podem ampliar significativamente a aplicabilidade das técnicas de modelagem 3D em operações logísticas e planejamento urbano. Os resultados ressaltam o potencial da aerofotogrametria com drones e do Gaussian Splatting para criar ambientes virtuais imersivos e precisos, ao mesmo tempo que apontam direções para inovações futuras.},
keywords = {Aeronautics, Digital Twin, UAV, Unmanned Traffic Management},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este trabalho aborda a aplicação de técnicas de aerofotogrametria e Gaussian Splatting para a geração de modelos 3D realistas e de alta qualidade de ambientes urbanos, utilizando imagens capturadas por drones. Para isso, foi utilizado o drone DJI Mini 4K, que capturou imagens aéreas em alta resolução, posteriormente processadas para a criação de um ambiente virtual tridimensional. O algoritmo de Gaussian Splatting, conhecido por sua capacidade de produzir superfícies suaves e detalhadas, foi aplicado para renderizar os dados coletados em modelos visuais precisos. Os resultados mostraram um alto grau de precisão na representação de objetos estáticos, especialmente nas áreas com maior sobreposição de imagens. Contudo, foram identificadas limitações, como a dificuldade em modelar objetos em movimento, como veículos, devido às características intrínsecas da técnica. Outros desafios incluíram restrições regulatórias de altura de voo, consumo elevado de bateria durante a filmagem em alta resolução e desempenho comprometido em condições climáticas adversas ou baixa luminosidade. Embora os modelos gerados tenham sido satisfatórios, o estudo evidenciou a necessidade de avanços futuros, como a integração de dados em tempo real, a otimização da sobreposição de imagens para áreas periféricas e a utilização de sensores infravermelhos em cenários dinâmicos. Essas melhorias podem ampliar significativamente a aplicabilidade das técnicas de modelagem 3D em operações logísticas e planejamento urbano. Os resultados ressaltam o potencial da aerofotogrametria com drones e do Gaussian Splatting para criar ambientes virtuais imersivos e precisos, ao mesmo tempo que apontam direções para inovações futuras.
de Freitas, Phellype Rerison Figueiredo
Modelagem de SARPs (Sistemas de Aeronaves Remotamente Pilotadas) em ambiente de Realidade Virtual Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, Augmented Reality, Simulation, UAV, Unmanned Traffic Management, User Interface
@bachelorthesis{2024phellype,
title = {Modelagem de SARPs (Sistemas de Aeronaves Remotamente Pilotadas) em ambiente de Realidade Virtual},
author = {Phellype Rerison Figueiredo de Freitas},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Phellype.pdf},
year = {2024},
date = {2024-11-14},
urldate = {2024-11-14},
school = {ITA},
abstract = {Este projeto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de drones em tempo real utilizando realidade aumentada, integrando tecnologias como o Geospatial Creator da Google, Unity, e o protocolo MQTT para criar uma solução robusta e intuitiva. O sistema foi projetado para posicionar drones virtuais com base em coordenadas geográficas precisas, utilizando âncoras geoespaciais que permitem a sincronização do mundo virtual com o físico. Durante o desenvolvimento, um objeto denominado GeospatialController foi implementado para gerenciar a criação e atualização das âncoras, e outro, chamado MQTT_receiver, foi utilizado para receber dados de localização em tempo real via protocolo MQTT. Testes foram realizados em uma trajetória simulada entre dois pontos no H8, alojamento do ITA, utilizando um tablet Samsung Galaxy Tab S9, para avaliar a precisão do sistema, a estabilidade das âncoras e a responsividade às mudanças de posição dos drones. Apesar de o sistema ter demonstrado alta precisão na representação das posições e fluidez nas transições, foi identificado que o processo de destruição e recriação das âncoras causava pequenas travadas na câmera, indicando que há espaço para otimizações no gerenciamento das âncoras. A integração entre MQTT e Geospatial Creator permitiu a atualização contínua e confiável das posições, demonstrando o potencial do sistema para aplicações práticas em monitoramento aéreo. Os resultados alcançados refletem a viabilidade de soluções baseadas em realidade aumentada para a gestão do espaço aéreo e oferecem uma base sólida para futuros aprimoramentos e expansões do sistema.
},
keywords = {Aeronautics, Augmented Reality, Simulation, UAV, Unmanned Traffic Management, User Interface},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este projeto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de drones em tempo real utilizando realidade aumentada, integrando tecnologias como o Geospatial Creator da Google, Unity, e o protocolo MQTT para criar uma solução robusta e intuitiva. O sistema foi projetado para posicionar drones virtuais com base em coordenadas geográficas precisas, utilizando âncoras geoespaciais que permitem a sincronização do mundo virtual com o físico. Durante o desenvolvimento, um objeto denominado GeospatialController foi implementado para gerenciar a criação e atualização das âncoras, e outro, chamado MQTT_receiver, foi utilizado para receber dados de localização em tempo real via protocolo MQTT. Testes foram realizados em uma trajetória simulada entre dois pontos no H8, alojamento do ITA, utilizando um tablet Samsung Galaxy Tab S9, para avaliar a precisão do sistema, a estabilidade das âncoras e a responsividade às mudanças de posição dos drones. Apesar de o sistema ter demonstrado alta precisão na representação das posições e fluidez nas transições, foi identificado que o processo de destruição e recriação das âncoras causava pequenas travadas na câmera, indicando que há espaço para otimizações no gerenciamento das âncoras. A integração entre MQTT e Geospatial Creator permitiu a atualização contínua e confiável das posições, demonstrando o potencial do sistema para aplicações práticas em monitoramento aéreo. Os resultados alcançados refletem a viabilidade de soluções baseadas em realidade aumentada para a gestão do espaço aéreo e oferecem uma base sólida para futuros aprimoramentos e expansões do sistema.
Guimarães, André Felipe Pereira
Metodologia para implementação de sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, CONOPS, Simulation, Unmanned Traffic Management
@bachelorthesis{2024andre,
title = {Metodologia para implementação de sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM},
author = {André Felipe Pereira Guimarães},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Andre-Felipe.pdf},
year = {2024},
date = {2024-10-31},
urldate = {2024-10-31},
school = {ITA},
abstract = {Um Sistema de Gestão Tráfego Aéreo de Aeronaves Não Tripuladas tem como um dos principais objetivos a capacidade de gestão e separação de conflitos entre elementos nesse espaço aéreo. Um serviço que contribui para esse objetivo é o de redirecionamento dinâmico, que inclui a negociação, a priorização e o rearranjo de volumes operacionais, ou rotas, enquanto uma aeronave não tripulada está em voo. Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento desse serviço no sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo Não Tripulado do Brasil (BR-UTM). A implementação de um sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM requer uma abordagem robusta e integrada que combine infraestrutura escalável com técnicas avançadas de análise de dados. Este trabalho propõe a criação de um sistema utilizando conceitos do UTM Framework 4 da International Civil Aviation Organization (ICAO) para garantir a segurança e a eficiência do gerenciamento do espaço aéreo. A metodologia adotada, foca na integração de dados em tempo real, análise preditiva e tomada de decisão automatizada para ajustar dinamicamente as rotas dos UAS (Unmanned Aircraft Systems), evitando congestionamentos e garantindo conformidade com as regulamentações. O estudo realizado até o momento demonstra que a abordagem proposta é viável e oferece uma base sólida para a continuação do projeto, proporcionando confiança na eficácia do sistema em um ambiente operacional.
},
keywords = {Aeronautics, CONOPS, Simulation, Unmanned Traffic Management},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Um Sistema de Gestão Tráfego Aéreo de Aeronaves Não Tripuladas tem como um dos principais objetivos a capacidade de gestão e separação de conflitos entre elementos nesse espaço aéreo. Um serviço que contribui para esse objetivo é o de redirecionamento dinâmico, que inclui a negociação, a priorização e o rearranjo de volumes operacionais, ou rotas, enquanto uma aeronave não tripulada está em voo. Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento desse serviço no sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo Não Tripulado do Brasil (BR-UTM). A implementação de um sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM requer uma abordagem robusta e integrada que combine infraestrutura escalável com técnicas avançadas de análise de dados. Este trabalho propõe a criação de um sistema utilizando conceitos do UTM Framework 4 da International Civil Aviation Organization (ICAO) para garantir a segurança e a eficiência do gerenciamento do espaço aéreo. A metodologia adotada, foca na integração de dados em tempo real, análise preditiva e tomada de decisão automatizada para ajustar dinamicamente as rotas dos UAS (Unmanned Aircraft Systems), evitando congestionamentos e garantindo conformidade com as regulamentações. O estudo realizado até o momento demonstra que a abordagem proposta é viável e oferece uma base sólida para a continuação do projeto, proporcionando confiança na eficácia do sistema em um ambiente operacional.
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