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IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 3
A. P. Martins | J. C. Pizolato Junior | V. L. Belini
alvenaria. Desta forma, a base suporte do sistema de aquisição
permite manter o posicionamento constante da câmera do celular
em relação à estrutura monitorada em vistorias periódicas.
Teste comparativo para diferentes distâncias entre a estru-
tura em alvenaria e a câmera do aparelho celular (distância
focal) foi realizado. O teste permitiu a constatação de que,
para distâncias inferiores a 120 mm ocorre distorção na ima-
gem visualizada na tela do aparelho celular. Essa distorção
da imagem é percebida pelo usuário, pois apresenta a fissu-
ra com extremidades maiores comparadas à dimensão real.
Também verificou-se que distância focal superior a 280 mm
ocorre a ausência de visualização do início do surgimento de
fissura, e maior erro de repetibilidade nas medições. Neste
caso, a distância focal otimizada, para evitar distorções ou
perdas de identificação de fissura na imagem corresponde
a 200 mm.
Na Figura 4 está ilustrado o sistema de aquisição proposto que uti-
liza o aparelho celular na obtenção e processamento da imagem
de fissura em alvenaria.
Outra característica do sistema de aquisição proposto é o sistema
de iluminação com uma lâmpada direcionada para a região da fis-
sura, conforme ilustrado na Figura 4(c). O sistema de iluminação
implementado tem por objetivo evitar interferências de luminosi-
dade, como por exemplo, a alteração de luz ambiente, sombras
ou reflexos durante o processo de captura da imagem. O sistema
de iluminação evita maiores erros na repetibilidade de leitura do
método proposto. Na Figura 4(c) é possível observar os detalhes
do dispositivo de iluminação circular posicionado no sistema de
aquisição de imagem.
O aparelho celular pode ser facilmente removido do sistema de
aquisição para continuar sendo utilizado nas aplicações habituais
de comunicação, como pode ser observado na Figura 4 (a).
4. Processamento digital da imagem
O processamento digital proposto é realizado no plano espacial
da imagem obtida da estrutura em alvenaria ou concreto. Esse
processamento atua diretamente na morfologia dos pixels da ima-
gem. A Figura 5 ilustra o diagrama em blocos do processamento
da imagem proposto.
O bloco 1 da Figura 5 representa a imagem da estrutura em al-
venaria ou concreto com fissura obtida pelo sistema de aquisição
descrito na Seção 3. A imagem de uma fissura em alvenaria ilus-
trada na Figura 6(a) é quantizada em 256 níveis de cinza.
No bloco 2 do diagrama em blocos da Figura 5, a imagem com
256 níveis de cinza da Figura 6(a) é representada na forma
matricial pela função f(x, y), sendo que x e y representam, res-
pectivamente, as coordenadas de linha e de coluna de cada
posição do pixel.
O bloco 3 da Figura 5 normaliza os valores de intensidade de pi-
xels (0-255) para o intervalo compreendido entre 0 e 1. Este cál-
culo é realizado segundo a equação (1) e os novos valores são
armazenados na matriz g(x, y).
(1)
),(
)) ,(
max(
),(
yxf
yxf
yxg
Onde: f(x, y) é o valor de intensidade original (0≤ f(x, y) ≤ 255);
max(f(x, y)): é o maior valor da matriz f(x, y) e g(x, y) é a matriz
resultante com valores normalizados (0≤ g(x, y) ≤ 1).
A função do bloco 4 da Figura 5 é implementar o processo de
binarização da matriz g(x, y). Neste caso, foi aplicada a técnica de
segmentação da imagem por limiarização como descrito por [24] e
descrita matematicamente pela equação (2).
(2)
L yxg
L yxg
yxh
) , ( se 0
,
) , ( se 1
) ,(
No método proposto o limiar L da imagem na equação (2) é ajus-
tado pelo usuário no início do processo de detecção de fissura.
O valor é determinado visando identificar o início do surgimento
de fissura em razão da tonalidade da estrutura em alvenaria ou
concreto. A superfície da estrutura a ser monitorada deve ser pre-
parada, e será descrita na próxima Seção. Nos resultados obtidos,
o valor do limiar foi igual a 130 em todos os monitoramentos do
método proposto.
A Figura 6(b) ilustra a imagem binária resultante do processo rea-
Figura 5 – Diagrama em blocos do processamento
digital da imagem do método proposto
1...,74,75,76,77,78,79,80,81,82,83 85,86,87,88,89,90,91,92,93,94,...167