Avaliação da intensidade de um fogo florestal através do processamento imagem

Abstract

Há décadas que Portugal se tem debatido com o problema dos incêndios flores-tais. Estas catástrofes tiveram especial impacto nos últimos anos em que as perdas humanas e patrimoniais alcançaram recordes. Face ao aquecimento global, estas calamidades têm tendência para continuar e mais que a necessidade de prevenir, é preciso aprender a lidar melhor com o fogo. Para isso, é importante saber mais sobre os incêndios, de forma a melhor prever o seu comportamento. Nesta dissertação, é proposto um estudo das características visuais do fogo, com o objetivo de conseguir não só detetar incêndios, mas também extrair características de propagação dos mesmos. Assim, foi desenvolvido um protótipo móvel, de baixo custo, de um sistema de visão estereoscópica, capaz de fazer a deteção de fogo e extrair características físicas da frente de fogo. Através do processamento digital de imagem, foram analisadas as imagens e aplicandos algoritmos de deteção de fogo e correspondência estereoscópica nas gamas espectrais do visível e do infravermelho próximo, de forma a obter um sistema preciso e eficiente. Para validar o sistema de visão estereoscópica desenvolvido, foi realizado um conjunto de testes de hardware e software, e analisada a sua performance, alcance e precisão. Os algoritmos de deteção de fogo nos espectros do visível e do infravermelho próximo, apresentam, respetivamente, percentagens de erro de 0,4% e 5%. Juntando as deteções feitas em ambos os espectros, e através de correspondência estereoscópica de segmentos de fogo, foi possível aumentar a precisão do sistema, obtendo-se taxas de erro de 0,4%. Foi também analisado o algoritmo de extração de características, onde se verificou que as limitações de alcance do sistema, afetam a exatidão no cálculo de distâncias.