Snake-3D na Modelagem Tridimensional e Medição do Comprimento de Arcos Elétricos

Abstract

Nesse trabalho é descrita a aplicação inédita de um contorno ativo tridimensional (snake-3D) na avaliação do comprimento de arcos elétricos artificialmente gerados em torres de alta tensão e capturados através um par de câmeras calibradas. A snake-3D é representada espacialmente por uma B-spline que evolui sob as restrições de forças externas ao contorno ativo e internas a este. As forças externas são obtidas a partir dos pares de imagens que capturam a evolução do arco elétrico, enquanto que as forças internas são intrínsecas ao contorno ativo e determinadas pela tensão entre pontos de controle adjacentes. Em relação às outras abordagens para recuperação da geometria 3D de arcos elétricos, o modelo aqui proposto é independente da determinação de pontos homólogos e de um posicionamento específico de câmeras além de propiciar o rastreio do arco elétrico levando em consideração a dependência temporal entre pares consecutivos de quadros em dois vídeos. Para fins de avaliação foram realizados experimentos sobre imagens sintéticas obtidas a partir da simulação de um sistema de aquisição de imagens, bem como experimentos com imagens de arcos elétricos reais produzidos no CEPEL. Os resultados obtidos foram considerados aceitáveis, demonstrando o potencial da abordagem apresentada.