MODELOS VIRTUAIS DE AFLORAMENTO DA FORMAÇÃO PEDRA PINTADA-BACIA DO CAMAQUÃ: CONSTRUÇÃO E EXTRAÇÃO DE INFORMAÇÕES

Resumo

Modelos virtuais de afloramento (MVA) são representações 3D fotorealistas com resolução milimétrica da superfície de afloramentos rochosos. A principal vantagem do uso de MVAs em relação aos métodos tradicionais é a possibilidade de extração de informações geométricas quantitativas em plataforma digital. Uma das aplicações diretas é a construção de modelos geológicos, como por exemplo na modelagem de reservatórios análogos de hidrocarbonetos. A construção de MVAs é realizada utilizando principalmente os algoritmos Structure from Motion-Multi View Stereo (SfM-MVS), que são baseados em conceitos da visão computacional para reconstruir a geometria de objetos a partir de grupos de imagens sobrepostas, obtidas a partir de posições distintas. Os algoritmos realizam a detecção e a correlação de pontos comuns entre os grupos de imagens para calcular a posição das câmeras e, posteriormente, produzir uma nuvem de pontos em 3D. A interpretação dos modelos é realizada utilizando conceitos de fotoestratigrafia, que consiste na fotointerpretação aplicada ao estudo de sucessões estratigráficas pela identificação de fotofácies e fotohorizontes. Esse trabalho tem como objetivo apresentar o método de construção e extração de informações a partir de MVAs, utilizando como estudo de caso a Formação Pedra Pintada. O fluxo de trabalho consiste na aquisição e processamento de imagens aéreas para a produção do MVA e extração de informações. A aquisição das imagens foi feita utilizando veículo aéreo não-tripulado acoplado com câmera de alta resolução (VANT). O processamento das imagens segue o fluxo de trabalho SfM-MVS, que consiste em quatro etapas: alinhamento das imagens, construção da nuvem densa de pontos, triangulação e texturização. A interpretação é baseada na identificação de fotofácies, com base na configuração interna e geometria externa, e de fotohorizontes, que são os limites entre as fotofácies. O MVA produzido possui resolução de 5,54 mm/pixel e foram identificadas três fotofácies: Sh, Sl e St. A fotofácies Sl corresponde a estruturas de baixo ângulo, possui espessura variando de 1 a 1,5 m, definidas por terminações inferiores em downlap e superiores em toplap. A fotofácies Sh tem espessura menor do que 1,3m e é composta por estratos horizontais a sub-paralelos que se estendem por dezenas de metros. Superfícies sub-horizontais nítidas marcam o limite entre estas duas fotofácies. A fotofácies St corresponde a estruturas cruzadas de grande porte, definida por terminações inferiores em downlap e superiores em toplap. Com base na fotointerpretação, foram classificadas superfícies eólicas de 1° e 2° ordem. O uso dos MVAs no caso da Formação Pedra Pintada permitiu extrair a geometria dos estratos em 3D com alta resolução e acurácia, o que não seria possível obter sem o uso dessa ferramenta. Portanto, essa ferramenta se torna indispensável em qualquer projeto de ensino e pesquisa em geociências que busque a análise de afloramentos.