Os alunos da turma escolhida para o projeto Da Janela da Minha Escola, participante na iniciativa Ciência na Escola, estão a trabalhar num dos elementos mais importantes: um mapa tridimensional, impresso em 3D, da bacia do rio Lizandro entre as zonas da Ericeira e Venda do Pinheiro. O objetivo deste projeto é levá-los a conhecer melhor a região onde vivem.
Produzir mapas em 3D não é uma tarefa fácil. Numa primeira fase, desafiámos todos os alunos a experimentar aplicações simples que a partir de mapas geram um modelo 3D em STL. Foi um exercício de localização geográfica, os alunos tinha de encontrar nos mapas a região de Mafra para poderem converter para 3D.
No entanto, estas aplicações não nos dão modelos 3D com o nível de detalhe que precisamos para este projeto. Demos um passo em frente, utilizando as bases de dados geográficas do Open Topography para recorrer a mapas mais detalhados. Sendo um trabalho mais minucioso, optámos por desafiar um pequeno grupo de alunos, enquanto o resto da turma afina competências em Sketchup para poder avançar com outra vertente deste projeto.
Na primeira fase, as alunas encarregues dos mapas 3D extraíram do OpenTopography mapas em formato GeoTIFF para selecionar o tipo de captura que nos traria melhores resultados. Em pesquisa global, este site disponibiliza mapas criados a partir dos projetos Global Multi-Resolution Topography (GMRT), ALOS (Advanced Land Observing Satellite) Global Digital Surface Model (AW3D30) e Shuttle Radar Topography Mission (SRTM). Cada um tem as suas resoluções, e as alunas fizeram uma captura da zona da Ericeira-Mafra-Venda do Pinheiro com os vários datasets para aferir qual o mais adequado.
O passo seguinte foi dado pelo professor, que converteu os mapas GeoTIFF para ficheiros DEM (modelos de elevação digitais) utilizando o MicroDEM, utilizando o Accutrans para transformar os DEM em superfícies 3D com volume estanque para impressão 3D. Todo este processo pode ser encontrado no Instructables Make 3D Printed Topo Maps of Anywhere. Originalmente, a os serviços geográficos da Câmara Municipal de Mafra forneceram-nos mapas extraídos dos seus sistemas de informação geográfica, mas não conseguimos adaptá-los para 3D.
Em seguida, avaliámos com a professora de Ciências qual o mapa 3D mais adequado aos nossos objetivos. Optámos pelos mapas obtidos na SRTM, os mais detalhados para impressão 3D.
Na aula seguinte o desafio ao grupo de trabalho foi repetir a captura da região, desta vez utilizando um único dataset. As alunas fizeram duas capturas, uma mais abrangente, outra mais restrita. Em seguida, aprenderam a extrair o modelo 3D a partir do mapa GeoTIFF, e começaram a processar o modelo STL no netfabb. Estes mapas dão-nos modelos à escala real, e não dispomos de impressoras capazes de imprimir um mapa 3D com 30 quilómetros no eixo maior. Temos de reduzir o tamanho dos modelos, e cortar em módulos para imprimir um modelo maior do que o volume de impressão nos permite. Será esse o desafio para a próxima aula.
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