Qual a diferença e como utilizamos esses termos no mapeamento com drones?
Precisão e acurácia no processo de mapeamento
A busca por maior produtividade e redução de custos fez com que os drones se tornassem uma das ferramentas mais utilizadas no mapeamento de superfície. Porém, muito se discute a respeito da qualidade dos produtos obtidos com esta tecnologia.
Precisão e acurácia são dois termos muito utilizados na área de cartografia, geodésia e fotogrametria para a avaliação posicional dos produtos gerados (mapas). Porém, causam muita confusão entre os profissionais que, na maioria das vezes, não sabem com clareza a diferença entre os termos ou acreditam que são equivalentes.
Precisão vs. Acurácia
Para esclarecermos as diferenças entre precisão e acurácia, iremos utilizar como base um artigo científico escrito por Galera Monico, João Francisco et al. “Acurácia e precisão: revendo os conceitos de forma acurada”, publicado no Boletim de Ciências Geodésicas da Universidade Federal do Paraná (UFPR), Centro Politecnico, v. 15, n. 3, p. 469-483, 2009, disponível em: <http://hdl.handle.net/11449/6655>.
Inicialmente, é necessário deixar claro que todas as medidas realizadas estão sujeitas a erros, sejam elas de natureza grosseira, sistemática ou aleatória (randômicos).
Diferenças destes erros:
- Erros grosseiros: geralmente são ocasionados por desatenção do profissional ou falhas técnicas do equipamento utilizado. Podem ser eliminados através da repetição;
- Erros sistemáticos: são ocasionados por causas conhecidas e podem ser eliminados através de fórmulas específicas. Tais erros são cumulativos ao longo do trabalho;
- Erros aleatórios: como o próprio nome diz, ocorrem de forma aleatória e não seguem nenhum comportamento específico. Podem ser neutralizados através de um grande número de observações.
O termo acurácia refere-se ao nível de exatidão dos resultados, envolvendo tanto os erros sistemáticos quanto os aleatórios.
O termo precisão, refere-se à variação dos resultados obtidos de medições repetidas em relação à média de todas as medidas e está relacionada apenas aos erros aleatórios. Logo, se um conjunto de medições não apresentarem erros sistemáticos, os valores de acurácia e precisão são os mesmos.
Abaixo, seguem exemplos visuais, que ajudam a esclarecer a diferença entre os termos.
Na imagem 1, podemos observar o quão exato são os resultados, cuja média coincide com o centro do alvo, ou seja, um resultado acurado.
Na imagem 2, apesar dos resultados não coincidirem com o centro do alvo, observa-se uma baixa dispersão. Desta forma, temos um resultado preciso, mas sem acurácia.
Já nas imagens 3 e 4, temos uma dispersão maior dos resultados. Logo, não há precisão nem acurácia nos resultados.
Outras visões
Mikhail e Ackermann (1976) apresentam uma medida de acurácia proposta por Gauss denominada de erro médio quadrático, em inglês “mean square error” (MSE). Na aerofotogrametria este erro é representado pela sigla RMS.
Ao levarmos estes conceitos para o mapeamento com drones, podemos dizer que o mapa gerado é preciso se as medidas realizadas no ortomosaico estão próximas dos valores reais em campo.
Para que este mapa se torne acurado, é necessário que seu posicionamento seja igual ou muito próximo de sua posição real. Para tanto, precisamos utilizar pontos de controle que possuem coordenadas verdadeiras do terreno e servirão para georreferenciar o produto gerado ou corrigir tal produto através de dados de uma base em solo (em tempo real via RTK ou posteriormente via PPK).
Portanto, a diferença entre as coordenadas determinadas em campo e medidas na imagem de um determinado ponto representam o RMS e indicam a acurácia obtida pelo mapeamento aéreo.
Agora que você sabe a diferença entre precisão e acurácia ficou fácil de saber quando se utiliza cada um destes termos.