AEROTRIANGULACIÓN SEMIAUTOMÁTICA EN ERDAS LPS PROYECTO CHINAMINE

1. INTRODUCCIÓN

Una de las ventajas que ofrece la fotogrametría digital, es lograr a partir de fajas de fotografías aéreas una obtención del modelo digital del terreno de la zona, en este informe se contó con dos fajas de tres fotos cada una, donde se buscó a partir de 4 puntos de control generar puntos tie de forma manual y automática con el fin de lograr un modelo en tres dimensiones que pudiera verse estereoscópicamente.

Para dicho procedimiento se utilizó el software ERDAS y la aplicación LPS de Leica Photogrammetry Suite.

El software ERDAS LPS es una aplicación para el procesamiento fotogramétrico, esta aplicación pertenece al software ERDAS IMAGINE, el cual facilita el manejo de información de datos geoespaciales, análisis de imágenes, teledetección y SIG, logrando crear productos en 2D, ortofotos y mosaicos. [1]

El software LPS se utiliza generalmente para el procesamiento de imágenes a través de la creación de productos de datos geoespaciales, como los modelo digitales del terreno, imágenes 3D y ortofotos digitales, estas imágenes pueden provenir de satélites de teledetección, cámaras en aire o cámaras en tierra. En el contexto de las imágenes con cámaras aéreas, el trabajo implica el escaneo de imágenes, solución de los parámetros de orientación interior y la triangulación de estas. [2]

2. OBJETIVOS

• Realizar el proceso de aerotriangulación del proyecto Chinamine

• Generar coordenadas del terreno

• Densificar puntos tie a partir de cuatro puntos de control conocidos

• Determinar parámetros de orientación exterior para cada una de las imágenes.

3. MARCO TEÓRICO

PUNTOS DE AMARRE O PUNTOS TIE: es un punto cuyas coordenadas pueden o no ser conocidas, pero que es visualmente reconocible en el área de traslape entre dos o más fotografías. Las posiciones de imagen correspondientes a los puntos de amarre que aparecen en las áreas de traslape se deben identificar y medir. Los puntos de amarre pueden medirse manual o automáticamente. [3]

PUNTOS DE CONTROL: son objetos identificables en la superficie terrestre que tienes coordenadas conocidas (X, Y, Z). (ERDAS, 2001)

Para ello se pueden tomar como puntos de control: intersección de vías, infraestructura de servicios públicos, mojones de levantamiento, etc. [4]

ORIENTACIÓN EXTERIOR: define la posición y la orientación angular asociada con una imagen al momento de la captura. Los elementos posicionales de la orientación exterior incluyen Xo, Yo, Zo. Ellos definen el centro de perspectiva (O) con respecto al sistema de coordenadas espaciales del terreno (X, Y, Z). Zo es usualmente referido como la altura de la cámara sobre el nivel del mar, la cual está definida usualmente con respecto a un datum (ERDAS Field Guide, s.f.). [5]

TRIANGULACIÓN EN BLOQUE: es un proceso donde se define la relación matemática entre las imágenes en un bloque (varias fajas, en el caso de esta práctica se utilizaron dos), la cámara o el sensor y el terreno. Cuando esta relación se define es posible crear imágenes e información exacta con respecto a la superficie terrestre.

Con esta triangulación se estima la posición (X, Y, Z) y la orientación (omega, phi, kappa) de cada imagen y como existía al momento de la toma de la imagen.

Las coordenadas X, Y, Z de los puntos de amarre colectados manualmente o automáticamente una vez computadas pueden convertirse en puntos de control; en este caso se tomaron como puntos tie. [6]

Las fases de la aerotriangulación son las siguientes:

-Fase de preparación

-Fase de medición o captura instrumental de datos.

-Fase de procesamiento de datos (transformaciones y ajustes de coordenadas en el ordenador). [7]

MODELO DIGITAL DEL TERRENO: es una capa de datos Raster que contiene valores de elevación de un lugar. Para crear una ortofoto es necesario utilizar un modelo digital de elevación, el cual le permite al software modelar la superficie terrestre y de esta manera eliminar el efecto de desplazamiento del relieve (Fallas, 2004). [8]

3. MATERIALES

Como en toda práctica se nos proporcionaron los datos del proyecto y de la cámara, para este caso se contaba con dos fajas de seis fotografías (23cmx23cm cada una), a una escala de 1:15000 y con una resolución de 50 micrones, tipo de coordenadas UTM; estas poseían 4 puntos de control y fueron tomadas con una cámara RC30. Ver figura 1.

Figura 1. Datos del proyecto CHINAMINE

Este proyecto de debía empezar de izquierda a derecha ya que la toma fue realizada de esta manera (orientación de la línea de vuelo), iniciando en la primera faja desde la imagen 155-157 y para la segunda faja iniciando en la foto 164-166. Ver figura 2.

Figura 2. Distribución de las seis fotos

Además se tuvieron gafas anáglifo, las cuales en una superficie plana donde se muestra una imagen a partir de la combinación de dos imágenes desplazadas, creadas con dos colores complementarios (rojo-azul) crean percepción de profundidad al sistema visual humano; a su vez se utilizaron las gafas de cristal líquido para hacer la visualización en el sistema planar.

4. PROCEDIMIENTO

Se inició con la fase de preparación donde en un esquema en papel nombramos cada cuadro con el nombre de la foto incluyendo el número de la faja, aquí dibujamos los puntos de control en la foto que aparecía y en la foto donde se debía repetir. Ver figura 3

Figura 3. Ubicación de los puntos de control y puntos tie

Lo anteriormente descrito se hizo con el fin de determinar la posición con anterioridad de los puntos para ubicarlos en las fotos del software a partir de este esquema.

Seguidamente pasamos a una fase de realización en donde se procederá a la medición de los puntos a través del software ERDAS en la aplicación LPS; en este paso se creó el proyecto en el espacio de trabajo, configurando todos los parámetros que el software requería para generar los productos, como lo son los datos del sensor que ya mencionado anteriormente fue la cámara RC30, una cámara tipo frame de fotografías convencionales, de igual forma la altura de vuelo que fue de 3000 m.

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