ORTOFOTOMAPA

ORTOFOTOGRAFÍA

La ortofotografía digital es una imagen rectificada y georeferenciada al sistema de coordenadas de INEGI a escala fija con posibilidades de desplegarla en computadoras convencionales y programas comerciales como AutoCAD, MicroStation, etc.

El proceso consiste en ajustar imagen por imagen a los puntos aerotriangulados, una por una, las imágenes van tomando georeferencia y eliminando las líneas de mosaico entre una y otra hasta formar una sola imagen de toda una línea de imágenes en el sentido en que haya sido hecho el vuelo.

ORTOFOTOMAPA

Un ortofotomapa es un documento cartográfico que consiste en una fotografía aérea vertical o una imagen de satélite que ha sido rectificada geométricamente, de tal manera que se mantiene una escala uniforme en toda la superficie de la imagen y, por tanto, los elementos de la superficie terrestre son visibles. Constituye una representación geométrica a escala de la superficie terrestre. Un ortofotomapa contiene todos los objetos de la superficie terrestre visibles en la fotografía aérea original; es, por tanto, una base cartográfica con un elevado nivel de información.

Este tipo de imágenes son de gran utilidad para la ubicación de emplazamientos, para la localización e identificación de puntos de interés así como para facilitar la interpretación de los resultados de un estudio de cobertura.

En la actualidad la elaboración de mapas es una operación compleja en la que participan grupos de más de 50 diferentes disciplinas: fotonavegantes, mecánicos, químicos laboratoristas, geodestas, matemáticos, topógrafos, geólogos, biólogos, geógrafos, físicos, agrónomos, edafólogos, ingenieros civiles, economistas y arquitectos, entre otros.

Ejemplo Ortofoto Área Urbana de Mérida escala 1-1000

Ejemplo Ortoelevant

Ejemplo Ortofotomapa Santa Cruz escala 1-5000

FOTOGRAMETRÍA

La fotogrametría es una técnica para determinar las propiedades geométricas de los objetos y las situaciones espaciales de seres vivos a partir de imágenes fotográficas. Puede ser de corto o largo alcance.

La palabra fotogrametría deriva del vocablo "fotograma" (de "phos", "photós", luz, y "gramma", trazado, dibujo), como algo listo, disponible (una foto), y "metrón", medir.

Por lo que resulta que el concepto de fotogrametría es: "medir sobre fotos". Si trabajamos con una foto podemos obtener información en primera instancia de la geometría del objeto, es decir, información bidimensional. Si trabajamos con dos fotos, en la zona común a éstas (zona de solape), podremos tener visión estereoscópica; o dicho de otro modo, información tridimensional.

Básicamente, es una técnica de medición de coordenadas 3D, también llamada captura de movimiento, que utiliza fotografías u otros sistemas de percepción remota junto con puntos de referencia topográficos sobre el terreno, como medio fundamental para la medición.

FOTOGRAMETRÍA DE LARGO ALCANCE

El objetivo de la fotogrametría de largo alcance es el conocimiento de las dimensiones y la posición de objetos en el espacio, a través de la medida o medidas realizadas a partir de la intersección de dos o más fotografías, o de una fotografía y el modelo digital del terreno correspondiente al lugar representado, el cual ha de ser realizado anteriormente por intersección de dos o más fotografías.

Esta técnica es básica para la elaboración de toda la cartografía, ya sea topográfica, temática, catastral, etc.

Puede ayudarse de información espectral y radiométrica de una imagen digital apoyada en la teledetección.

La fotogrametría puede ser terrestre o aérea dependiendo desde donde son obtenidas las imágenes.

APLICACIONES

Sus aplicaciones son numerosas: Agronomía, Cartografía, Ortofotografía, Arquitectura, Planeamiento y ordenación del territorio, Medio ambiente, Arqueología, Control de estructuras, Mediciones, Topografía, Biomecánica en diversos campos como la Medicina, Ergonomía o Deporte, Investigación policial (reconstrucción de accidentes), Zoología, ...

TIPOS DE FOTOGRAMETRÍA

Existen varias formas de hacer fotogrametría:

• Fotogrametría analógica: Son los modelos matemáticos utilizados. Evidentemente, fue la primera parte de la fotogrametría en desarrollarse.

• Fotogrametría analítica: Se encarga de aplicar los modelos matemáticos a objetos físicos. Fue la segunda parte en desarrollarse.

• Fotogrametría digital: Con la aparición de los ordenadores, se sustituye la imagen analógica por la imagen digital, del mismo modo que se empiezan a utilizar programas informáticos. En la actualidad la fotogrametría digital convive con la analítica.

• Fotogrametría aérea: Es cuando las estaciones se encuentran en el aire. Se aplica para la elaboración de planos y/o mapas para el desarrollo de proyectos de ingeniería.

• Fotogrametría terrestre: En este caso las estaciones se encuentran a nivel del suelo.

MÉTODO

El método de reconstrucción de objetos o terreno (cartografía) mediante fotogrametría:

1. Fotografiar los objetos: Será necesario una previa Planificación del vuelo y de las tomas de fotografías (se hace en la fase de Proyecto de vuelo), tras la planificación se procede a la Obtención de imágenes (Vuelo), y a un posterior Procesado.

2. Orientación de las imágenes: Colocación de los fotogramas en la posición adecuada con sus marcas fiduciales (orientación interna);Colocar los fotogramas en la misma posición que ocupaban entre ellos en el momento de las tomas (orientación relativa);

1. Formación del modelo por restitución para después aplicarle giros, una traslación y un factor de escala (orientación absoluta) para tener el modelo (objeto) en coordenadas terreno. Incluye también el escalado del objeto para obtener y realizar medidas en las magnitudes reales.

2. Formación del modelo por rectificación, consistente en, una vez aplicados la orientación tanto interna como externa del haz de luz, hallar la intersección entre dicho haz orientado y el modelo digital del terreno correspondiente al espacio que se quiere determinar. Para realizar una rectificación se ha tenido que realizar previamente una restitución de dicho lugar.

La metodología de las técnicas de fotogrametría utilizadas para aplicaciones biomecánicas, dependerá de si es para un estudio bidimensional (2D) o tridimensional (3D).

1. Filmación del sistema de referencias: Colocación de cámaras. Aunque el mínimo para los análisis 3D son dos cámaras, la medición automática de puntos sobre toda la superficie de la persona analizada suele implicar la utilización de al menos 4 cámaras. Una vez colocadas las cámaras filmando un mismo espacio, se procederá a establecer un sistema de referencias, definiendo los ejes y escalas.

2. Filmación de la persona: la fiabilidad del estudio será mayor dentro del espacio calibrado. Sin mover las cámaras se procederá a filmar el movimiento de la persona sujeto a estudio. En función de la rapidez de ese movimiento habrá que ajustar el obturador de las cámaras.

3. Digitalización:

1. Establecer modelo o sistema biomecánico. Ese modole implicará qué puntos que deben ser digitalizados.

2. Coordenadas 3D

MEDIDA DE DISTANCIAS A SATELITES CON GPS

El GPS es un sistema que permite obtener la posición de un punto midiendo las distancias existentes entre las antenas emisoras de los satélites y la antena receptora del equipo de campo.

Existen dos métodos fundamentales: mediante pseudodistancias (ó código) o por medidas de fase. En ambos casos el objetivo es la determinación de la distancia entre la antena GPS y el satélite del que recibe la señal. Calculando la distancia como mínimo a tres satélites e intersectando inversamente en el espacio podremos determinar las coordenadas de la antena receptora, si el reloj del satélite y el reloj del receptor estuviesen sincronizados, en la práctica son necesarios 4 satélites para resolver con el cuarto la incógnita del estado del reloj. La precisión de dichas coordenadas dependerá del tipo de observaciones realizadas y de la metodología empleada en el posicionamiento. Por otra parte la metodología nos permite corregir parte de los errores que afectan a la precisión.

Las observables de tiempo (códigos) son:

- Código C/A modulado sobre L1.

- Código P modulado sobre la portadora L1.

- Código P modulado sobre la portadora L2.

- Código L2C modulado sobre la portadora L2.

Observaciones de diferencia de fase:

- − Diferencia de fase de la portadora L1.

- − Diferencia de fase de la portadora L2.

MEDIDAS DE CODIGO O PSEUDODISTANCIA

Para la solución geométrica son suficientes las mediciones de distancia a cuatro satélites, uno por cada incógnita (XYZ, tiempo).

Esa distancia desde el receptor al satélite se determina por medio de

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