Una intuición para la fotogrametría
Si toma una sola foto aérea, hay un punto central en la foto donde está mirando directamente hacia abajo. En este punto central, no puede ver ninguno de los lados del edificio o las características.
Pero si miras a otro lugar de la imagen, verás que elementos como edificios están inclinados en la foto. Este desplazamiento radial desde el punto central se conoce como desplazamiento de relieve.
La fotogrametría utiliza fotografías de al menos dos puntos de vista diferentes. Similar a cómo funcionan tus ojos, obtiene profundidad y perspectiva debido a los puntos de observación separados.
Desplazamiento de alivio vs paralaje
DESPLAZAMIENTO DEL RELIEVE: El desplazamiento del relieve ocurre cuando los edificios, las montañas o las cimas de las colinas se desplazan de la proyección central de una fotografía aérea debido al relieve. Cuanto más se alejan los objetos del centro de la imagen, más desplazamiento de relieve se produce para una característica.
El objetivo de la fotogrametría es corregir el desplazamiento del relieve en una imagen a través de imágenes estéreo superpuestas. Esta es la razón por la que los aviones zigzaguean sobre la misma área de forma similar a como una cortadora de césped corta el césped. Los múltiples ángulos de la cámara crean la superposición y el paralaje necesarios.
PARALAJE: el paralaje estereográfico es el cambio aparente en las posiciones relativas de las características cuando se ven en diferentes ubicaciones. Esto es diferente del desplazamiento del relieve porque toma observaciones puntuales del mismo objeto en fotografías separadas.
Solo obtiene paralaje estereográfico cuando obtiene dos o más puntos de vista del mismo objeto. Luego, si ve la característica desde diferentes puntos de observación, puede medir el desplazamiento del relieve.
Pasos para crear un modelo fotogramétrico
Crear un modelo fotogramétrico requiere lo siguiente:
- PUNTOS DE ENLACE: Los puntos de enlace vinculan las coordenadas de dos o más imágenes superpuestas. En general, asigna puntos de enlace para características que son visualmente evidentes en dos o más fotografías. Cuando haya superposición, los puntos de enlace ajustan las fotos a través de coordenadas de características comunes.
- PUNTOS DE CONTROL TERRESTRE (GCP): Establecer el control terrestre orienta y posiciona las imágenes en coordenadas geográficas conocidas en la superficie de la Tierra. Al agregar puntos de control en el suelo, brinda a los productos fotogramétricos una referencia espacial al mundo real.
- AJUSTE DE PAQUETE: ejecutar un ajuste de paquete de bloques elimina la distorsión geométrica de un conjunto de imágenes de puntos tridimensionales en diferentes puntos de vista. Este proceso minimiza el error entre los puntos de imagen observados y previstos durante la reproyección.
Los puntos de unión unen sus imágenes. Los puntos de control terrestre dan referencia al mundo real. Y los ajustes del paquete lo ponen todo junto minimizando el error.
Productos derivados de la fotogrametría
Después de ejecutar un ajuste de paquete, puede generar varios productos fotogramétricos:
ORTOMOSAICOS: Los ortomosaicos corrigen la distorsión geométrica inherente a las imágenes. Al usar los puntos de enlace asignados y los GCP, puede hacer referencia a imágenes del mundo real. El producto final es un mosaico sin costuras cosido a través de la combinación de bordes y el equilibrio de color.
MODELO DE SUPERFICIE DIGITAL: Un modelo de superficie digital (DSM) captura las características naturales y construidas en la superficie de la Tierra al incluir su altura. Por ejemplo, la altura puede provenir de la parte superior de los edificios, las copas de los árboles y las líneas eléctricas.
MODELO DIGITAL DEL TERRENO: Un modelo digital del terreno (DTM) es simplemente una superficie de elevación que representa la tierra desnuda. Cuando quitas todas las características de la Tierra, esto es lo que representa un DTM. Según el lugar donde viva, un DTM es sinónimo de un modelo de elevación digital (DEM). Por ejemplo, ASTER GDEM utiliza pares estéreo de dos imágenes en diferentes ángulos y es un ejemplo de un DEM fotogramétrico.
CONTORNOS: Los contornos son líneas de igual elevación y son un subproducto de un modelo de terreno digital. Son útiles para mostrar la inclinación de pendientes, acantilados, crestas y valles.
Software de fotogrametría
PIX4D: Pix4D es una opción muy popular para el software de fotogrametría porque es fácil de usar y tiene una gran base de usuarios. Para cualquier tipo de imágenes superpuestas de drones, satélites, escaneos o aviones, Pix4D le brinda una base sólida en herramientas de fotogrametría.
ORTOMATIZACIÓN DE ESRI: la cartografía ortogonal de Esris ha recorrido un largo camino desde que se introdujo por primera vez. Ofrece un conjunto de herramientas en ArcGIS Pro para agregar puntos de enlace, GCP y puntos de control a un espacio de trabajo de representación cartográfica de ortofotos. Le permite ajustar, crear mosaicos, igualar bordes y equilibrar el color de cualquiera de sus productos de representación cartográfica de ortofotos.
E-FOTO: La funcionalidad principal de E-foto es la triangulación de fotografías, el modelado estereoscópico y la corrección del terreno. Este software proporciona un conjunto completamente funcional de herramientas de fotogrametría para usar sin costo alguno. E-foto tiene montones de tutoriales y ejemplos para ayudarlo a convertirse en un experto en fotogrametría.