FOTOGRAMETRÍA

La fotogrametría es la ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas. Normalmente se utilizan fotografías cenitales tomadas desde aviones y satélites.

Este mismo tipo de trabajo puede realizarse con equipos RPAS y técnicas fotogramétricas con una eficacia equivalente y una agilidad y rapidez muy superiores. El sistema se basa en los pares estereoscópicos clásicos con los que se han realizado tradicionalmente los vuelos de avionetas para obtener cartografía, pero en este caso realizados con RPAS y a bajas alturas de vuelo (lo que se traduce en una mayor resolución).

Cuando dotamos a un RPAS de una cámara fotográfica de alta resolución que va realizando fotos cenitales de manera programada con el objeto de ir consiguiendo los solapes necesarios entre las fotografías, podemos utilizar las mismas técnicas con la ventaja que da realizar el vuelo a bajas alturas (menores de 100 metros), con lo que la resolución será mayor.

Si a todo lo anterior unimos que los RPAS se pueden programar para que cubran rutas de manera autónoma conseguimos una herramienta idónea para obtener cartografía (las rutas se definen por medio de una serie de puntos de paso o waypoints que tienen coordenadas geoespaciales).

La tecnología actual permite con estas técnicas conseguir modelos digitales del terreno sobre los que podremos realizar las mismas mediciones con un margen de error de ±6 centímetros. Además, con el sistema de fotogrametría con RPAS se obtienen mosaicos de ortofotos de muy alta resolución así como modelos digitales del terreno con texturas que facilitan su visionado y permiten su utilización para la recreación de escenarios virtuales.

APLYGENIA, S.L. utiliza RPAS (popularmente denominados “drones”) para sus trabajos de fotogrametría aérea. El sistema utilizado está compuesto básicamente por dos elementos :

RPAS: consiste en una aeronave pilotada a distancia mediante un sistema remoto, con unas determinadas características de maniobrabilidad, transmisión de datos de vuelo y capacidad de carga.

Elemento de toma de datos: constituido habitualmente por una cámara fotográfica de muy alta resolución.

Este sistema barre la zona que nos interesa y que queremos “levantar” con técnicas fotogramétricas generando como resultado nubes de puntos georeferenciados, obteniéndose al final del trabajo un modelo digital del terreno (MDT). En base a ese MDT se pueden efectuar todo tipo de mediciones de distancias entre puntos en un entorno tridimensional, se pueden generar curvas de nivel, se pueden medir superficies o cubicar volúmenes, se pueden generar mapas topográficos o incluso se puede comparar la evolución de una obra comparando la variación del MDT de la misma en dos instantes diferentes.

A continuación describimos brevemente las fases a seguir en estos trabajos:

La primera fase del trabajo consistirá en programar la ruta a seguir por el RPAS. Para ello definiremos los waypoints de paso marcándolos sobre las satelitales de Google Maps, o bien introduciendo directamente sus coordenadas tridimensionales.

Definición de las coordenadas de un WAYPOINT o punto de paso

Definición en planta de toda la ruta programada para que el RPAS realice en vuelo totalmente autónomo.

Es importante comprobar que la altura del vuelo es suficiente para salvar todos los obstáculos de la zona a “levantar”.

Definición tridimensional de toda la ruta programada para que el RPAS realice en vuelo totalmente autónomo.

Una vez programada la ruta el RPAS despega y realiza el recorrido definido, efectuando fotografías cenitales de acuerdo a la planificación efectuada. Esta planificación es de suma importancia ya que las fotografías han de tener unos solapes longitudinales y transversales mínimos para que se puedan utilizar. En este sentido APLYGENIA, S.L. dispone de aplicaciones de desarrollo propio que se encargan de comprobar que los parámetros del vuelo son los adecuados para garantizar los solapes.

Una vez se obtienen las ortofotos éstas han de ser procesadas por las aplicaciones que para tal fin posee APLYGENIA, S.L.. Terminado ese proceso se obtiene una fotografía de grandes dimensiones (que denominamos ortofotografía mosaico) que resulta de la “fusión” de todas las fotografías cenitales realizadas y que conserva la característica de la alta resolución.

Ejemplo de vuelo a 100 m de altura realizado por APLYGENIA. Ortofoto mosaico de alta resolución de una zona barrida de 1000x500m. Hemos marcado con círculo rojo la ubicación de la imagen de la derecha para mostrar el nivel de resolución.

Además, con estas aplicaciones informáticas se consiguen nubes de puntos georeferenciados de la zona barrida por las fotos aéreas obteniéndose al final del trabajo un modelo digital del terreno (MDT).

En base a ese MDT se pueden efectuar todo tipo de mediciones de distancias entre puntos en un entorno tridimensional, superficies o cubicaciones. Así mismo, y apoyándonos en las fotografías aéreas realizadas, podremos representar el MDT en forma tridimensional con las texturas reales obtenidas en las fotografías. Esto equivale a obtener un modelo virtual tridimensional de la zona volada, tal y como se aprecia en las siguientes imágenes.

Vista de MDT con textura correspondiente al mismo ejemplo del punto anterior. Hemos marcado con círculo rojo la ubicación de las imágenes siguientes.

Diferentes vistas de la misma edificación. Se puede “navegar” por el MDT apreciando el efecto tridimensional de las imágenes al modificar el punto de vista. A medida que nos acercamos a los elementos se aprecia que la imagen está compuesta de miles de puntos individuales. Podremos medir cualquier dimensión que deseemos sobre este MDT simplemente marcando dos puntos de los del MDT.

Este MDT podremos abrirlo con cualquier software de topografía o incluso podremos cargarlo dentro de un Sistema de Información Geográfico (tipo Arc View).

La aplicación de estas técnicas son numerosas:

 • Agronomía.

• Cartografía.

• Ortofotografía.

• Arquitectura.

• Planeamiento y ordenación del territorio.

• Medio ambiente.

• Arqueología.

• Control de estructuras.

• Mediciones.

• Topografía.

• Inventariado de Patrimonio