¿Qué es la Fotogrametría moderna ( SfM ) ?

La fotogrametría, de una forma muy genérica, es la técnica que permite determinar las propiedades geométricas de los objetos y su situación espacial (3D) a partir de fotos superpuestas (2D).

Para elaborar un modelo 3D mediante fotogrametría tradicional, aparte de un set de fotos (2D), es necesario conocer de forma precisa las posiciones de las cámaras, así como una serie de puntos de control marcados en el suelo. Normalmente se hace desde avioneta y con un solape del 60%.

Recientemente ha surgido una nueva forma de hacer fotogrametría basada en una serie de algoritmos que permite elaborar los modelos 3D únicamente partiendo de un set de fotos superpuestas (2D). Su nombre genérico es Struture from Motion (SfM), aunque para diferenciarla de la anterior, nos referiremos a esta modalidad de fotogrametría como fotogrametría moderna. El nombre de SfM viene dado por uno de los algoritmos que usa.

Actualmente estos algoritmos están implementados en varios software comerciales de fácil uso, entre los que destaca Agisoft Photoscan, siendo éste el más extendido en trabajos profesionales debido a que es que mejores resultados ofrece.

La fotogrametría moderna es capaz de reconstruir la posición de las cámaras y de las fotos simplemente buscando formas comunes entre las fotos y elaborar finalmente un modelo 3D. Este modelo es relativo, lo que quiere decir que su posición y las propiedades geométricas no son comparables con la realidad hasta que se introducen datos de referencia reales mediante puntos de control medidos con topografía clásica o escalas con distancias reales medidas en campo.

En la fotogrametría moderna da igual cómo se hayan tomado las fotos (cenitales o con ángulo).

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La técnica busca puntos comunes entre ellas, independientemente de su posición, aunque sigue siendo imprescindible un alto solape entre ellas.

 

Entre las ventajas de uso de ésta técnica encontramos lo siguiente:

  • es barato;
  • fácil de operar;
  • el resultado final es una nube de puntos que permite la posterior elaboración de 
productos tales como ortofotos, MDEs, curvas de nivel…;
  • usando el mismo procedimiento, se puede aplicar a cualquier escala;
  • dependiendo de la escala, si se tiene cuidado con el proceso de trabajo, se pueden lograr exactitudes similares a los métodos tradicionales de topografía de alta resolución: láser escáner, estación total…

Forma de obtención con drones:

El auge de la aplicación de la fotogrmatria moderna (SfM), llega con la reciente aparición de los drones y software específicos de programación de vuelos.
éstas aplicaciones nos permitirán programar los vuelos de forma automática, realizando las fotografías necesarias para cubrir el área deseada.

Las fotografías realizadas por la aeronave pueden tener entre sus metadatos las coordenadas GPS desde donde fueron tomadas, lo que hará posible un mejor acercamiento a la realidad en el posterior postprocesado en SfM, que si se hiciera con fotos sin datos GPS asociado. Aunque para alcanzar un grado de exactitud mayor, seguirá siendo necesarios los puntos de control.
Además de usar las fotografías, es posible usar videos y descomponerlos en secuencias de imágenes, pero con peor resultado.

Ésta combinación tecnológica ofrece un ahorro económico, técnico y de tiempo para la obtención de levantamientos topográficos y posteriores estudios del terreno, algo que está suponiendo aparte de un beneficio para muchos empresarios, un complemento ideal para los topógrafos y una salida profesional importante para pilotos de drones que se están especializando en éstas técnicas.

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Written by: DGDRONE

1 Comment Added

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  1. Julian 14 marzo, 2018 | Responder

    Excelente información para las personas que estamos profundizando en el conocimiento del tema y de las herramienta que se han desarrollado para esta actividad.

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