Guía de proceso de aerotriangulación en e-foto
Jhonathan Aponte Saravia
2022-11-27
I Introducción
Los procesos de triangulación fotogramétrica en los sistemas computacionales, se ejecutan por pautas secuenciales que ameriten seguir de manera cuidadosa para obtener los resultados óptimos, mas aún, cuando nos encontramos en las primeras aproximaciones con el software, o cuando ejecutamos de manera esporádica, porque hay la necesidad de ingresar los datos y asociar asociar secuencias específicas.
Para afrontar estos inconvenientes una guía de ayuda, nos permite ejecutar con éxito en los procesos de aprendizaje y fortalece lo aprendido en un momento dado, en tal sentido, el interés de construir esta guía resumida es para seguir las pautas en los procesos de triangulación en el software e-foto, utilizando imágenes de fotografía aérea obtenidos por sensores digitales.
II Primera fase: Registro de datos para aerotriangulación
2.1 Creación de proyecto y registro de datos de terreno
Luego de haber descargado e instalado el software en el ordenador, de la pagina principal del programa de e-foto (hacer cli aqui). En seguida, se recomienda organizar los datos y realizar el control de la calidad de los mismos, que van a ser utilizados para la triangulación que requiere el software, luego de haber asegurado la calidad de los datos, buscamos el icono de e-foto que generalmente se ubica en el escritorio del ordenador y abrimos el interfaz del programa fotogramétrico, en la parte superior se observará las opciones de creación de nuevo proyecto, proyecto creado anteriormente, abrir el proyecto y salir del interfaz, en este caso, elegiremos la opción de crear nuevo proyecto como se observa en la (Figura 01), luego se elige la ruta donde se desea guardar el proyecto.
Figura 01: indica las pautas para crear nuevo proyecto de triangulación fotogramétrico en e-foto.
Luego de haber creado el proyecto, el interfaz del programa nos muestra las opciones registro de datos del proyecto y de ejecución que se ubica en parte superior de la ventana general; el primero: es para ingresar los datos de manera consecutiva, es decir, encabezamiento del proyecto, ingresar los datos del terreno, del sensor, del vuelo, de las imágenes y de los puntos de control; el de ejecución para realizar la orientación interior, triangulación espacial, triangulación de la foto, generar el modelo estéreo, la generación del modelo digital de superficie, la obtención de las ortofotografías y el reporte final del proceso de triangulación.
En este caso para obtener los productos fotogramétricos, es importante ingresar los datos que requiere el software en el orden consecutivo sobre todo en la primera parte, de lo contrario, no será posible conseguir lo esperado, es decir, los productos fotogramétricos como: el modelo de estero, el modelo digital de superficie, las ortofotografías y el reporte final del proceso y a hacer proceso de obtención de los datos en el modelo estéreo.
En la opción del encabezamiento del proyecto, se debe ingresar los datos informativos que se relacionen con el proyecto como el nombre del proyecto, la descripción del proyecto, propietario del proyecto, objetivo del proyecto y el contexto, la ruta donde se ubique el proyecto, nombre del archivo, las fechas de creación y de actualización, que van a ser parte de la metadata del proyecto, y para ingresar estos datos en la parte inferior de la ventana existe la opción de editar. Ver el lado izquierdo de la (Figura 2).
Figura 02: muestra las secciones que son necesarios para el ingreso datos en el encabezamiento del proyecto y los datos que exige en la opción del terreno.
En la opción de datos de terreno, la intención es ingresar los valores de cotas altitudinales del terreno donde existe el cubrimiento del terreno por las imágenes aéreas, tales como: altitud máxima, altitud mínima y altitud promedio en metros sobre el nivel del mar (msnm), además, el valor de la coordenada en grados minutos y segundos del punto central del bloque, y la configuración en el sistema de referencia de espacial en que se intenta triangular los datos, en este caso para el ejemplo es: (GRS: WGS84, UTM, zona 18 norte), dependiendo a que zona geográfica le corresponde el área donde se obtuvo los datos. Ver el lado derecho de la (Figura 02).
2.2 Registro de datos de sensor
En la sección que corresponde al registro de los datos del sensor, es importante verificar las especificaciones del sensor, generalmente estos datos se obtienen el en certificado de calibración, y algunos datos pueden obtenerse desde la metadata de las imágenes. Para este ejercicio los datos fueron descargados de banco de imágenes de Colombia en mapas que se ubica en la siguiente url: clik aqui,imágenes que corresponden a los siguientes códigos: 20903004122009-0922, 20903004122009-0923 y 20903004122009-0924, que pertenece al municipio de Sesquilé, departamento de Cundinamarca.
Después de haber verificado, los datos que se relacionen con el sensor, en seguida, nos dirigimos a la ventana de datos del sensor, luego activamos la edición para ingresar lo siguiente: ingresamos el nombre del sensor, para el ejercicio modelo es UltraCam; en la opción de descripción,ingresamos las especificaciones del sensor que se considere importante para la tener la trazabilidad del proyecto; en la opción de tipo de sensor el tipo de detector que corresponde a ccd, en geometría se asigna la opción frame, en la opción de cálculo de modelo se le asigna con dimensiones del sensor, en la plataforma se deja por defecto la opción de plataforma aérea y en la fuente de energía de energía natural.
Luego de culminar la opción antes mencionada, continuamos ingresando los datos que corresponde al certificado de calibración como: Numero, fecha de inicio y de caducidad de la calibración de la cámara. Continuando el registro le indicamos la longitud focal de la cámara para el caso del ejercicio el certificado de calibración nos menciona 105.20 milimétricos y la desviación estándar de 0.002 milímetros, los valores de las coordenadas del punto principal en el eje X 0.00 y en el eje Y 0.270, con los respectivos valores de desviación estándar 0.002 que también se obtienen del certificado de calibración.
Del mismo modo, continuando con la actividad registramos los valores de la dimensión del pixel en unidades de micras 9 um, datos que es posible obtener del certificado de calibración y cantidad de pixeles en columnas y filas (7500; 11500), que este ultimo dato es posible obtener también de la metadata de la imagen. Finalmente toda la sección queda relleñado como se observa en la (Figura 03).
Figura 03: presenta los iconos para el registro de los datos que corresponden paa procesar imagenes de fotografía aérea obtenidos por sensor digital.
2.3 Registro de los datos de vuelo
En esta sección, se requieren ingresar los datos de vuelo, como: la identificación del vuelo, los productores del proyecto de vuelo fotogramétrico, la descripción de la información más relevante que este relacionado con la obtención del vuelo, la fecha de ejecución del vuelo, que van a ser parte de la metadata de proyecto para conocer la trazabilidad del proyecto. De la mismo forma, se debe ingresar el valor promedio de la altura nominal de vuelo que esta dada en metros sobre el nivel del mar (msnm) (6474.00), el valor de la escala nominal (1:30435), los valores de cubrimiento longitudinal en porcentaje (60), cubrimiento transversal (30), como se muestra en la (Figura 04).
Figura 04: muestra la opcion de ingreso de datos que corresponde al vuelo fotogramétrico en la interfaz del programa e-foto.
2.4 La importación de las imagenes y de puntos de control
Previamente antes de ejecutar el proceso de importación de las imágenes debemos asegurarnos que la carpeta donde se ubique las imágenes deben estar alojados en la misma unidad de disco donde fue instalado el software, es decir, si el programa ha sido instalado en la unidad C, las imágenes también deben ser alojados en la misma unidad.
Luego de haber asegurado el proceso anterior, nos dirigimos a la opción de importar imágenes, y buscamos la ruta donde se ubica las imágenes, y al seleccionar la imagen el programa indica la confirmación de la cantidad de puntos por pulgada (dpi) para todas las imágenes, al confirmar de importación de las imágenes, se muestra la ruta de ubicación de cada imagen, sin embargo, indica que la imagen aun no ha sido reconocido por el programa, para confirmar, seleccionamos la ruta donde se ubica la imagen y nuevamente seleccionamos la imagen de interés por la opción seleccionar imagen (Select Image), ver el icono que se ubica en la parte superior de la (Figura 05).
Figura 05 expone los datos de registro que son importantes para realizar el proceso de triangulacion utilizando imagenes de aereas obtenidos por sensor digital.
Luego de haber generado el proceso confirmación de la ruta donde se ubica las imágenes, quedará más corta dicha ruta indicando el lugar de la ubicación de la imagen, en seguida, activamos la edición para ingresar los valores de las coordenadas del punto central de la imagen y la altura absoluta del sensor en el momento de la captura de la imagen.
Del mismo modo, ingresemos los valores de la posición de se sensor en el momento de la captura del imagen, los ángulos de la posición de alabeo cabeceo y guiñada (Omega, Phi, Kappa), luego, confirmar la cantidad de pixeles en el eje de las ordenadas y abscisas. De estar seguro, oprimimos (ok), y en la parte inferior se asocian los valores de la posición de la imagen con los datos ingresados, que finalmente queda como se muestra la (Figura 05).
Para confirmar el proceso correcto, la ruta donde se ubica quedará el chek de color verde y al hacer clik en en el icono de (view Image), el programa permitirá pre visualizar la imagen como se observa en la (Figura 06).
Figura 06: indica la previsualización de la imagen de fotografia aerea, significa que el proceso de importacion de la imagen fue correcta.
Y para culminar en el ingreso de los datos queda como pendiente el proceso de importación de los puntos de control, para ello los datos debe estar en formato txt, organizados en el orden de numero de punto, la coordenada en el eje X, la coordenada en el eje Y, y el eje Z que son los valores de altitud en metros.
III Segunda fase: Triangulación aérea
La triangulación es una técnica qe nos permite establecer la posición relativa de dos o más haces de puntos capturados desde diferentes posiciones (Schenk, 1997), significa que, este método nos ayuda a obtener coordenadas de los objetos en XYZ por medios fotogramétricos a través del uso de fotografías expuestas desde diferentes posiciones que cubren la misma zona (PhotogrammetryNews.com, 2010; Zomrawi, Hussien, & Mohamed, 2013).El proceso de triangulación, se obtiene las posiciones de cada imagen de fotografía tales como: los parámetros de orientación interior y exterior (Zomrawi et al., 2013).
En la segunda parte, los procesos que siguen para obtener productos fotogramétricos, es ejecutar los procesos de orientación interna, orientación externa, procesos de triangulación, la construcción de vista en estero,la extracción del modelo digital de superficie, la generación de ortofoto, y la descripción del reporte del proceso de triangulación.
3.1 Orientación interna
Para ejecutar la opción de orientación interna, nos
Figura 07: muestra el intefaz del proceso de orientacion interna.
Figura 08: muestra el intefaz del proceso de orientacion interna.