Drones

TOPOGRAFÍA Y FOTOGRAMETRÍA CON DRONES.

La Fotogrametría con drones está alcanzando una gran difusión gracias a empresas como Topcon o Trimble. Actualmente puede realizarse por métodos estrictamente fotogramétricos mediante ptos de control que podemos proporcionar mediante topografía clásica o también puede realizarse con la ayuda del GPS en cinemático que solo necesita de calibración pero no de  ptos de control para realizar las transformaciones absolutas y puesta en escala de los pares de fotogramas.Se trata de una nueva forma segura de hacer levantamientos fotogramétricos de grandes zonas o zonas inaccesibles, con riesgos, incómodas o que entrañan mucha dificultad por otros medios clásicos. Estos vuelos no tripulados permiten reducir costes, ganar tiempo y fiabilidad frente a la fotogrametría de aviones clásica. Este tipo de fotogrametría requiere de  proyectos de vuelo distintos aunque parecidos a los de aviones tradicionalmente empleados hasta ahora. Indicamos algunas características propias de este tipo de proyectos de vuelo:

-Las alturas de vuelo no suelen superar los 200 metros, sobre unos 120 metros está bien.

-La velocidad oscila entre los 50 y 70 km/hora.

-El solape transversal puede ser del 65% y el longitudinal  del 80% aprox.

-Con una resolución de 5 cm por pixel.

-Tiempo de vuelo suele ser inferior a una hora.

Iniciar el vuelo es fácil. Una vez definida la altura de vuelo y tras lanzar el dron, éste avanza hasta el waypoint inicial de la ruta programada. Esta ruta la podemos planificar sobre google maps mediante el uso de varios waypoints. De este modo podemos planificar el proyecto de vuelo y registrar datos de forma fiable y rápida, para ello podemos basarnos en el modelo de aerotriangulación y así procesamos datos con más rapidez que no por métodos terrestres de topografía clásica.

AEROTRIANGULACIÓN FOTOGRAMÉTRICA Y GENERACIÓN DEL MDT
Durante el  proceso de aerotriangulación se realiza el ajuste de los pares fotogramétricos. Gracias al solape tanto transversal como longitudinal del proyecto de vuelo, se localizan los puntos de control que  coinciden en las imágenes  para corregir sus orientaciones y posiciones relativas. Estos puntos de control terrestre se registran fácilmente para corregir la posición absoluta y la escala de los pares. Tras estas operaciones podemos crear automáticamente nubes de puntos x,y,z. Este proceso totalmente automático adapta los parámetros para garantizar la precisión. Con estas nubes de ptos en 3D podemos generar modelos digitales del terreno automáticamente, creados a partir del ajuste de bloques enteros, de tal forma que reproduce la imagen original en el momento exacto de su toma, mediante la localización de ptos de control en varios fotogramas homólogos. Gracias a la Colinealidad se  calculan las Coordenadas x,y,z de cada Punto que este  en varios fotogramas a la vez. Cada Punto de control, debe estar presente en un mínimo en 15 fotogramas, siendo lo ideal  hasta 25 fotogramas comunes por punto. Esto lo conseguimos gracias al solape longitudianal y transversal entre un 60% y un 80%. Sin embargo, si empleamos un GPS en RTK, no necesitamos estos ptos ya que le sistema cinemático genera suficiente precisión, especialmente en coordenadas x,y enlas que podemos alcanzar fácilmente los 3 cm y en z los 5 cm. Como ya hemos comentado, si no empleamos GPS, para la restitución fotogramétrica correcta contamos con la ayuda de los ptos de control tomados en cada fotograma. Para localizarlos de forma segura se han desarrollado una serie de algoritmos que implementan una visión robotizada que reconocen objetos, se trata de unos algoritmos que transforman los dispositivos de escala variable (Sift en inglés), que facilitan el proyecto y generan más fiabilidad. Trabajamos en Canet.

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