Adaulfo Lpez

FOTOGRAMETRIA

Objetivo de la Fotogrametra

LA FOTOGRAMETRIA PUEDE DEFINIRSE COMO LA TECNICA

MEDIANTE LA CUAL ES POSIBLE OBTENER LAS CARACTERSTICAS

GEOMTRICAS (TAMAO, FORMA Y POSICION) DE LOS OBJETOS

MEDIANTE FOTOGRAFAS

FOTOGRAFAS AREAS

FOTOGRAMETRA: Ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografas, tanto terrestres como areas, para realizar mapas topogrficos, mediciones y otras aplicaciones geogrficas.

FOTOGRAMETRIA

Def N 1:

Tcnica de obtener informacin cuantitativa y cualitativa a partir de fotografas areas

Def N 2:

Arte de realizar mediciones precisas con base en fotografas areas, a fin de determinar caractersticas mtricas y geomtricas de los objetos fotografiados

Def N 3:

Es el arte y la ciencia de obtener, medir, interpretar y evaluar fotografas areas, imgenes y otros datos de sensores remotos

Divisin:

Fotogrametra MtricaFotointerpretacin

Divisin de la fotogrametra

Fotogrametra mtrica

Informacin cuantitativa

Medir

Distancias

Elevaciones

Areas

Volmenes

Perfiles

Secciones Transversales, Etc.

Fotointerpretacin

Informacin cualitativa

Reconocimiento y anlisis de objetos a partir de sus imgenes fotogrficas

Factores para identificarse

Forma, Tamao, Sombra, Tono, Patrn y Textura de su Imagen

USOS DE LA FOTOGRAMETRIA Y FOTOINTERPRETACION

Inicialmente para fines militares y cartogrficos

Levantamiento de tierras para el cultivo de vrtices

Determinacin de vrtices de Linderos

Elaboracin de mapas con fines mltiples

Determinacin de riveras de ros y costas

Establecer con precisin las coordenadas

Definir secciones trasversales

Creacin de datos Paro SIG

En Geologa, Arqueologa, agricultura, planificacin, operaciones militares, control de transito, investigacin de accidentes, Etc.

Exploracin militar

USOS DE LA FOTOINTERPRETACIN

Exploracin Militar: reconocimiento de industrias blicas, puntos claves como puentes, viaductos,, embalses, cuarteles, camuflajes, Etc.

Geomorfologa: morfologa de ros y afluentes, erosin, formas y tipos de dunas en los desiertos, estudio de grietas, hielos, Etc.

Geologa: reconocimiento de sinclinales, anticlinales, fallas, fracturas, limites de deformaciones, rumbos y buzamientos.

Minera: facilitan la exploracin de yacimientos, ayudan al desarrollo de yacimiento conocidos.

Agronoma, Botnica e Ingeniera Forestal: identificacin y distribucin de la flora, identificacin de especies de arboles, elaboracin de medidas de proteccin contra incendios.

Arqueologa: identificar construcciones arqueolgicas

Ingeniera Civil: Bsqueda de materiales de construccin mas accesibles (Roca Firme, arenas, arcillas, etc.). Determinacin de sitios adecuados para puentes, embalses, tneles, excavaciones, estudio de drenajes, trazado de carreteras, ferrocarriles. Oleoductos, lineas de comunicacin, Etc.

Ingeniera Ambiental: Evaluacion de recursos naturales, investigacin de riquezas forestales, distribucin y volumen de aguas utilizables, estudio y delimitacin de reas de erosin, contaminacin, reforestacin, rellenos sanitarios, detector polucin de aguas, Etc.

En la fotografa estn consignados todos los detalles del terreno fotografiado y cada especialista hallar en ellas la informacin para sus investigaciones.

Inicialmente para fines militares y cartogrficos

1.

2.

3.

4.

5.

Plan de trabajo y clculos preliminares

Toma de fotografas (Terrestres areas)

Proceso de laboratorio (Revelado, copias, diapositivas, etc.)

Control terrestre para ajustar escalas y cotas

Restitucin ( elaboracin de Planos) por medio de instrumentos especiales

Fotogrametra Terrestre

Levantamientos rpidos, econmicos y precisos cuando se trata de extensiones pequeas (Fototeodolito)

Hoy se aplica muy poco; slo cuando la F.A resulta costosa

Fotogrametra Area

(F.A)

Mltiples usos en el campo de la ingeniera

Las fotografas se toman desde un avin con cmaras especiales

Pueden ser

Verticales: Eje de la cmara es Vertical

Oblicuas: Eje de la cmara hace un ngulo con la vertical

Clasificacin De Las Fotografas Areas

A) Segn la Emulsin de Las Pelculas

1.

Pancromticas (Blanco y Negro)

Las ms comunes se usan especialmente en Fotogrametra y Fotointerpretacin

2.

A Color

Muy costosas, dan mejor informacin se usan en Fotogrametra y Fotointerpretacin.

3.

No son visibles al ojo humano; se usan en geologa, operaciones militares, etc.

Falso color

B) Segn la inclinacin del eje ptico

1.

Verticales

Si el eje ptico es perpendicular a un plano horizontal de referencia

2.

Oblicuas

Eje de la cmara no es perpendicular al plano horizontal

TOMA DE FOTOGRAFIA AEREA: La fotografa area es el principal insumo para la elaboracin de los mapas, sin ella seria imposible extraer los elementos del terreno necesarios para convertirla en mapa.

Las fotografas areas deben cumplir con unos estndares geomtricos para poder realizar mapas como son los cubrimientos laterales y longitudinales entre las fajas de fotografas secuenciales, con el propsito de que no queden huecos o sitios sin informacin en los mapas.

Dependiendo de la utilidad del vuelo los porcentajes de recubrimiento pueden variar notablemente.

Las fotografas resultantes deben tener una desviacin en su centro muy reducida con respecto a la vertical del avin para que puedan ser tiles.

Las cmaras que se utilizan para este tipo de trabajos, denominadas cmaras mtricas, son unas cmaras especiales de funcionamiento similar a las convencionales pero con una calibracin muy exacta de sus parmetros pticos, de los cuales el ms importante es la distancia focal, definida como la distancia desde el centro del objetivo hasta el plano focal donde se ubica la pelcula.

Vuelo Fotogramtrico

60 % DE SOBREPOSICION ENTRE FOTOS DE UNA MISMA LINEA

30 % DE SOBREPOSICION ENTRE LINEAS

65%

63%

60%

Esquema de una faja de fotografas areas

Deriva

Inclinacin

Otros Factores a Tener en Cuenta para la Planificacin de un Vuelo Fotogramtrico

poca del Ao

Distancia focal

InicioH. norteH. surDas duracinInclinacin20-21 MarzoPrimaveraOtoo92,9021-22 JunioVeranoInvierno93,723,5 Norte23-24 SeptiembreOtooPrimavera89,6021-22 DiciembreInviernoVerano89,023,5 Sur

Traslacin: 365 das, 5 horas y 57 minutos = 365,2422 das, que es la duracin del ao.

Nuestro planeta describe una trayectoria elptica de 930 millones de kilmetros

Distancia media del Sol: 150 millones de kilmetros.

La distancia media Sol-Tierra es 1 U.A. (Unidad Astronmica) = 149.675.000 km.

La Tierra viaja a una velocidad de 29,5 kilmetros por segundo

La distancia Tierra-Sol en el perihelio es de 142.700.000 kilmetros

La distancia Tierra-Sol en el afelio es de 151.800.000 kilmetros.

Finales de diciembre

Finales de septiembre

Finales de junio

Finales de marzo

Plano de traslacin

Eje de rotacin

Rotacin

sol

TOMA DE FOTOGRAFAS AREAS Y ELABORACIN DE MAPAS

Planeacin de Vuelos :

Es el proceso mediante el cual se determina el rumbo y altura de vuelo, as como las coordenadas de inicio y final de cada lnea de vuelo a fin de cubrir con aerofotografas el rea de inters a la escala y la precisin requeridas.

Toma deAerofotografa:

Es un proceso que consiste en realizar tomas aerofotogrficas del terreno desde un avin provisto de una cmara mtrica (con fines fotogramtricos) y equipos especiales de aero-navegacin apoyados en GPS para tomas aerofotogrficas con control cinemtico.

Laboratorio Fotogrfico:

rea de trabajo acondicionada con cuartos oscuros y equipos especializados, para efectuar el revelado de los rollos de pelcula area y elaborar productos a partir de los mismos. La ltima tecnologa realiza este paso de forma digital.

Restitucin:

Es el proceso mediante el cual se captura la informacin altimtrica (curvas de nivel) y planimtrica (vas, hidrografa; vegetacin, construcciones, etc.) a partir de fotografas areas para la produccin de mapas.

Edicin:

Es un proceso que se efecta a la informacin restituida y consiste en:

1. La adicin de la toponimia (nombres)
2. Verificacin de la continuidad, conectividad, y clasificacin de los elementos que contiene el mapa.
3. Colocacin o asignacin de la simbologa a los elementos del mapa.
4. Preparacin y realizacin de la salida grfica en papel.

Estructuracin:

Proceso mediante el cual se le asigna la geometra y atributos, que de acuerdo al modelo de datos para la escala, le corresponden a los elementos capturados mediante los procesos de restitucin, digitalizacin y/o edicin, garantizando la topologa: conectividad, continuidad, adyacencia, totalidad, contenencia, etc.

Control de calidad:

Proceso donde se revisa y comprueba que los productos cartogrficos cumplan con los requerimientos y especificaciones tcnicas establecidas.

Verificacin de restitucin.

Trascripcin de la toponimia y clasificacin de campo.

Comprobacin de la totalidad, consistencia, ubicacin de la toponimia y de la clasificacin de campo.

Revisin de la simbologa, estilos y tamaos de textos de acuerdo con el modelo de datos.

Revisin de los formatos a diferentes escalas (informacin marginal y cuadrculas).

Control de Calidad Digital:

Se verifican el Grado de totalidad, Consistencia lgica, Exactitud de posicin, Exactitud temporal y Exactitud temtica. A su vez cada uno de estos elementos cuenta con sub-elementos de calidad

Productos finales

Mapa en papel

2. Mapa en formato digital dxf, coberturas de Arc/info. ( se entrega en CD)

El punto central de cada fotografa debe quedar en dos fotografas consecutivas

FOTOGRAFIAS AEREAS

Esto se logra con un recubrimiento entre una fotografa y otra del 60% en el sentido horizontal y de un 30% en el sentido vertical

Punto Principal de una Fotografa

Es el determinado por el pie de la perpendicular trazada desde el foco, o el punto nodal de la lente, al plano focal, en el cual debe estar colocada la pelcula. Se determina uniendo marcas fiduciales opuestas

Ejes de una fotografa

Son los segmentos de rectas que se forman al unir las marcas fiduciales.

La interseccin de estos ejes seala el centro geomtrico de la fotografa.

Eje X: El que coincide con la direccin del Vuelo.

Eje Y: Perpendicular a la direccin del Vuelo.

rea cubierta por una Fotografa Area

Depende de la escala de la fotografa; la escala esta en funcin de la altura de vuelo y de la distancia focal de la cmara

Tipos de imgenes areas. Las imgenes areas normalmente estn divididas en tres tipos bsicos: fotogrficas, infrarrojas, y radar areo de vista lateral.

CLASES DE FOTOGRAFAS AREAS

Imgenes fotogrficas: Las imgenes fotogrficas incluyen los siguientes tipos:

Vertical. Proporciona fotografas de una escala relativamente constante que permite que el interprete pueda lograr la mejor estereovisin y las mediciones ms precisas. Oblicua. Las fotografas oblicuas proporcionan la abarcadura de un rea objetivo fotografiada a un ngulo de la vertical. Permite la inspeccin de reas cubiertas por nubes que normalmente estn oscuras en las fotografas verticales. Panormico. Son tomadas con cmaras especiales, con vistas de ngulo ancho. Las fotografas panormicas oblicuas incluyen una parte del horizonte. Las fotografas panormicas verticales normalmente proporcionan imgenes oblicuas que se extienden al horizonte en cada lado de la lnea de vuelo de la aeronave.

Visin Binocular

Es la tercera dimensin profundidad mediante la cual pueden realizarse medidas aproximadas en el espacio, utilizando dos imgenes, dos fotografas que tengan superposicin o recubrimiento comn.

Visin estereoscpica

Es el fenmeno natural que tiene lugar cuando una persona mira simultneamente s dos imgenes de la misma escena desde puntos diferentes, viendo cada imagen con un ojo. El resultado es la percepcin de la tercera dimensin, o sea, la profundidad.

ESTEREOSCPA

Este principio de estereoscopa natural sirve tambin a la cartografa para poder extraer la tercera dimensin a partir de imgenes bidimensionales. En realidad, lo que se hace en un vuelo fotogramtrico es sustituir nuestros ojos por la cmara mtrica que va en el avin, y la distancia interpupilar por la distancia entre disparos consecutivos.

Visin Seudoscpica

Las fotografas deben colocarse en el orden en que fueron tomadas y las sombras hacia el observador

Si se intercambian se obtiene una visin tridimensional pero invertida, lo que se llama Visin Seudoscpica o falsa estereoscopa lo alto se ve bajo y viceversa

ParaLaje

Es el desplazamiento aparente de un objeto con respecto a un punto, o sea una lnea de referencia, causada por el cambio del punto de observacin. La visin estereoscpica hace posible la medicin del paralaje El Paralaje se mide sobre el Eje X de las fotografas.

ESTEREOSCOPIOS

Son aparatos que ayudan, mediante un sistema ptico a reconstruir el Relieve.

Se identifica un objeto comn

Se mueve una de las fotografas hasta que se produzca la fusin de las imgenes, con lo cual se obtiene la visin estereoscpica

Los hay de:

Espejos

Bolsillo

Sistema de espejos, prismas y lentes

Fotogrametra Analtica

Comprende mediciones precisas de las coordenadas fotogrficas y la elaboracin de un modelo que se puede resolver por anlisis numrico (Computadores de alta velocidad y gran capacidad de almacenamiento.

Fotogrametra Digital

(Ortofotos)

Los OrtoFotos son representaciones fotogrficas en proyeccin ortogonal (Posicin planimetrica verdadera) del terreno. Se obtienen a partir de las fotos areas en un proceso llamado Rectificacin Diferencial, que elimina las variaciones de escala y los desplazamientos debido al relieve y a la inclinacin.

Causas de Error en la Fotogrametra

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Instrumentos (restituidores) no calibrados

Ubicacin inexacta de los puntos principales.

Deficiencias en la utilizacin de los datos de calibracin de las cmaras

Considerar que se tienen fotografas verticales, cuando en realidad son inclinadas

Suponer la altura de vuelo uniforme cuando en realidad varia.

No considerar la contraccin o expansin diferencial del material fotogrfico

Orientacin incorrecta de las fotografas en los restituidores

Ajuste deficiente de la marca flotante sobre su punto.

Equivocaciones

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Lectura incorrecta de las escalas de medicin

Confusin en el uso de unidades (Pulgadas, milmetros)

No consideracin del desplazamiento debido al relieve

No proporcionar el Fotocontrol adecuado utilizar coordenadas errneas

Fallas en los clculos de coordenadas

Identificacin incorrecta de los puntos de control

CLASES DE FOTOGRAFAS AREAS

San Diego California

Fotografa en IR

20.000 pies de altura IR

40.000 pies de altura IR

Los Angeles Fotografa en True color

Los Angeles Fotografa en blanco y negro

ESPECTRO ELECTROMAGNTICO

Fotografa area pancromtica o en blanco y negro

Fotografa area en infrarrojo del pentgono E.U.

Tipos de cmaras areasTIPODIST. PRINCIPALAPLICACIONES PRINCIPALES Supergranangular88/85 mmLevantamientos de grandes superficies a escalas pequeas, especialmente con aviones de poco techo; vuelos especiales por debajo de las nubes. Alta precisin altimtrica. Granangular150/153 mmTareas universales, para triangulacin area y levantamientos topogrficos y de escalas grandes. Precisiones equivalentes en altimetra y planimetra. ngulo normal210 mmFotomapas y levantamientos, cuando no puede utilizarse el tipo de ngulo normal, por ej.: por no adecuarse a los restituidores existentes.ngulo estrecho300/305 mmFotoplanos, ortofotos, levantamientos de precisin, mapas bsicos urbanos (disminucin de espacios muertos). Altas precisiones planimtricas

CAMARAS

Van montadas sobre balancines y soportes para evitar las vibraciones; adems, se pueden girar sobre su eje vertical para contrarrestar los movimientos del avin debido al viento y lograr que las fotografas queden una a continuacin de otra

Las cmaras tienen caractersticas especiales y son una rplica del ojo humano, con la diferencia que el ojo se ajusta automticamente a las condiciones de luminosidad, foco, etc. Y en las cmaras existen mecanismos especiales para tal fin

CAMARAS

En general una cmara es un pequeo cuarto oscuro que tiene una lente frente a un obturador graduable que acta como una ventana a travs de la cual se admite la luz. La luz impresiona la pelcula sensibilizada que esta en el fondo de la caja.

Hay Cmaras manuales y Cmaras automticas

Elementos esenciales de una cmara:

a)

b)

c)

d)

e)

Lentes: 90, 150 y 250 mm

Obturador

Cuerpo de la cmara

Mecanismo para operarla

Pelcula

Cmaras Areas

El Lente en la Cmara Area

* Gran poder de Resolucin

* Igual Intensidad luminosa

sobre toda la imagen

* Libre de Distorsin

* Campo angular grande

Plano de la Imagen

70 Grados

NORMAL

90 Grados

ANGULAR

120 Grados

SUPERGRANANGULAR

Dentro de la Cmara Area

Plano Focal/Imagen

Distancia Focal

EQUIPO EMPLEADO PARA LA TRANSFERENCIA DE FOTOGRAFAS AREAS

La fotogrametra se ha convertido en una de las principales formas de incorporar informacin geogrfica a un SIG, debido al buen compromiso que mantiene entre costo econmico, velocidad de ejecucin y precisin.

Restituidor

Restituidor

Restituidor Analtico

Software para restitucin

Restituidor

RESTITUIDOR

Asistido por ordenadores

OTROS EQUIPOS UTILIZADO EN LA TRANSFERENCIA DE INFORMACION

Valoracin preliminar a la Fotointerpretacin

Un trabajo de interpretacin podra comenzar con el examen detallado de todo aquello que se piense sea relevante, an cuando los intrpretes experimentados prefieren iniciar el trabajo con una visin general de la totalidad del rea de estudio o de una parte importante de ella y recin despus dedicarse al estudio de los detalles. Es un buen hbito, el desplegar parte de la banda de fotografas (aproximadamente una docena), solapadas segn el recubrimiento longitudinal y realizar una observacin del total, antes del examen de cada par estereoscpico, y as sucesivamente. Si el rea es pequea, puede desplegarse la totalidad de las fotografas, antes del examen de los pares. De esta forma el intrprete mantiene o adquiere la visin del aspecto general del rea en relacin con las imgenes que observa en los pares que examina.

Las fotografas areas resultantes de un vuelo fotogramtrico no tienen una escala exacta, al ser el resultado de una perspectiva cnica y por el efecto ondulante del terreno. As, cada punto dentro de una foto tiene su propia escala, dependiendo del lugar con respecto al centro de la foto y de la altura del terreno. No obstante, s puede hablarse de una escala media de los fotogramas, que aunque no exacta es aproximada.

Datos auxiliares que Aparecen en las Fotografas Areas

Reloj: seala la hora: es til para algunos problemas de fotointerpretacin

Distancia Focal: es muy importante para la determinacin de la escala media de la fotografa

Contador: registra el nmero de las fotografas para armar Las Fajas

Altmetro: Da la altura del vuelo sobre el plano de referencia que puede ser el NMM

Nivel de Burbuja: indica la inclinacin del eje ptico de la cmara en el momento de la Toma.

Marcas Fiduciales: son seales que las fotos tienen en la parte central de cada lado; uniendo marcas fiduciales opuestas, se obtiene el punto principal de la fotografa

Nmero de Vuelo (C): y Nmero de las Fotografas: permiten identificar la fotografa y la Faja de vuelo.

Organismo contratante del vuelo. Empresa que realiza el vuelo. Zona del vuelo. Fecha. Hora. Escala aproximada de los fotogramas. Nmero de pasada. Nmero de foto. Informacin sobre la cmara mtrica (distancia focal, modelo). Marcas fiduciales (marcas ubicadas en las esquinas de la foto que son la referencia para calcular el centro geomtrico de la misma. Son un elemento imprescindible para la posterior restitucin). Nivel para comprobar la verticalidad del fotograma. Altmetro, con indicacin de la altura aproximada sobre el nivel del mar.Coordenada del centro de la foto

Informacin que debe contener una fotografa area

Cmara Wild (hoy LEICA)Cmaras ZEISS oberkochen (hoy CARL ZEISS)

IMAGEN DE UNA FOTOGRAFA AREA CON SU RESPECTIVA INFORMACIN

ETIQUETEADO DE LAS FOTOGRAFAS AREAS

S2650 C4576

43.200 -05-10-1993

65

97

Escala aproximada

Fecha de vuelo

Nmero de vuelo

Nmero de sobre

Nmero de la foto

Nmero de la foto

Escala De Las Fotografas Areas

Es la relacin que hay entre una distancia medida en las fotos y su correspondiente en el terreno.

1.

2.

Es la relacin que existe entre la distancia Focal (f) de la cmara y la altura de vuelo (h) sobre el terreno

Si:

D.

Distancia Real en el terreno

d.

Distancia medida en la foto

h.

Altura de vuelo con relacin al terreno

f.

Distancia focal de la cmara

1/F

Escala

=

=

Esta expresin bsica en fotogrametra es fundamental a la hora de planear un vuelo. Dependiendo de la focal de la cmara que vayamos a utilizar y de la escala media de los fotogramas que queramos obtener, deberemos ordenar volar a una altura u otra.

Existen 3 formas bsicas para determinar la escala de las fotografas areas

1. A partir de un mapa: Se deben identificar 2 puntos bien definidos tanto en la fotografa como en el mapa con separacin 10 cm sobre la misma cota.

Em= Escala Mapa

Ef= Escala Foto

dm= Distancia Mapa

df= Distancia Foto

ESCALA Y MEDICIONES SOBRE FOTOGRAFAS AREAS

A partir de los datos de la cmara:

c= Distancia principal de la cmara

Zo= Altura de vuelo sobre el nivel del mar

Zm= Altura de vuelo sobre el terreno fotografiado

hm= Altura promedio del terreno fotografiado

Zm= Zo - hm

3. A partir de las distancias en el terreno:

Seleccione en una fotografa dos pares de puntos (A,B y C,D) que cumplan con las siguientes condiciones

Identificables fcilmenteLos puntos deben estar sobre cada una de las diagonales de la fotografa a lado y lado del punto principalQue los puntos estn sobre el nivel medio del terreno

ab= Distancia entre los puntos A y B medida en la fotografa

cd= Distancia entre los puntos C y D medida en la fotografa

AB= Distancia entre los puntos A y B medida en el terreno

CD= Distancia entre los puntos C y D medida en el terreno

La escala decrece a medida que se aumenta la altura de vuelo, el rea cubierta es mayor y los objetos aparecen cada vez ms pequeos.

Medicin sobre fotografas areas de escala conocida

Se miden distancias

Se miden reas

COMO PLANIFICAR UN VUELO FOTOGRAMTRICO

- CASO ESTUDIO -

La misin del vuelo fotogramtrico es sobrevolar la zona a altura y velocidad constante, describiendo una serie de trayectorias (pasadas), paralelas entre s.

Dentro de una pasada, la cmara tomar impresiones del terreno con el fin de que la distancia, entre dos puntos principales consecutivos, asegure un solape o recubrimiento longitudinal (60% aprox) prefijado entre fotogramas adyacentes. Entre dos pasadas consecutivas, generalmente voladas en sentido inverso, existir otro solape o recubrimiento transversal (30% aprox), previamente fijado.

23cm

=

s

solapamientos

30% = 0.70

60% = 0.40

COMO PLANIFICAR UN VUELO FOTOGRAMTRICO

Especificaciones del vuelo segn el objetivo del estudio -.

Se pretende realizar un vuelo fotogramtrico con el fin de actualizar la cartografa de la ciudad de Santa Marta.

Avin: King Air

Velocidad mx: 400km/h

Distancia focal (c): 150mm

Cmara: Wild15/4 UAG-S

Formato del fotograma: 23 x 23cm

Recubrimiento longitudinal: 60%

Recubrimiento lateral: 30%

Escala del fotograma: 1:10.000

Dimensiones de la ciudad: ancho14km, largo 12km

COMO PLANIFICAR UN VUELO FOTOGRAMTRICO

A partir de la distancia focal y la escala de los fotogramas, podemos calcular la altura a la que debe volar el avin Zo.

Ahora calculemos el abarcamiento total de cada foto en el terreno S Ahora calculemos la distancia entre lneas de vuelo D

Ahora calculemos el avance entre foto y foto A

COMO PLANIFICAR UN VUELO FOTOGRAMTRICO

Ahora calculemos la cantidad de lneas de vuelo L Ahora calculemos la cantidad de kilmetros lineales Ahora calculemos cantidad de fotos Fotos

COMO PLANIFICAR UN VUELO FOTOGRAMTRICO

Ahora calculemos cantidad total de fotos Fotost

Se toman dos fotografas adicionales al comienzo y al final de cada lnea de vuelo, para garantizar la estereoscopa de las fotos lmites

Ahora calculemos las horas de vuelo directo Hvd Ahora calculemos la frecuencia de disparo de la cmara Fc

Diagrama para determinar la altura de un elemento mediante su sombra

a = ngulo de altura del sol

l = largo de la sombra

f = focal de cmara

H = altura relativa de vuelo

Ventajas de la utilizacin de las Fotografa Area Vertical

Dependiendo de la escala, presenta al usuario gran cantidad de detalles en forma clara y precisa. Precisin en la posicin relativa de los objetos. Obtencin rpida de datos en relacin obtenerlos en terreno. Posibilidad de generar un archivo permanente e histrico del territorio. La observacin de actividades en cualquier fase a travs de vuelos sucesivos. Recoleccin rpida de informacin sobre reas remotas e inaccesibles.

Desventajas de la utilizacin de las Fotografa

Una o un conjunto de fotografas generalmente no poseen la misma escala. La obtencin de fotografas areas utilizables requieren de condiciones climticas especiales. Si el uso actual del terreno cambia rpidamente, la fotografa pierde actualidad. Requiere de foto intrpretes temticos especializados. Tcnicas especiales para su paso a cartografa convencional ortogonal. En promedio una regin tiene registro cada 10 aos.

FASES O PRINCIPIOS DE INTERPRETACION

Deteccin

Reconocimiento e identificacin

Anlisis

Deduccin

Clasificacin

Lectura e Interpretacin de las Fotografas Areas

Documento en dos dimensiones

Estereoscopa: tres dimensiones

Lectura:

Al utilizar una fotografa area es conveniente conocer sus caractersticas bsicas, como tipo de fotografas,, clase de emulsin, etc.

Cuando se observa una fotografa area, la visin es atrada por las diferencias de tonos, patrones y formas geomtricas, los cuales conforman los contrastes en la fotografa. El observador relaciona entonces involuntariamente lo percibido en la fotografa con los objetos que le son conocidos.

INTERPRETACIN

Se hace observando cuidadosamente los objetos y agrupndolos ;se identifican conjuntos similares

En general para interpretar se sigue el siguiente proceso:

1

Lectura o reconocimiento visual de los elementos representados por tonos y formas diferentes

2

Identificacin de conjuntos de elementos correspondientes a un tono o a un sistema de tonos.

3

Asociacin de todos los elementos identificados para una Fotointerpretacin global.

Percepcin Remota

Es el estudio de las caractersticas de los objetos a distancia

En el contexto de la Topografa y la Fotogrametra, es la obtencin de informacin sobre la tierra y el medio ambiente, a partir de imgenes logradas por sensores portados en aviones y satlites

Operan en forma parecida al ojo humano, pero pueden captar una regin mas amplia del espectro electromagntico.

IMGENES DE PERSEPCION REMOTA

Imgenes de satlite

Proviene de dos tipos

Tripulados o conducidos por cosmonautas

Imgenes producidas por las series: Mercury, Gemini, Apolo, Skylab

Los no tripulados (automticos)

Tiros, Nimbus, Landsat

Imgenes de radar

No son aptas para restitucin Fotogramtrica

Sistema de teledeteccin activo

Emite sus propias ondas

Se usa principalmente en:

FotogeologaEstudios de vegetacin anfibia o flotanteCartografa de superficies acuticas,Estudios litomorfolgicos

La principal ventaja del radar es la ausencia casi completa de las influencias meteorolgicas (Humedad y lluvias)

OTRAS IMGENES DE PERSEPCION REMOTA

Deteccin de objetos a distancia, esto es, sin contacto directo con ellos.

La percepcin se logra mediante SENSORES REMOTOS

Cmara fotogrficaEl radarSatlite

Sensores humanos remotos son:

El odoEl olfatoLa vista

Los sensores remotos ms conocidos y de mayor uso son: Imgenes de Satlite, imgenes de radar.

D. Par estereoscpico. Un par estereoscpico consta de dos fotografas areas en que una parte del rea total proyectada all. es comn.

E. Fotografa de ngulo ancho. La fotografa de ngulo ancho es la fotografa area tomada con una cmara que tiene un lente de ngulo ancho que enfoca un cono de aproximadamente de 90 grados.

Imgenes infrarrojas:

El sistema infrarrojo es un sensor pasivo que descubra la radiacin trmica emitida y reflejada que viene del terreno y los objetos en el terreno. La radiacin total emitida es una funcin de la temperatura de un objeto y su emisividad. Para lograr la mxima capacidad, el sistema infrarrojo debe operar en alturas bajas debido a que su rea de abarcadura est limitada al rea directamente debajo de la trayectoria de vuelo de la aeronaveLos aviones infrarrojos estn equipados para la exhibicin pictrica de las ondas infrarrojas de llegada a medida que la aeronave pasa sobre el terreno como para el registro de la informacin adquirida por sensores en tiras de pelcula para el revelado para una interpretacin posterior.

Radar areo de vista lateral: El radar areo lateral es un dispositivo electrnico activo que emite energa y recibe aquella parte de la energa emitida que es regresada por reflejo del terreno y objetos en el terreno.

La energa del radar se puede dirigir al terreno a la izquierda, derecha o en ambos lados simultneamente a lo largo de la trayectoria de vuelo de la aeronave. La energa reflejada por los objetos en el terreno, tanto fijos como mviles, se registra en tiras de pelcula.

Volcn Nevado del Ruz

Orientacin incorrectaProvoca disminucin del efecto de relieve.Incrementa las deformaciones.Ocasionar al observador cansancio de la vista.Marcas en las fotosLas rayas de lpiz o tinta, as como rayaduras en la emulsin, afectarn seriamente la percepcin estereoscpica, particularmente cuando se encuentran en ambas fotos del par.Tono y textura montonamente uniformesEsta condicin puede ser debida a la naturaleza del terreno, a defectos del proceso fotogrfico o ambos. Provocan una visin estereoscpica poco satisfactoria y a veces dificultosa. (p.ej.: dunas o zonas nevadas)Diferencias de escalaEsta diferencia puede a veces dificultar seriamente la visin del modelo, haciendo necesario que debamos ajustar la posicin de las fotografas para intentar minimizarla.Puede a veces solucionarse (para diferencias pequeas) acercando la foto de escala menor (siempre que se mantenga en foco) ms cerca del observador, colocando bajo ella una revista o libroInclinaciones de las fotosSi las inclinaciones son exageradas se requerir el continuo ajuste de la distancia entre las fotos para la observacin de las distintas partes del modelo. Para fotos con inclinaciones muy fuertes, sera necesario adems girar una foto con respecto a la otra.Sombras densasSu efecto provocar el oscurecimiento de los detalles en la sombra, dificultando la visin estereoscpica.Procedimientos de laboratorio o tratamiento digital de las imgenes podrn parcialmente contrarrestar dicho efectoAcantilados o caras casi verticalesCuando estos detalles dan su cara hacia fuera del punto principal, pueden ocultar parte del terreno, interfiriendo la observacin de los vallesAbruptas diferencias de nivelPueden hacer imposible el mantener la fusin del modelo estereoscpico, obligando a cambiar la distancia entre las fotosCambios de posicin entre exposicionesComo en el caso de objetos mviles, los cuales no pueden ser observados estereoscpicamente. (por ejemplo: vehculos o el agua)

IDENTIFICACION SOBRE FOTOGRAFIAS AREAS

Antes que se puedan interpretar las fotografas areas, deben identificarse en ellas las caractersticas del terreno. La identificacin se efecta por reconocimiento directo, por deduccin, o por una combinacin de ambos procedimientos. Los objetos que constituyen imgenes bien definidas o familiares, pueden identificarse por su forma, tamao y tono ya sea en fotografas simples o en pares estereoscpicos.

VARIACION EN EL TONO

El tono de una imagen en una fotografa depende de la cantidad de luz reflejada por el objeto que forma la imagen. Los objetos que reflejan la mayor parte de la luz que les llega aparecen claros en una fotografa; aquellos que reflejan poca luz aparecen oscuros.

INDICIOS DE LA PENDIENTE

Una superficie refleja la mayor cantidad de luz cuando su pendiente refleja los rayos del sol directamente hacia la cmara fotogrfica y se ve mas clara en ese momento. Por lo tanto, en cualquier fotografa, si son suficientes las diferencias de pendiente del paisaje, estas causaran, variaciones en el tono de la fotografa.

SOMBRAS

Las sombras que cubren reas relativamente grandes, sugieren que el paisaje tiene pendientes fuertes y estructuras elevadas de terreno. La longitud de las sombras vara con la estacin del ao as como con la hora del da.

CONTRASTE

El contraste se refiere a la distincin de los tonos en oposicin a las graduaciones de los tonos. El negro y el blanco constituyen los extremos del contraste. Las fotografas con tonos muy oscuros y tonos muy claros, y solo algunos tonos medianos, tienen un fuerte contraste.

AGUDEZA DE LOS LMITES

La agudeza o definicin de los limites entre los tonos esta bajo la influencia de la tcnicas fotogrficas usadas, pero la precisin de los limites ser diferente para objetos diferentes.

CONFIGURACION DE LOS TONOS

Ciertas estructuras del terreno de los cultivos presentan tonos caractersticos en las fotografas areas. Frecuentemente los bosques, campos, cultivos y huertos ostentan formas muy caractersticas as tambin como las redes de arroyos, caminos y zanjas.

PERCEPCION DE LA PROFUNDIDAD

Algunas formas de topografa difciles de interpretar en una sola fotografa pueden verse de inmediato observando pares estereoscpicos.

EJERCICIO DE FOTOLECTURA

EJERCICIO DE FOTOLECTURA

FOTOMOSAICO, POLONIA

sombras alejndose del observador

sombras hacia el observador

EFECTOS DE SOMBRAS

Ef

Em

df

dm

=

dm

df

Em

Ef

*

=

hm

Z

c

Ef

-

=

0

Zm

c

Ef

=

cd

CD

CD

cd

E

1

1

2

=

=

ab

AB

AB

ab

E

1

1

1

=

=

(

)

2

/

1

1

2

1

E

E

E

+

=

E

c

Zo

=

000

.

10

1

15

,

0

m

Zo

=

m

Zo

500

.

1

=

s

E

S

*

=

m

S

23

.

0

*

000

.

10

=

m

S

300

.

2

=

nto

recubrimie

S

D

%

*

=

70

.

0

*

300

.

2

m

D

=

m

D

610

.

1

=

nto

recubrimie

S

A

%

*

=

40

.

0

*

300

.

2

m

A

=

m

A

920

=

D

zona

de

ancho

L

_

_

=

m

m

L

610

.

1

000

.

14

=

9

69

.

8

@

=

L

terreno

o

l

L

lineales

kms

_

arg

*

_

=

km

lineales

kms

12

*

9

_

=

@

km

108

A

lineales

kms

Fotos

_

=

km

km

Fotos

920

.

0

108

=

118

39

.

117

@

=

Fotos

)

4

*

(

L

Fotos

Fotos

t

+

=

)

4

*

9

(

118

+

=

t

Fotos

154

=

t

Fotos

min)

5

*

(

_

_

L

avin

Vel

lineales

Kms

Hvd

+

=

)

083

.

0

*

9

(

/

400

108

h

h

km

km

Hvd

+

=

h

Hvd

02

,

1

=

avin

Vel

A

Fc

_

=

h

km

km

Fc

/

400

92

.

0

=

seg

h

Fc

28

.

8

0023

.

0

@

=

f

a

l

H

h

tan

*

*

=