“Desarrollo de un Estudio Técnico para la Implementación de una Cámara Fotogramétrica en Cessna 182”

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“Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec”.

Ingeniería Aeronáutica.

Servicio Social.

Proyecto: “Desarrollo de un Estudio Técnico para la Implementación

de una Cámara Fotogramétrica en Cessna 182”.

Integrantes:

Casas Ramírez Isis Osmar.

García Zamudio Sigfrid Ali.

Hernández Morales Diego Salomón.

Toribio Campos Daniela.

Asesor: Ing. Osvaldo Nicolás Trinidad.

Introducción.

Un estudio técnico tiene como objetivo determinar la viabilidad existente para la elaboración de cierto producto o componente. Estudia los factores primordiales para su elaboración. Determina las inversiones necesarias para realizar dicha producción tecnología, infraestructura y materiales.

Analiza las variables más importantes como la localización y el tamaño óptimo del proyecto que se elaborará.  Busca estudiar y definir forma, dimensión y espacio de cualquier sitio y objeto empleando medidas sobre una o varias imágenes. Define las dimensiones, posición y forma en el espacio de un objeto cualquiera, utilizando esencialmente medidas hechas sobre una o varias fotografías de ese objeto.

En este caso, analizaremos la viabilidad de la fotogrametría para un Cessna 182.

La fotogrametría, según Bonneval, es la técnica que tiene como objetivo estudiar y definir con precisión la forma, dimensiones y posición en el espacio de un objeto cualquiera utilizando esencialmente medidas hechas sobre una o varias fotografías con el fin de levantar el mapa de una región. Normalmente se utilizan fotografías tomadas por una cámara especial situada en un avión o en un satélite.

En el caso de zonas muy extensas o inaccesibles, este es el único método para obtener su cartografía.

La fotogrametría no interpreta fenómenos, mediante mediciones en las fotografías, genera planos y mapas de gran exactitud. Finalmente, podríamos definir la fotogrametría como la ciencia para elaborar mapas o planos partiendo de fotografías realizadas bajo unos condicionantes específicos.

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Figura1. Fotogrametría aérea.

DESARROLLO.

Cámaras fotogramétricas aéreas. 

Cámaras fotogramétricas analógicas.

Las cámaras fotogramétricas analógicas son aquellas cámaras en las que la imagen se registra de forma instantánea en una película fotográfica.

Las cámaras analógicas tienen un formato estándar de 23x23cm y contienen en su plano focal un marco en el que se representan:

Marcas fiduciales: Son fundamentales para comenzar el proceso fotogramétrico con la orientación interna de los fotogramas. El número de marcas fiduciales suele ser 8 distribuidas 4 en las esquinas y 4 en las partes centrales. Poseen coordenadas exactas, en el sistema de coordenadas imagen, siendo este uno de los datos incluidos en el certificado de calibración de la cámara.

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Figura2. Demostración marca fiducial.

 Centro fiducial de la imagen: Se define como el punto de intersección de las líneas que unen las marcas fiduciales. El centro fiducial y el punto principal, no tienen por qué coincidir. Este desplazamiento viene indicado también en los parámetros de calibración de la cámara.

 Información marginal: Se suele plasmar información acerca del nombre del proyecto, organismo responsable del trabajo, fecha y hora de la toma, nombre de la cámara, distancia focal calibrada, escala del fotograma, número de pasada, número del fotograma, altitud aproximada y nivel esférico, en algunos casos.

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Figura 3. Fotograma analógico.

Cámaras lineales.

 La cámara dispone de tres líneas paralelas de sensores, trasversales a la dirección de vuelo. Dichas líneas tienen diferentes inclinaciones: Delantera y posterior dispuesta.

Estas cámaras al ser digitales, pueden capturar información de distintas partes del espectro electromagnético, no sólo en el visible.

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Figura 4. Cámara fotogramétrica lineal.

Lo que se obtienen son tres bandas continuas de imágenes compuestas por cada una de las líneas capturadas por los sensores.

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Figura5. Toma fotogramétrica con cámara lineal

Cámara matricial.

Se puede apreciar que este tipo de sensores es similar a las cámaras aéreas analógicas en cuanto a composición. Las cámaras matriciales constan de elementos sensoriales al igual que las lineales, también pueden capturar en otros rangos del espectro electromagnético. A este tipo de sensores también se les dota de sistemas GPS durante el vuelo, pero dichas dotaciones no son irreemplazables como en el caso anterior, ya que la geometría de la toma, es igual a la de una cámara analógica. A pesar de que las cámaras sean multi-objetivo, la geometría de la toma sigue siendo la habitual. Una de las cámaras matriciales más actuales es la mostrada en la figura 93. Combina varios objetivos en su plano focal, produciendo imágenes matriciales parciales que se unifican en una imagen completa en postproceso, de 17310 x 1131 píxeles

Componentes

Las tres partes fundamentales de las cámaras se pueden apreciar en la imagen y son:

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Figura 3. Componentes de la cámara fotogramétrica.

Almacén o magazín: Contiene la película y sus correspondientes mecanismos de avance y planeidad de la película.

 Cuerpo: une el magazín y el conjunto del objetivo.

Conjunto del objetivo: que es el que almacena el sistema óptico, el diafragma, el obturador, los filtro.

 La intersección del eje óptico, con el plano focal indicará la posición del punto principal de la imagen.

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