Monografía “La Fotogrametría arquitectural digital y sus aplicaciones”

 Universidad de Holguín
“Oscar Lucero Moya”
Facultad de Ingeniería
Departamento Ingeniería Civil
Monografía
“La Fotogrametría arquitectural
digital y sus aplicaciones”
Autores:
Dra. Ing. Ana Luisa Rodríguez Quesada
Dr. Frank Navarro Tamayo
Dra. Verónica Ávila Ayón
Dr. Carlos Loch
Dr. Pedro Castro Borges
Dr. Paul Ochoa Arias
Dr. Manuel Alcázar Molina
Dr. Rui Pedro Juliao
Dr. Oscar Quintana Samayoa
I Índice Índice
Páginas
RESUMEN ......................................................................................................................................... III ABSTRACT ...................................................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. INTRODUCCIÓN.................................................................................................................................. 1 CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA FOTOGRAMETRÍA ARQUITECTURAL DIGITAL (FAD) Y SUS APLICACIONES............................................................................................................................. 3 1.1 CONCEPTUALIZACIÓN .................................................................................................................9 1.2 FUNDAMENTOS DE LA FOTOGRAMETRÍA. ................................................................................11 1.2.1 ETAPAS DE LA FOTOGRAMETRÍA..........................................................................................11 1.3 CLASIFICACIÓN DE LA FOTOGRAMETRÍA...................................................................................14 1.3.1 LA FOTOGRAMETRÍA SE CLASIFICA EN TRES CATEGORÍAS ...................................................17 CAPÍTULO II PRODUCTOS FOTOGRAMÉTRICOS Y SUS APLICACIONES.................................................27 2.1 PRODUCTOS FOTOGRAMÉTRICOS ..........................................................................................278
2.1.1 PRODUCTOS PARA LA ILUSTRACIÓN ESTEREOSCÓPICA .......................................................29
2.2 LA FOTOGRAFÍA. TIPOS DE CÁMARAS .......................................................................................31 2.2.1 RECOMENDACIONES DE CÁMARAS. SUS PROPIEDADES ......................................................33 2.3 SOFTWARE QUE PUEDEN SER UTILIZADOS EN FOTOGRAMETRÍA. ............................................35 CAPÍTULO 3. LA FOTOGRAMETRÍA COMO HERRAMIENTA PARA LA CONSERVACIÓN DE BIENES QUE FORMEN PARTE DEL PATRIMONIO CULTURAL Y ARQUEOLÓGICO. .....................................................53 3.1 EJEMPLOS DE TRABAJOS REALIZADOS PARA LA CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO MEDIANTE EL USO DE LA FOTOGRAMETRÍA.............................................................................................................53 3.2 “APLICACIONES DE LA ESTEREOSCOPÍA CON FINES ARQUITECTÓNICOS Y URBANÍSTICOS” .....56 3.3 “FOTOGRAMETRÍA APLICADA A LA CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO EN EL CASCO HISTÓRICO DE LA CIUDAD DE HOLGUÍN”..................................................................................................................61 CONCLUSIONES DE LA MONOGRAFÍA ............................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA............................................................................................................65 II Resumen Resumen
El presente documento presenta en forma de monografía una recopilación y
síntesis de diferentes trabajos realizados en el mundo de habla hispana y Brasil
sobre la base teórica, aplicación e implementación de la fotogrametría
arquitectural digital en sus diversas vertientes, haciendo énfasis en su uso en
proyectos de conservación y restauración de edificaciones con valores
patrimoniales, entre otras formas de patrimonio tangible. Para lograr los
objetivos se realizó una extensa búsqueda y recopilación de información que
hasta el momento se encontraba dispersa en Internet o en artículos de revistas
seriadas, resumiendo los aspectos más trascendentes en cada caso. El
resultado fue un material instructivo, muy apropiado para introducir a los
nuevos investigadores en el tema, en forma de monografía que abarca los
principales aspectos relacionados con la FAD y sus aplicaciones, en un
lenguaje de fácil comprensión. Fueron muy importantes los trabajos realizados
por la Universidad Federal de Santa Catarina, Brasil y por las investigaciones
conjuntas de todos los miembros de la REDFADC.
III Introducción Introducción
La fotogrametría se ha convertido en una herramienta valiosa en la recopilación
de información, ya que permite introducir y guardar en una base de datos la
memoria gráfica e histórica de edificaciones antiguas, así como la evaluación,
monitoreo y manejo de las acciones de conservación, integrando las técnicas
de avanzada con el conocimiento científico multidisciplinario para establecer
planes estratégicos y programas de trabajo en aras de conservar las ciudades.
Un análisis preliminar detectó que la información sobre el tema se encontraba
dispersa; difícil de consultar si no se cuenta con un acceso estable y rápido a
Internet. La necesidad de que exista un material que permita la consulta para el
conocimiento general y la aplicación de las técnicas fotogramétricas en la
gestión de proyectos de conservación, constituye el problema científico de esta
investigación.
Para organizar la información y crear la Monografía como material de consulta
se hizo un estudio preliminar sobre la Fotogrametría arquitectural digital (FAD)
en el mundo, empleando la metodología cualitativa por permitir esta, la
investigación bibliográfica y documental; resultando una investigación cuya
base teórica la constituye la FAD y sus principales aplicaciones.
Durante la etapa de confección de este material surgieron varias limitaciones
como: los documentos existentes estaban en formatos protegidos que
dificultaron el uso de muestras gráficas y fotográficas; la mayor parte de la
información está en idioma portugués o inglés que fue necesario traducir para
poder utilizarla en obra.
La monografía está compuesta por tres capítulos, en el primero se presenta la
evolución
histórica
de
la
Fotogrametría,
definiendo
los
conceptos
fundamentales que la constituyen, sus etapas, clasificación, ventajas y
desventajas, y organismos internacionales que la representan.
1 Introducción El capítulo dos se refiere al enfoque actual de la Fotogrametría, así como los
productos fotogramétricos y la posibilidad de utilizar software para agilizar
procesos. Se hacen algunas recomendaciones específicas para la instalación
de determinados software.
En el Capítulo tres se presentan ejemplos de aplicaciones fruto del trabajo de
los miembros de la REDFADC
2 Capítulo I Capítulo I Fundamentación Teórica de la fotogrametría arquitectural
digital (FAD) y sus aplicaciones.
La fotogrametría es una disciplina resultado de la convergencia de la óptica, la
fotografía y las matemáticas (especialmente la geometría proyectiva) para
realizar levantamientos de carácter cartográfico. Crea modelos en 3D a partir
de imágenes 2D para adquirir las características geométricas de los objetos.
Las imágenes son obtenidas por medios fotográficos y la medición se realiza
a distancia, sin que exista contacto físico con el objeto.
La fotogrametría surgió como ciencia en 1840 y sus primeros pasos
corresponden a la óptica, la primera de estas ciencias que tuvo un aporte
fundamental en la captura y la reconstrucción de las imágenes. El desarrollo
teórico y práctico de la óptica permitió la popularización entre los pintores de la
cámara oscura, la cual constituyó la base de la cámara fotográfica. Las
primeras emulsiones fotográficas contaron con un aparato relativamente
perfeccionado y podían ser colocadas para captar la luz. Con la aparición de la
fotografía se desarrollaron métodos matemáticos para el alzado de objetos
utilizando perspectivas, y luego el trazado de planos también fue puesto en
práctica con resultados satisfactorios. Todo esto comenzó con levantamientos
de fachadas arquitectónicas y plantas de edificios a partir de fotografías
terrestres y más tarde fueron utilizadas las fotografías aéreas en el
levantamiento de la cartografía de base.
Las primeras aplicaciones de la fotografía en el levantamiento de planos
vinieron de la mano del ingeniero francés Aimeé Laussedat (1819 – 1904),
considerado el fundador de la fotogrametría terrestre, el que con la ayuda de la
cámara lúcida o clara, denominada Wollaston, reprodujo en 1849 las
características topográficas sobre un plano a partir del dibujo de perspectivas.
El resultado fue la reproducción gráfica de la fachada del Hotel des Invalides de
París. Poco tiempo después, y con el objetivo de lograr una mayor definición de
los contornos y accidentes del terreno, empleó una cámara oscura.
3 Capítulo I Estas primeras tentativas presentaron serios problemas para su aplicación en
los levantamientos topográficos. El dibujo de perspectiva a mano era un
proceso lento y obviaba detalles importantes para el trabajo cartográfico. Su
precisión no podía ser muy elevada, dado que las cámaras utilizadas por
Laussedat no eran capaces de efectuar mediciones, problema que fue
solucionado con la invención del daguerrotipo* que permitió al ingeniero
francés diseñar la primera cámara de aplicación fotogramétrica.
Posteriormente en 1859, la empresa francesa Brunner, realizó los primeros
instrumentos
topográficos
incorporando
mecanismos
de
reproducción
fotográfica, todos estos esfuerzos dieron lugar a la utilización del método metro
foto-topográfico para el levantamiento de mapas.
En la segunda mitad del siglo XIX nuevas técnicas e instrumentos aplicados al
levantamiento topográfico y a la restitución de mapas, contribuyeron con el
avance de la producción cartográfica. El desarrollo de la fotografía, la
progresiva adaptación de los aparatos empleados a la topografía clásica y las
innovaciones en la restitución, produjeron importantes cambios en el trabajo
topográfico.
Figura 1.1. Coronel Aimeé Laussedat.1
* Daguerrotipo: Aparato para obtener imágenes. Procedimiento que permitía fijar en
una placa metálica sensible; las imágenes obtenidas con la cámara oscura.
(1) Blachut, T., Burkhardt, R. 1988. Historical development of photogrammetric
methods and instruments. ISPRS, Falls Church.
4 Capítulo I El empleo de la fotogrametría terrestre, en relieves de complicado acceso, fue
un incentivo para emprender tareas cartográficas ambiciosas y allanó el camino
para la utilización de imágenes aéreas y la automatización del proceso
cartográfico desplazándose hacia una nueva plataforma de toma: las
aeronaves. La ventaja de la perspectiva aérea fue notada y aplicada de
inmediato.
Los servicios cartográficos oficiales fueron los más interesados en esas
innovaciones, algunos embarcados en la renovación de sus series nacionales y
otros en la culminación de las mismas. El uso de las técnicas fotogramétricas
tuvo diferentes alternativas teóricas y múltiples soluciones en sus aplicaciones.
A comienzos de la década de 1860 el Ministerio de la Guerra Francés encargó
a Laussedat el levantamiento topográfico de una extensión de 200 Ha de la
villa de Bue, próxima a Versalles, a escala 1:2.000. El plano resultante fue
deducido en un total de ocho imágenes fotográficas con un trabajo de gabinete
de cuatro días. Con este levantamiento Laussedat demostró la posibilidad de
reconstruir la topografía de un territorio a partir de vistas fotográficas. Poco
después se procedió en Francia a la organización de una unidad fototopográfica en el Cuerpo de Ingenieros Militares. A finales de la década de
1850 realizaban las operaciones de medida de la base geodésica española de
Madridejos.
En 1863 Antonio Terrero, profesor de astronomía y geodesia de la Escuela del
Estado Mayor del Ejército, propuso un concurso sobre la utilización de
imágenes fotográficas en la elaboración de mapas topográficos. El concurso
fue ganado por Aimeé Laussedat con el trabajo realizado en las cercanías de
Versalles. El geodesta español había desarrollado esta técnica de forma teórica
dando lugar a uno de los primeros fundamentos de la foto-topografía a través
de la identificación de puntos o el establecimiento de las relaciones entre el
objeto y sus fotografías (Terrero, 1982).
Las autoridades españolas nombraron una comisión para el estudio de las
aplicaciones de la fotografía a la topografía dirigida por el Comandante de
Estado Mayor, Pedro de Zea. En el informe Pedro propuso a la organización de
5 Capítulo I brigadas topográficas militares que aplicaran la fotografía al levantamiento y
reproducción de planos (Torroja, 1913b).
El método de intersecciones era eficiente para objetos de extensión reducida
como por ejemplo, los proyectos de ingeniería, todo lo contrario para la
resolución de los miles de puntos de un mapa topográfico.
El método metro fotográfico, derivado de los trabajos de Laussedat,
tardó
algunos años en ser aplicado en su totalidad. Los primeros ensayos
fotogramétricos tuvieron un carácter aislado y experimental y fueron realizados
con la intención de comparar los costes, el tiempo y la eficacia del método con
los procedimientos tradicionales. Los países con extensas áreas alpinas fueron
los primeros en realizar dichos ensayos. En Francia la sección foto-topográfica
dirigida por el capitán de ingenieros Javary ensayaba los nuevos métodos
desde 1863 en el macizo de los Vosgos. El Instituto Geográfico Militar italiano
realizó en los Alpes los primeros trabajos fotogramétricos en 1878, dirigidos por
Michele Monzi. En España se llevaron a cabo experiencias aisladas que
involucraron a topógrafos e ingenieros, así como a los servicios cartográficos
oficiales. Destacar la publicación en 1876 de unos estudios sobre la aplicación
de la fotografía a la topografía del oficial de telégrafos Pedro de Borja Y
Alarcón. En Prusia nacía en 1885 el Real Instituto de Fotogrametría con el
objetivo de reproducir monumentos y estructuras arquitectónicas a partir de
fotografías. A finales del siglo XIX, los servicios cartográficos de Suiza, Austria
y de Canadá incorporaron la fotogrametría terrestre en el levantamiento de sus
mapas topográficos (Blachut, 1989,32).
La medición de objetos en dos o tres dimensiones desde fotogramas fue fruto
del desarrollo de la geometría descriptiva y de las sucesivas aproximaciones en
obtención de imágenes fotográficas. Con estas fue posible deducir la situación
de los objetos, sus dimensiones, su planta y su alzado. En términos
cartográficos significó la posibilidad de obtener a partir de una imagen, la
planimetría y la altimetría de una extensión determinada.
La fotogrametría permitía hallar una proyección ortogonal de un terreno dada
dos proyecciones cónicas del mismo (Torroja, 1980,1). Con este principio se
adaptaron los aparatos e instrumentos idóneos para realizar levantamientos
6 Capítulo I topográficos deducidos de dos vistas obtenidas sobre placas verticales, sin
necesidad de elaborar penosos itinerarios taquimétricos.
En los primeros años del siglo XX se efectuaron las primeras pruebas oficiales
para comparar la viabilidad de la fotogrametría terrestre en relación con la
topografía clásica. El primero en llevarlo a cabo en España por el Depósito de
la Guerra fue Alejandro Más y Zaldúa (1841-1915), teniente coronel de Estado
Mayor, profesor de la Escuela Superior de Guerra, destacado cartógrafo y
diseñador de instrumentos topográficos. Más y Zaldúa fue jefe de la sección
geográfica del Depósito de la Guerra y uno de los introductores de la
fotogrametría terrestre en España. En 1900, levantó por medio de esta técnica
un plano de 6.0Km2 del barrio barcelonés de San Andreu de Palomar
(Barcelona), al que añadió los resultados obtenidos por el método taquimétrico
tradicional. Un año después el Cuerpo de Estado Mayor realizaba, bajo la
dirección de Más, levantamientos foto-taquimétricos en los alrededores de
Ribes de Freser (Gerona), relacionados con las labores topográficas de las
fronteras hispano-francesa. Estos trabajos dieron lugar a un plano de las
proximidades del Coll de Toses a escala 1:20.000 sobre una superficie de
100Km2 y con más de 10 000 puntos de detalles (Más y Zaldúa, 1902 y 1912).
La fotogrametría terrestre, derivada del método de intersecciones de
Laussedat, quedó estancada debido a varias dificultades insalvables que no
permitían una diferencia muy destacada con los resultados de la topografía
clásica. Sin dudas era de gran utilidad en territorios muy abruptos y de difícil
acceso. En éstos la fotogrametría de intersecciones ahorraba tiempo pues
restringía el número de operaciones, aspecto de gran importancia en relieves
accidentados. Con la obtención de fotografías en los trabajos de gabinete era
posible elegir los detalles planimétricos y de nivelación sin tener que volver al
campo. Las imágenes fotográficas daban una gran versatilidad a la
representación topográfica pues permitían deducir planos a diversas escalas
sin realizar nuevos levantamientos; sin embargo, el método de Laussedat tenía
un defecto infranqueable, resuelto de forma teórica, pero no gráfica.
Para que la intersección que determina cada nuevo punto fuera exacta, había
que establecer bases bastante grandes. La distancia entre las bases, originaba
7 Capítulo I diferencias de los aspectos con que cada punto aparecía en las fotografías, así
como dudas y confusiones, reflejadas como graves imperfecciones en su
restitución (Torroja, 1925,12). Se puede tener una idea de la lentitud de este
proceso si se tiene en cuenta los miles de puntos necesarios para la restitución
cartográfica de las fotografías.
En sus primeras aplicaciones cartográficas la fotogrametría terrestre quedó
atrapada en la fase de restitución. Se realizaron importantes contribuciones
técnicas hasta lograr la automatización en la obtención de los datos métricos
de las fotografías por medio de la visión estereoscópica. A principios de la
década de 1930, la fotogrametría aérea empezó a desplazar a la terrestre a la
vez que impulsó una notable automatización de los trabajos de gabinete.2
La Primera Guerra Mundial puso en manos de los fotogrametristas abundantes
recursos económicos que permitieron consolidar la fotogrametría aérea. Una
disciplina colateral a la fotogrametría apareció con un inmenso campo de
aplicación: la fotointerpretación.
Las técnicas fotogramétricas continuaron en forma progresiva. A partir de 1970,
el desarrollo de las computadoras y la fotografía digital dieron un poderoso
impulso a esta disciplina; evolucionaron la fotointerpretación, las técnicas de
tratamiento computarizado de imágenes digitales y la visión por computadora.
Se estableció la teledetección, progresaron las astronáuticas, lo que permitió el
acceso de la fotogrametría espacial. Con sensores instalados a bordo de
satélites, la Luna y Marte fueron mapeados mediante imágenes tomadas.
Actualmente, parte de los productos fotogramétricos provienen de imágenes
captadas desde el espacio.
La fotogrametría presenta muchas ventajas con relación a las técnicas
tradicionales de levantamiento. La realización de grandes cantidades de
mediciones de forma indirecta, el tiempo reducido de trabajo en campo, las
facilidades en la ejecución de diseños y la precisión de los resultados, entre
otros. La fotogrametría pasó mucho tiempo siendo usada para una gama
limitada de aplicaciones, principalmente para la creación de mapas planialtimétricos a partir de fotografías aéreas. Los factores que dificultaron e
8 Capítulo I impidieron la difusión de esta técnica en diversos sectores fueron: el elevado
costo del equipamiento y las complejidades de las operaciones de restitución
utilizadas en las soluciones analógicas y analíticas, etc.
1.1
Conceptualización
En 1893, el arquitecto alemán Albrecht Meydenbauer introdujo el concepto de
Fotogrametría, afirmando que; “consiste esencialmente, en tomar fotografías de
los puntos más característicos de un objeto dado, y determinar exactamente la
posición de cada punto, por la intersección de los diferentes ejes de visión,
relativos a este punto. La dirección de cada eje de visión, es determinada por la
medida del ángulo que forma, tanto en el plano horizontal de referencia como
en el vertical sobre éste”.
Figura 1.2 Arq. Alemán, Albrecht Meydenbauer.1
Durante el desarrollo de la Fotogrametría como disciplina científica se han
planteado
numerosos
conceptos,
algunos
aprobados
por
organismos
internacionales.
Fotogrametría y Sensores Remotos (ISPRS), define que Fotogrametría “es la
ciencia de realizar mediciones e interpretaciones confiables por medio de las
fotografías, para obtener las características métricas y geométricas (dimensión,
forma y posición), del objeto fotografiado”.
(1) Blachut, T., Burkhardt, R. 1988. Historical development of photogrammetric
methods and instruments. ISPRS, Falls Church.
9 Capítulo I Por ejemplo, el concepto aceptado por La Sociedad Internacional de
La Sociedad Americana de Fotogrametría y Sensores Remotos (ASPRS),
ha aceptado dos definiciones, la primera establece que Fotogrametría “es el
arte, la ciencia y la tecnología de obtener información confiable de objetos
físicos y su entorno, mediante el proceso de exponer, medir e interpretar tanto
imágenes fotográficas como las obtenidas por diversos patrones de energía
electromagnética y otros fenómenos”.
La segunda (1980) plantea, que la Fotogrametría “es la ciencia y la tecnología
que obtiene información fidedigna de objetos físicos y del medio ambiente
mediante procesos de grabación, medida e interpretación de imágenes
fotográficas,
patrones
de
energía
electromagnética
grabada
y
otros
fenómenos”.
Por otra parte, La American Society of Photogrammetry (ASP) define la
Fotogrametría como “el arte, la ciencia y la tecnología orientados a obtener
información relevante de los objetos físicos de la corteza terrestre y de su
entorno, a través de procesos de medición, registro e interpretación de
imágenes fotográficas, así como de patrones de energía electromagnética
radiante y otros fenómenos”, (Wolf, 1983).
También ( Kraus, 1993) “la Fotogrametría permite l a reconstitución de
objetos y l a determinación de algunas de sus propiedades sin tocarlos”. Dice
que “el principal uso es la producción de mapas topográficos y modelos
digitales del terreno que sirvieron de base cartográfica para los Sistemas de
Información Geográfica”.
(Loch, 1994) definió la Fotogrametría como “la ciencia y la tecnología de
obtener informaciones seguras de los objetos físicos, a través de procesos de
registro, medición e interpretación de las imágenes fotográficas”.
10 Capítulo I 1.2
Fundamentos de la Fotogrametría
El principio de la Fotogrametría consiste en proyectar, en forma ortogonal
sobre un plano de referencia, la imagen registrada en una fotografía que ha
sido proyectada sobre el negativo mediante la proyección central y es la usada
por las lentes.
En Fotogrametría se asume que la proyección central es perfecta, lo cual
implica que:
• No existe desviación de los rayos de luz que atraviesan los lentes de la
cámara.
• La imagen se proyecta sobre una superficie perfectamente plana.
• La relación matemática que relaciona el objeto y su imagen se conoce con el
nombre de principio de colinealidad.1
1.2.1 Etapas de la Fotogrametría
El paso de la proyección central a la proyección ortogonal se puede realizar
bien sea por la fotogrametría gráfica, prácticamente en desuso en nuestros
días, o por la estereofotogrametría, usada actualmente en la inmensa
mayoría de los trabajos fotogramétricos.
La estéreofotogrametría se ha llevado a cabo por diferentes técnicas:
♦ La fotogrametría analógica, surge en la década de los treinta basada
en aparatos de restitución y
la responsable de la realización de la
mayoría de la cartografía mundial.
♦ La fotogrametría analítica, aparece en 1957 como un desarrollo
natural de la interrelación entre los aparatos restituidores analógicos y
el surgimiento de la computación. En ella, la toma de información es
analógica y el modelado geométrico es matemático.
♦ La fotogrametría digital, desarrollada en los años 80–90, s urgió
como
consecuencia
del
gran desarrollo
de
la computación y
permitió realizar todos los procesos fotogramétricos. Con la misma
crecieron las posibilidades de explotación de las imágenes, la
11 Capítulo I generación automática de modelos de elevación del terreno; orto
imágenes, estereorto - imágenes, la visualización tridimensional y se
simplificaron las tecnologías.
Fotogrametría gráfica
El uso de los principios de la geometría proyectiva marcó el inicio de esta
disciplina. Para la época esta era la única forma en que se podían restituir
las fotografías. Esta modalidad se basa en la intersección de líneas que
parten de dos estaciones diferentes, es decir, de los puntos en que se
tomaron las fotografías hacia un punto común.
Fotogrametría arquitectónica
La tarea fundamental es establecer la relación geométrica entre la
imagen y el objeto a partir de la toma fotográfica. Una vez establecida
correctamente la relación es posible realizar la representación gráfica y
numérica del objeto fotografiado. Desde sus orígenes se procuró contar
con medios técnicos que permitieran fundamentar los trabajos de
investigación con una base sólida de documentación. Las técnicas de
documentación y levantamiento por fotogrametría han sido objeto de un
proceso propio de investigación.
Fotogrametría Terrestre
La Fotogrametría terrestre innovó las técnicas topográficas tradicionales,
de campo y de restitución y en el último tercio del siglo XIX, empezó a
tener aplicaciones prácticas en el levantamiento de las series de los
mapas nacionales a gran escala.
A principios de la década de 1930, la fotogrametría aérea empezó a
desplazar a la terrestre, e impulsó una notable automatización de los
trabajos de gabinete.
En la segunda mitad del siglo XIX, nuevas técnicas e instrumentos
aplicados al levantamiento topográfico y a la restitución de mapas,
colaboraron en el avance de la producción cartográfica. El desarrollo de la
fotografía, la progresiva adaptación de los aparatos empleados a la
12 Capítulo I topografía clásica y las innovaciones en la restitución, produjeron
importantes cambios en el trabajo topográfico. El empleo de la
fotogrametría terrestre en relieves de complicado acceso fue un incentivo
para emprender tareas cartográficas ambiciosas y allanó el camino para la
utilización de imágenes aéreas y la automatización del proceso
cartográfico. Los servicios cartográficos oficiales fueron los más
interesados en esas innovaciones, algunos embarcados en la renovación
de sus series nacionales y otros en la culminación de las mismas.
Fotogrametría estereoscópica
En todo el mundo las vistas estereoscópicas fueron un enorme suceso.
De acuerdo con ADAMS (2003), la estereoscopia surgió
como
fenómeno de masa en 1851 y fue presentada al público en ocasión de
la Exposición Universal de Londres por David Brewster quien reveló el
suceso de inmediato; vendiéndose en el Reino Unido más de mil
imágenes estereoscópicas en ese mismo año.
A finales del siglo XIX existía un amplio consenso en apreciar que los
levantamientos fotogramétricos ofrecían resultados más precisos en áreas
de montaña. Su empleo no se había generalizado por dos causas: en
primer lugar los operadores, debían estacionar las cámaras en lugares
que facilitasen la obtención de buenas vistas panorámicas y para ello las
zonas montañosas eran favorables, mientras que las zonas llanas o de
vegetación densa, debían levantarse por los métodos taquimétricos.
En segundo lugar, las operaciones de gabinete para efectuar el dibujo del
plano eran lentas y laboriosas. Los aparatos de campo sobre los que se
basaba el método de las intersecciones contenían objetivos ortoscópicos
que aportaban imágenes de proporciones correctas, capaces de producir
perspectivas.
13 Capítulo I 1.3 Clasificación de la Fotogrametría
La Fotogrametría está dividida en dos grandes apartados:
1. En función del modo de obtención: se habla de fotogrametría aérea o
fotogrametría terrestre. En la fotogrametría aérea las fotografías son
obtenidas, generalmente, desde aviones y el eje óptico de la cámara se
dispone sensiblemente perpendicular al terreno. La fotogrametría terrestre
se caracteriza por la obtención de la fotografía desde el propio terreno con
el eje de la cámara tendiendo a la horizontalidad.
2. En función de la finalidad o del uso que de ella se realiza, se puede
hablar de fotogrametría métrica o fotogrametría interpretativa. Con la
primera se pretende realizar mediciones precisas a partir de fotogramas,
localizando los puntos de interés de la forma más exacta posible y
obteniendo finalmente planos topográficos. La segunda denominada
comúnmente fotointerpretación, consiste en reconocer e identificar el
objeto mediante análisis sistemático de las imágenes fotográficas
intentando deducir su significado en la realidad.
¾ Fotogrametría aérea
Es
aquella
que
utiliza
fotografías
tomadas
desde
una
cámara
aerotransportada. Su eje óptico casi siempre es vertical, y su posición en
el espacio no está determinada. Las cámaras usadas son de formato 23 ×
23cm, las más apropiadas para los trabajos cartográficos a los cuales está
destinada. Actualmente cobra importancia la fotografía aérea de pequeño
formato, debido a sus ventajas de accesibilidad económica. Otra
modalidad que gana importancia la constituye la fotogrametría espacial
que utiliza imágenes estereoscópicas tomadas desde satélites de
observación de la tierra.
En muchas ocasiones, cuando se trabaja con fotografías aéreas se
realizan simultáneamente ambas tareas, por un lado la métrica y por otro
la interpretativa.
14 Capítulo I La fotografía aérea, es el principal material obtenido por la fotogrametría
con fines cartográficos y se obtiene a través de una proyección
geométrica central, utilizando una cámara fotográfica que haga pasar por
su lente objetivo los rayos de luz en forma directa, impresionando una
emulsión fotográfica (Herrera, 1987). Un fotograma sería la fotografía
aérea vertical tomada con una cámara aérea calibrada (López – Cuervo,
1980).
Las
cámaras
fotogramétricas
no
difieren
sustancialmente
su
funcionamiento de las cámaras convencionales. Las primeras están
preparadas para cubrir grandes extensiones de terreno en cada
exposición y obtener la mayor cantidad y calidad posible de información.
Utilizan filtros y películas de alta resolución e impresionan clichés de gran
formato (23cm x 23cm). Un componente esencial de estas cámaras es su
objetivo, formado por un sistema óptico centrado de lentes de alta
luminosidad de muy alta calidad óptica y que provoca mínimas
distorsiones.
El producto más típico obtenido por las cámaras fotogramétricas es la
fotografía aérea vertical, proyección cónica de una porción de superficie
terrestre a la cual se le añaden una serie de elementos propios de las
condiciones del vuelo realizado o de la cámara utilizada.
Figura 1.3 Fotografía Aérea vertical
¾
Fotogrametría terrestre o fotogrametría a corta distancia.
La fotogrametría a corta distancia es también conocida como fotogrametría
terrestre y según ( Loch, 1994) “el caso d onde la fotografía es obtenida de
un punto de la superficie terrestre”, obteniendo l os valores de los parámetros
15 Capítulo I de orientación externa. (Kraus,1993) clasifica l a fotogrametría a corta distancia
como una rama de la técnica donde “el objeto debe estar entre 1m a 100m
de la cámara, para el cual nuevas cámaras tienen que ser desarrolladas, las
estéreo cámaras”.
Cita de particular
aplicación,
útil
en
tareas
de
documentación y monitoreo de los objetos d onde l a conservación de sus
características geométricas e s importante, y a s e a por motivos culturales o
técnicos. El mismo autor dice que l a fotogrametría terrestre posee un caso
normal cuya geometría deriva del caso normal de la fotogrametría aérea como
se muestra en la figura siguiente.
Figura 1.4 Caso normal de la fotogrametría terrestre (Kraus, 1993)
Según Cooper, Robson
y
Atkinson (1996)2, “el término fotogrametría a
corta distancia es usado para describir la técnica cuando la extensión del
objeto es menor que los 100m y las cámaras son posicionadas próximas al
eje”. Otra de las características asociadas con la fotogrametría a corta
distancia, que la hacen diferente del mapeamiento aéreo, es que las imágenes
son obtenidas en las posiciones de la cámara alrededor del objeto. “ L os ejes
de las cámaras son paralelos solamente en casos especiales, usualmente
est os convergen e n el centro del objeto”. “Las coordenadas de los puntos
en la superficie de un objeto son requeridas para que exista una alta precisión
homogénea a través del espacio del objeto”.
(2) Cooper,M.A.R. e Robson, S.in Atkinson, K. B.:Close Range Photogrammetry and
Machine Vision. Whittles Publishing, 1996. pgs: 9 a 51.
Existe gran diversidad de problemas con las mediciones que pueden ser
resueltos utilizando esta técnica, adoptando específica instrumentación y
metodologías
en
cada
caso
particular
para
producir resultados
con
16 Capítulo I especificaciones conocidas.
(Coelho, 2000) menciona en otro criterio de clasificación, que en la
Fotogrametría a
corta distancia hay convergencia de los ejes ópticos
sustituyendo el paralelismo, o sea, el foco no es dado al infinito.
(Westphal, 1999) dijo que el término Fotogrametría a corta distancia puede ser
impregnado cuando la distancia entre la cámara y el objeto no sobrepasa los
300m para fotogrametría terrestre, y l os 1000m para l a fotogrametría aérea.
(Kraus, 1993) completa diciendo que las fotografías terrestres a largas
distancias, son utilizadas apenas en casos especiales como por ejemplo en
mediciones topográficas por expediciones y objetos glaciares.
Características de la fotogrametría a corta distancia:
•
Las imágenes son obtenidas por vuelta del objeto.
•
El eje de las cámaras puede ser convergente.
•
Las fotografías son obtenidas de estaciones fijas y generalmente de
posiciones determinadas sobre el terreno y deben respetar una distancia
máxima de 300 metros entre la cámara y el objeto.
¾ Fotogrametría de objetos cercanos.
Agrupa aquellas aplicaciones que no tienen carácter geodésico o topográfico.
Se aplica para resolver problemas singulares, muy específicos. Son soluciones
a la medida del problema a resolver. Esta división es la que abarca la mayor
amplitud de técnicas para la toma de fotografías y su posterior restitución.
1.3.1 La Fotogrametría se clasifica en tres categorías:
•
Analógica, utilizando los componentes ópticos – mecánicos.
•
Gráfica, utilizando las relaciones geométricas.
•
Analítica/digital donde la modelación es matemática y el procesamiento
es digital.
17 Capítulo I ¾ La Fotogrametría analógica
En ella, un par de fotografías son colocadas en un aparato restituidor de tipo
óptico o mecánico. El operador realiza en forma manual la orientación interior y
exterior para crear el modelo estereoscópico, debidamente escalado y
nivelado. El levantamiento de la información plani-métrica y altimétrica del
modelo, se realiza también en forma manual, mediante el seguimiento con la
marca flotante posada sobre los detalles de la superficie del modelo. Esta
información es ploteada en una cartulina colocada sobre la mesa trazadora,
relacionada con el modelo por medios mecánicos o eléctricos.
La tarea fundamental de la fotogrametría es establecer la relación geométrica
entre la imagen y el objeto a partir de la toma fotográfica. Una vez establecida
correctamente la relación, es posible realizar la representación gráfica y
numérica del objeto fotografiado.
Según (Kraus, 1993) “la fotogrametría analógica existe cuando trabajamos con
instrumentos
óptico
mecánicos
en
mediciones
sobre
fotografías.
La
fotogrametría analítica, cuando e n estas mismas fotografías las mediciones se
hacen con instrumentos computadorizados. La fotogrametría digital, entonces, se
distingue de las demás por usar imágenes grabadas por medio electrónico y
herramientas computacionales que simulan la capacidad humana de visualizar,
reconocer y almacenar elementos en éstas”.
¾ La fotogrametría analítica
En ella, la toma de información es analógica y el modelado geométrico es
matemático.
Mediante
el
uso
de
un
mono-comparador
o
de
un
estereocomparador integrado en el restituidor se miden las coordenadas (x; y)
de los puntos pertinentes de las fotografías, estas coordenadas son
procesadas por los programas del computador del sistema, que realiza el
procesamiento de la orientación interior y exterior en forma analítica y procesa
el levantamiento de la información del modelo que realiza el operador para
llevarla a su correcta posición ortogonal, y finalmente almacenarla en una base
de datos tipo CAD.
18 Capítulo I ¾ La fotogrametría digital
“Fotogrametría digital es un proceso secuencial donde las fotografías
analógicas son primeramente digitalizadas o las imágenes son directamente
adquiridas por medio de cámaras digitales, entonces los datos digitales son
procesados en computadoras sin asistencia humana directa” (Karara, 1989).
Con la Fotogrametría digital crecen las posibilidades de explotación de las
imágenes, a la vez que se simplifican las tecnologías. Permite la generación
automática de modelos de elevación del terreno, ortoimágenes y estereortoimágenes, generación y visualización de modelos tridimensionales, etc. Para
llevar a cabo la restitución digital las imágenes digitales son ingresadas en el
computador y mediante visualización en pantalla de las mismas, el operador
ingresa los puntos necesarios para realizar el proceso de orientación en forma
matemática. La restitución puede ser un proceso iterativo con el operador, o ser
realizada en forma automática por correlación de imágenes. La salida en la
fotogrametría digital puede ser en formato raster o formato vectorial.
(Kraus, 1993) conceptúa la fotogrametría digital como el "uso de sistemas
computacionales en el procesamiento de las informaciones relativas a la
restitución fotogramétrica de objetos, donde las cámaras digitales constituyen
una nueva herramienta para l a automatización del proceso."
¾ Estéreofotogrametría
Esta modalidad se basa en la intersección de líneas que parten de dos
estaciones diferentes, es decir de los puntos en que se tomaron las fotografías
hacia un punto común. Gracias a la capacidad de cálculo que ofrecen las
computadoras el uso de esta forma de restitución se ha convertido, para
algunos casos especiales, en una alternativa que puede competir con la
estéreo fotogrametría.
¾ Estereoscopía
Es un fenómeno natural que ocurre cuando la persona observa una escena
cualquiera. Es la simulación de dos imágenes que son proyectadas a los ojos
en puntos de observación ligeramente diferentes y el cerebro funde las dos
imágenes. En el proceso se obtienen informaciones como la profundidad,
19 Capítulo I distancia, posición y el tamaño de los objetos, generando una sensación de
visión de 3D.
L a imagen percibida por el cerebro e s e l resultado de la combinación de dos
imágenes captadas una en cada ojo. Este par de imágenes recibe el nombre
de par estereoscópico, pudiendo ser captado por medio de
fotográficas y cámaras filmadoras
para
posterior
máquinas
reproducción
o
ser
producido por medio de software para modelar la imagen virtual con el
SkechtUp y el 3DStudio MAX.
¾ Realidad Virtual, o ambiente virtual
Es una tecnología de interfase avanzada entre un usuario y un sistema
computacional. El objetivo de esta tecnología es recrear al máximo la
sensación de realidad para un individuo llevándolo a adoptar esta interacción
como una de sus realidades temporales. Se realiza en un tiempo real con el
uso de técnicas y de equipamientos computacionales que ayudan en la
ampliación del sentimiento de presencia del usuario. La misma permite la
comprensión de la realidad virtual como simulación de la realidad a través de la
tecnología. Se extiende a la apreciación de un universo no real (de íconos y
símbolos).
Otros Conceptos
•
Conservación: conjunto de trabajos que se ejecutan para obtener la
durabilidad, seguridad y eficiencia máxima y mantener las características
estéticas de la construcción.
•
Reconstrucción: trabajo que se realiza en las construcciones para sustituir
o construir de nuevo elementos componentes total o parcialmente con el fin
de devolverle su valor de uso y prolongarle su vida útil. Término permisible:
revalorización.
•
Rehabilitación: acción dirigida a devolver en un edificio declarado
inhabitable o inservible las condiciones necesarias para su uso original u
otro nuevo.
20 Capítulo I •
Renovación: trabajo que se realiza en las construcciones introduciendo
variaciones en el diseño, cambios, o mejoras técnicas y funcionales en
correspondencia con la época en que se realicen.
•
Reparación: trabajo que se realiza en las construcciones durante su
explotación para arreglar o sustituir partes o elementos componentes.
Según su alcance puede ser parcial o total; según su carácter, normal o
urgente.
•
Restauración: trabajo que se realiza en las construcciones de valor
histórico, arquitectónico o ambiental para preservar o restablecer sus
características originales con estrictos requisitos de autenticidad.
•
Vida útil: tiempo que se fija para el uso de una construcción o de sus
elementos componentes con la misma seguridad y eficiencia con que se
proyectó y ejecutó.
•
Patrimonio: Son aquellos bienes de distinto tipo, producto del esfuerzo
propio y de la educación recibida. Sentimiento inexplicable que el objeto, la
edificación, la costumbre o la belleza del local transmite, ya sea por la
valiosa cantidad de informaciones y acontecimientos contenidos, o por
cargar consigo una historia.
La noción del patrimonio se fundamenta en una versión de la historia que
pretende tener la capacidad de reportar los hechos que realmente acontecieron,
transformándolos en marcos que se imponen en el presente. Estos marcos
instauran una temporalidad que organiza la historia tal como se cuenta. El
acervo patrimonial seleccionado materializa un punto de vista social particular
sobre determinado tema o hecho (KERSTEN, 2000).
•
Monumento: Obra conmemorativa. Objeto o documento histórico. La palabra
monumento aplicada a las obras de arquitectura, designa un edificio
construido para eternizar los recuerdos de cosas memorables. Concebido,
erguido o dispuesto de modo que se torne un hecho de embelesamiento y
de magnificencia en las ciudades. La idea del monumento está más ligada
al efecto producido por el edificio que a su fin o destinación y esto se
aplica a todos los tipos de edificaciones (Choay, 2001).
21 Capítulo I Ventajas de la fotogrametría
• Reducción de costos, relacionado con el tamaño del área a restituir. A partir
de las 200ha de superficie, el método fotogramétrico se torna competitivo frente
al método topográfico, aumentando esta competitividad a medida que el área
se hace más extensa.
• Reducción del trabajo de campo. El trabajo de campo es un componente
oneroso de todo trabajo topográfico, cuyo costo aumenta con la accesibilidad y
las condiciones de clima adverso. La reducida cantidad de puntos y control
necesarios en la fotogrametría, reduce la estadía en el campo.
• Velocidad de compilación. El tiempo requerido para realizar un mapa
fotogramétrico es mínimo comparado con el que requiere el levantamiento
topográfico y su posterior trabajo de gabinete.
• Dado el poco tiempo necesario para el levantamiento fotogramétrico con el
que se obtiene una reproducción fiel del terreno, en un período determinado,
facilita datos muy valiosos en los casos de cambios súbitos, como por ejemplo:
durante o después de catástrofes naturales.
• Flexibilidad. El método fotogramétrico puede ser realizado en un variado
rango de escalas, dependiendo de la escala de las fotografías y del tipo de
aparato compilador utilizado, además de la disponibilidad de recursos
económicos y técnicos; por ello, es posible suministrar mapas o sustitutos con
diferentes tiempos de producción, costos y precisión.
• Registro multi-temporal. Es muy útil para verificar mapas fotogramétricos. Las
fotos aéreas proveen un registro preciso del las características del terreno en la
fecha en que fueron tomadas, lo cual permite realizar comparaciones entre
fotos de otras fechas para evaluar los posibles cambios en el terreno. Las fotos
aéreas también pueden ser empleadas para usos diferentes al del proyecto
original, ya que además de ofrecer información métrica las fotografías aéreas
proporcionan información de carácter cuantitativo y cualitativo.
• La Fotogrametría se puede aplicar en regiones donde no pueden utilizarse los
métodos clásicos como por ejemplo: en regiones intransitables tales como,
ciénagas, desiertos, selvas vírgenes, territorios azotados por alguna epidemia u
ocupados por fuerzas enemigas, debido a la característica intrínseca de la
Fotogrametría, de que los objetos pueden ser medidos sin necesidad de estar
cerca de ellos.
22 Capítulo I • La aero-fotogrametría aporta además una serie de ventajas tales como: la
fotografía en si, la cual es un documento que permite efectuar cualquier control
en un momento dado; obtener de ella datos jurídicos, geológicos, históricos y
geogénicos de suma importancia. (Generalmente fotografías aéreas), y a los
métodos y equipos de restitución.
Objetivos de la documentación fotogramétrica
La Fotogrametría es una disciplina basada en la reconstrucción 3D de la
realidad a partir de imágenes bidimensionales, es por ello que sus ventajas y
desventajas están estrechamente ligadas a las formas de registro. Entre los
objetivos que pueden establecerse a la hora de realizar el inventario del archivo
documental tenemos:
- La creación de una base de datos que contenga y gestione la cartografía de
los monumentos existentes.
- La confección de un sistema de control y gestión de inventario de
monumentos históricos.
- El asesoramiento a las administraciones, museos, técnicos o particulares,
sobre la cartografía de monumentos inventariados.
- La obtención por parte del usuario de la cartografía en formato papel y/o
formato digital.
- Apoyar a la administración en los casos necesarios para levantamientos de
carácter urgente, como posibles derrumbes, restauración, conservación etc.
Ventajas del método fotogramétrico en la documentación
La fotografía es la fuente más rica de información gráfica pues aparece
completamente el objeto, salvo en raras excepciones como en el caso de
ocultaciones que ocurre a veces en levantamientos arqueológicos y
arquitectónicos. Por otro lado la utilización de pares de fotografías con
recubrimiento común nos permite visualizar las imágenes formando un modelo
tridimensional del objeto fotografiado (visión estereoscópica), permitiéndonos
con ello, el levantamiento del objeto de forma tridimensional, parcial o total,
según el estudio deseado de él.
La aplicación de la Fotogrametría terrestre a los levantamientos arqueológicos,
arquitectónicos y obras de arte se está imponiendo cada vez más, pues facilita
23 Capítulo I un censo o catálogo métrico del patrimonio artístico para legar a las futuras
generaciones y además proporciona la información necesaria para una perfecta
restauración y reproducción del objeto, en el caso de un deterioro por el paso
del tiempo o una destrucción accidental.
También las fotografías obtenidas las podemos archivar y obtener de ellas
todos los datos necesarios del monumento, pudiéndolas explotar en cualquier
momento o época y de múltiples formas tales como: obtención gráfica de
alzados, perfiles de deformación, estudios de humedades, etc., e incluso se
pueden obtener planos a distintas escalas.
Los métodos fotogramétricos permiten además, no tener que tocar el objeto a
fotografiar, cuestión esta que en otras técnicas de levantamiento es necesario
teniendo numerosas ventajas, entre las que se destacan las siguientes:
- Representar piezas de gran fragilidad, riesgo de rotura o traslado y de
destrucción, como en los casos de estatuas endebles o quebradizas, pinturas,
retablos de iglesias, etc.
- Permite alcanzar las partes inaccesibles de aquellos monumentos de gran
tamaño.
- Estudio detenido y detallado de objetos encontrados en un instante
determinado, pudiendo conocer sus dimensiones y posición relativa espacial de
unos con respecto a los otros.
En cuanto a las excavaciones arqueológicas estos métodos poseen otra
ventaja como lo es la rapidez en la obtención del registro de datos, en un
proceso que normalmente comprende la destrucción completa de los estratos e
incluso las estructuras que se excavan. Esto es muy importante, pues si
aplicamos otras técnicas de levantamiento, podemos pecar en el olvido o la
falta de documentación de los elementos que aparecen en los estratos
excavados, además como son levantamientos de escalas grandes, obligan a
tener que andar sobre el yacimiento lo que puede provocar daños, dejar huellas
o ensuciar el mismo.
Todas estas ventajas son escasamente utilizadas pues la mayoría de los
levantamientos se reducen a la utilización de la topografía. Esta reducción de
desarrollo se debe principalmente, al poco personal especializado dedicado a
24 Capítulo I este tipo de trabajos, así como al costoso material utilizado para realizar este
tipo de levantamientos (restituidores, cámaras métricas, equipo topográfico).
Pero todas las ventajas que se derivan de las posibilidades de este tipo de
registro no tendrían sentido si no existiera un método que permitiera pasar de
la información bidimensional proporcionadas por las fotografías a la información
tridimensional que necesitamos para determinar la forma, dimensiones y
posición en el espacio del objeto de nuestro estudio. Este método es conocido
con el nombre de método general de la fotogrametría para lo cual es necesario
dos fotografías tomadas desde dos puntos de vistas diferentes y a partir de la
reconstrucción de la forma de cada uno de los haces y de sus situación en el
espacio con respecto a un cierto sistema de referencia, usando el principio de
la visión estereoscópica que permite identificar los rayos homólogos de cada
haz, es capaz de proporcionarnos las coordenadas de cada uno de los puntos
objetos.
Desventajas de la fotogrametría
• Visión de la superficie del terreno cuando existe densa cobertura vegetal. En
este caso es imposible ubicar la marca flotante sobre el terreno por lo que se
debe presumir una altura promedio de la vegetación con respecto al suelo. Sin
embargo, como la cubierta vegetal tiende a suavizar los accidentes
topográficos del terreno, siempre existirán errores en la ubicación de las curvas
de nivel, aunque se pueda verificar la cota en los claros que existan en la
vegetación.
• Ubicación de curvas de nivel sobre superficies planas. El determinar la
trayectoria de una curva de nivel en un terreno plano tiene un alto grado de
dificultad, debido a la imprecisión en la colocación de la marca flotante, en
consecuencia, se colocan puntos acotados en la restitución o se complementa
con trabajo de campo.
• El lugar debe ser inspeccionado para determinar aquellos elementos que no
son visibles en forma satisfactoria o que cuya naturaleza exacta no puede ser
determinada en el estéreo modelo.
• Siempre es necesario realizar un control de campo.
25 Capítulo I • Inversión considerable de equipo y de personal especializado por lo que su
costo es elevado.
• Para realizar nuevos levantamientos se requiere la obtención de nuevas
fotografías.
Algunos organismos internacionales de Fotogrametría
•
La Sociedad Internacional de Fotogrametría y Sensores Remotos (ISPRS).
•
La Sociedad Americana de Fotogrametría y Sensores Remotos (ASPRS).
•
La American Society of Photogrammetry (ASP).
•
UNESCO
•
Consejo Internacional de Monumentos y Sitios (ICOMOS).
•
Comité Internacional de Fotogrametría Arquitectural (CIPA).
26 Capítulo II Capítulo II Productos fotogramétricos y sus aplicaciones.
La informática en las dos últimas décadas ha tenido un considerable avance.
Con la producción de equipamientos computacionales cada vez más veloces y
el aumento de la capacidad de memoria electrónica para el almacenamiento de
los datos, la Fotogrametría y el desarrollo de sus productos ha dado un gran
salto en cuestiones de precisión, calidad de la imagen, mayor diversificación de
los productos y velocidad en la obtención de los mismos.
Los productos hoy obtenidos a través de la fotogrametría contienen un valioso
caudal de informaciones que, una vez descifradas por especialistas y técnicos
en sistemas de procesamiento, constituyen una importante herramienta para la
realización y control de muchos aspectos de la actividad práctica del hombre.
La fotogrametría genera productos finales, gráficos, fotográficos y/o digitales,
en función de la aplicación que tendrán los mismos. Según el proceso y su
forma final, estos productos se pueden agrupar según los tipos que se
describen brevemente a continuación.
2.1
Productos fotogramétricos
¾ Mapa de líneas
Es el producto por excelencia de la fotogrametría. Existen dos modalidades de
medios de presentación de los mapas: los tradicionales, los que son ploteados
sobre una mesa de dibujo por el aparato restituidor y los numéricos que son
realizados mediante una interfase que conecta los movimientos del aparato
restituidor para que puedan ser realizados mediante un programa CAD
(Computer Assisted Design). En estos programas los elementos que conforman
la información que se extrae del modelo se registran mediante puntos, líneas y
polígonos, en diferentes capas según su contenido temático.
Esta información puede editarse y completarse una vez hecha la restitución,
por lo que se obtiene un plano digital del terreno que por su naturaleza, se
presta especialmente para su utilización en los Sistemas de Información
Geográfico (SIG).
27 Capítulo II ¾ Puntos de control
Por medios fotogramétricos se pueden determinar las coordenadas espaciales
(X, Y, Z) de puntos sobre el terreno para densificar los puntos que ya se
conocen, los cuales son obtenidos por medios topográficos.
¾ Foto mosaico
Es un ensamblaje de dos o más fotografías que presentan entre ellas un área
común. Se clasifican en:
- Controlados: fotos rectificadas y trianguladas.
- Semicontrolados: fotos rectificadas o trianguladas.
- No controlados: fotos sin rectificar ni triangular.
¾ Ortofoto
Es una fotografía o un conjunto de fotografías cuyas imágenes de los objetos
se encuentran en su verdadera posición planimétrica, esto se logra mediante
un proceso denominado rectificación diferencial, en el cual se eliminan los
efectos de la inclinación y el desplazamiento por relieve, propios de las
fotografías. Por ello, las ortofotos son equivalentes a los mapas de líneas en lo
referente a su precisión geométrica.
¾ Ortofotomapa
Es una ortofoto hecha a una escala determinada, sobre la cual se añade la
información convencional que posee un mapa.
¾ Ortofotomapa topográfico
Es un ortofotomapa al cual se añaden las curvas de nivel.
¾ Ortofoto estereoscópica
Está conformada por dos imágenes donde la imagen izquierda es una ortofoto
de la fotografía izquierda y la imagen derecha es una ortofoto de la fotografía
derecha y contiene la suma de los ejes en x, obtenidos de las variaciones de
altura de los puntos correspondientes del terreno. Esta última ortofoto es
denominada estereomate, la que puede ser considerada como una proyección
paralela oblicua del terreno sobre el plano de proyección.
28 Capítulo II 2.1.1 Productos para la ilustración estereoscópica
Constituyen una valiosa herramienta en aquellas ilustraciones donde mostrar el
relieve, es el fin fundamental. Son frecuentemente utilizadas en geología donde
es indispensable exponer las formaciones en tres dimensiones y en las
ciencias forestales, donde es importante definir las diferencias de altura en
diversas coberturas vegetales contiguas.
¾ Estereograma
Es un par estereoscópico correctamente orientado y montado, cada imagen
una al lado de la otra, a fin de facilitar la visión estereoscópica mediante el uso
del estereoscopio de espejos o incluso sin necesidad de ellos cuando el
usuario tiene bastante experiencia en observar este tipo de producto. Una
variación del estereograma es el estéreo triplete el cual usa tres fotografías
sucesivas extendiendo así el área de observación.
¾ Anaglifo
Es un par estereoscópico correctamente orientado y montado donde las
imágenes se superponen. Para que cada ojo vea su respectiva fotografía, las
mismas son impresas en colores complementarios (rojo y verde, o rojo y azul) y
son observadas a través de filtros de un color complementario al usado en la
impresión. Con esto se consigue que cada ojo observe su respectiva imagen ya
que el filtro delante de cada ojo deja pasar la luz proveniente de la imagen
correspondiente haciendo negra la otra. La desventaja principal es la pérdida
de calidad en la coloración.
a) Ej. De imagen anaglifo
b) Espejuelos utilizados para visión estéreo
con anaglifo [Wood, 2000].
29 Capítulo II Las ventajas de este tipo de estéreo son:
• Necesita apenas un proyector o monitor.
• Puede ser impresa.
• Bajo costo productos a que los espejuelos son fácilmente confeccionados.
Estereoscopio
El estereoscopio es un instrumento compuesto por lentes que direccionan una
de las imágenes del par estereoscópico para el ojo derecho y la otra para
el ojo izquierdo, permitiendo visualizar l a imagen de forma tridimensional.
Este aparato separa físicamente l as visiones izquierda y derecha, eliminando
la posibilidad del cruzamiento entre las visiones. En esencia, el estereoscopio
está constituido por un par de lentes convexos montados sobre un soporte
(Alves, 1999; Machado, 1997). Una de las grandes ventajas que ofrece el
mismo es que le permite al observador ajustar la distancia pupilar entre las
lentes, bien como ajuste la distancia de visualización. Su esquema básico
puede ser observado en la siguiente figura.
Figura 2.1 a ) Estereoscopio
b) Esquema básico de un estereoscopio.
Vídeo Estereoscópico
Este proceso puede ser simulado a través de dos cámaras organizadas con
la misma distancia ínter ocular de los ojos humanos, luego se colocan las
cámaras separadas una de la otra con base en esa distancia y se simula el
sistema visual humano. Cuando cada imagen de las cámaras fuera
presentada al ojo correspondiente, las dos imágenes serán fundidas en una
única imagen por el cerebro, produciendo la ilusión de visión estereoscópica
(Johanson, 2009).
30 Capítulo II La fotografía. Tipos de cámaras
La fotografía es el registro del haz perspectivo de rayos generados por el objeto
por medio de una cámara métrica. La mayoría de los trabajos fotogramétricos
están apoyados en fotografías métrica, las que tienen características
especiales con respecto a la fotografía convencional, al tener que utilizar
cámaras especiales denominadas métrica o semimétricas con características
propias: como conocimiento con precisión de la focal utilizada, conocimiento de
la posición del punto principal (intersección del eje óptico con el plano de la
fotografía), conocimiento de la función de distorsión del objetivo, utilizando para
ello objetivos corregidos de distorsión, etc.
Existen tres tipos de cámaras que pueden ser usadas en el levantamiento
fotogramétrico: cámaras métricas, semi-métricas y no métricas.
♦
Las cámaras métricas además de las partes comunes de todas las
cámaras fotográficas (objetivo, diafragma y obturador), presentan
marcas de referencia* y dispositivos para mantener el filme plano,
tales como placas de vidrio y l as placas para adherencia al vacío,
colocados en cliché (cuadro del negativo). L a orientación de las
fotografías es responsabilidad del operador de la cámara que controla
su posición manualmente (SILVA, 1999, p 31).
♦ Las cámaras semi-métricas consideradas para incorporar una placa
reserva, o sea, una placa de vidrio que contiene marcas grabadas a
distancias uniformes
que
sirven
para
corregir el
efecto
de
deformación y dislocamiento del plano imagen (SILVA, 1999, p 33).
♦ Finalmente, las cámaras no métricas son producidas para la fotografía
profesional. La calidad geométrica no es lo fundamental, pero si es
necesaria l a geometría de la imagen. No presenta orientación
interna, marcas de referencia, foco fijo y pueden ser calibradas. Hay
gran disponibilidad comercial para este tipo de cámaras (LOCH, 2002).
* Referencias: dispuestas en un punto medio de las márgenes o en los ángulos del
cuadro del plano de la imagen, cuyas diagonales se interceptan en un punto central
denominado punto principal (SILVA, 1999, p31).
31 Capítulo II ¾ Cámaras electrónicas
Los argumentos más interesantes a
favor de las cámaras electrónicas
actuales no están centrados e n la calidad de la imagen, sino en el plazo
práctico. Con una cámara sin filme se puede ver una imagen en instantes,
algunas veces en segundos después de la captura. La gran
ventaja
es
exactamente eliminar el largo proceso de tomar la foto, hacer la revelación,
digitalizar el filme e imprimir la imagen en la tela para obtener una versión
digital de alta calidad (MELLO, 2002).
¾ La cámara convencional
Depende del filme y el papel, por tanto, la calidad de la fotografía también
depende de varios factores para el alcance de un buen resultado. Por ejemplo
la uniformidad del plano del filme, si el mismo e s nuevo o no h a sido
expuesto a extremos de temperatura o a la luz.
¾ La cámara digital
Sustituye el filme en las cámaras convencionales por un semiconductor
especializado, un pedazo de silicio que conduce parte de la electricidad pero no
toda llega a ella. Este tipo de semi-conductor s e llama CCD, (Charge
Coupled Devices – dispositivo de acoplamiento de carga) (ROSE, 2002).
Este conductor s e
compone
de millares de elementos fotosensibles
separados y organizados en un grado que generalmente corresponde a la forma
del visor. La imagen atraviesa l a objetiva y pasa en CCD que convierte l a luz
en impulsos eléctricos. La intensidad de la carga varía dependiendo de la
intensidad de la luz que pasa en cada elemento. Este aspecto es muy parecido
con el filme.
Las
ventajas
del
CCD
cámaras,
comparadas
con
l as
fotografías
convencionales, además de la eliminación de etapas y procesos de la
revelación, están en el tamaño, peso, dinámica de alcance, sensibilidad óptica,
estabilidad y linealidad. La mayoría de las cámaras digitales también permiten
desechar las fotos mal tiradas, así no s e desperdician fotos reveladas sin
necesidad ni memoria para almacenarlas. Todo indica que CCDs son
32 Capítulo II excelentes sensores fotogramétricos; no o b s t a n t e , son limitados por el
formato, l a calidad artificial (defectos debido a efectos técnicos, ruido, etc.), y
el encuadramiento de valores (WARNER, GRAHAN, READ, 1997, p.129).
El avance de la tecnología de construcción de los sensores CCD en línea y
en matriz, permite la disponibilidad de imágenes digitales para un
mapeamento cada vez mayor tanto las obtenidas de satélites de alta resolución
como de las recientes cámaras digitales fotogramétricas. Esta
tecnología
también está disponible en las cámaras digitales para el consumidor común
(SILVA; MELLO; OLIVEIRA; 2005).
La mayor limitación de las cámaras digitales es l a resolución. L a s
cámaras analógicas permiten una calidad e n l a i m a g e n superior a la
cámara digital, no obstante, con l a velocidad del avance tecnológico en pocos
años, las mismas serán capaces de ofrecer la resolución necesaria para
satisfacer prácticamente las características de las imágenes analógicas.
2.1.2
Recomendaciones de cámaras. Sus propiedades
Para los levantamientos fotogramétricos:
♦ Cámara
semi-métrica digital dp3210 con 3,2 mega píxel; Rollei,
juntamente con e l S o f tware RolleiMetric MSR Plan, p r o d u c t o s
p r o c e d e n t e s d e A l e m a n i a . Este software posee una versión más
simplificada que puede ser adquirida gratuitamente, p e r o
misma
soporta
solamente
archivos
del
la
formato
( R D C ) , Rollei Digital Cámara, obligando al usuario a comprar,
c o m o mínimo, l a cámara. Este software trae e l “hard lock” (llave
de seguridad).El programa posee más funciones y reconoce otros tipos
de formato de archivo tales como: jpeg, tif, bmp y rdc.
33 Capítulo II Figura 2.2 Cámara digital
Rollei dp3210 - Cámara semi-métrica digital de gama alta con 3,2 mega
píxel. Objetivo zoom 10x D-VarioApogon de alto valor y zoom digital 4x.
Opción de grabar vídeo con sonido.
Para trabajos de restitución
♦ Cámara analógica Pentax Pams-645, semi-métrica, de medio formato,
para diapositivas con tamaño nominal de 6.0 x 4.5cm con constante de
cámara*1 de 44,10mm y dispositivo de vacío.
Figura 2.3 Cámara analógica Pentax Pams-645
*1 Es la distancia entre el plano principal de las lentes, y el centro de proyección de los
rayos en la cámara, en el caso donde el objeto próximo no es enfocado al infinito,
usando rayos convergentes. En el caso de foco en el infinito, d onde l os rayos son
paralelos, l a constante de la cámara se aproxima de la distancia focal, no siendo igual
por el efecto de la distorsión radial de las lentes y por la variación en la abertura del
diafragma.
*2 El chip responsable de registrar la imagen puede moverse libremente para el frente
y para atrás, focalizando la imagen automáticamente.
34 Capítulo II ♦ Cámara digital Olympus C-820L, no métrica, autofocos*2, con chip de
memoria para 16 imágenes utilizando 1024 x 768 elementos sensores de
aproximadamente 10∝m y cabo serial.
Figura 2.3 Cámara digital Olympus C-820L
2.2
Software que pueden ser utilizados en Fotogrametría.
Delta-Latino: Sistema de restitución sobre las estaciones fotogramétricas
DPS Geosystem
Microstation: Sistema CAD para el tratamiento y edición de vectores. Una
de sus funciones está en la realización de la limpieza y creación topológica.
o Geographic: Aplicación desarrollada sobre el lenguaje de
desarrollo de Microstation.
o TerraModel:
Aplicación
desarrollada
para
trabajar
sobre
Microstation. Permite la creación de superficies a partir de puntos
y líneas de ruptura con Z conocida.
ACAD: Sistema CAD empleado para la creación de los elementos sólidos y
realización de las operaciones de unión, intersección y diferencia.
3DS max 4: Sistema destinado para la modelación, tratamiento de textura,
asignación de luces, asignación de cámaras y animación de los objetos.
Photoshop: Sistema destinado para el procesamiento de imágenes.
Access: Sistema de gestión de base de datos sobre Microsoft.
Desarrollo de herramientas MDL y macros: Para la determinación
automática de la altura de las edificaciones.
Rollei Metric MSR (Metric Single Image Retification), constituye un
sistema fotogramétrico que efectúa l a avaluación 2D de cualquier objeto.
Disponible en tres versiones:
35 Capítulo II Versiones del Software Rollei Metric MSR:
- MSR Free, versión gratuita; posibilita el uso de fotos obtenidas solamente a
través
de
cámaras
de la serie
Rollei,
o
sea,
archivos
RDC.
No
necesita llave de seguridad para su uso.
- MSRlight, permite l a utilización de imágenes e n f o r m a t o s BMP o
TIF.
- MSR full version, l a más completa, p e r m i t e e l u s o d e a r c h i v o s
en formato JPG.
El programa combina la posibilidad
de
procesar las imágenes digitales y
representarlas a su escala real en cualquier tipo de
plano y transforma
imágenes perspectivas en proyecciones paralelas correspondientes a las
rectificaciones en escala real. Las transformaciones de estas imágenes en
proyección paralela son obtenidas a través de la información de un objeto
conociendo puntos de control o redes que puede ser usado en varias áreas en
que se exige la representación de la escala real de forma rápida y
económica tales como: e n la arquitectura, la industria, cuidado y conservación
de monumentos, la cartografía de pequeña escala, accidentes de tránsito y la
tecnología criminal.
RolleiMetric MSRParallel. Software de rectificación
a)
b)
Restitución a partir del AutoCad Retificación a partir de líneas paralelas sobre
el objeto.
Para el uso de este software se recomienda su instalación en un
microcomputador con algunas configuraciones mínimas:
ƒ
IBM compatible con PC equipado con procesador Pentium.
ƒ
Velocidad mínima de 166 MHz.
36 Capítulo II ƒ
32 MB RAM.
ƒ
Disco rígido con capacidad mínima de memoria de 2 GB.
ƒ
Alta resolución gráfica de la tela (mín. 800 x 600 píxeles).
ƒ
Sistema operacional Windows 98.
Pero el mínimo recomendado por el fabricante para obtener un uso más
satisfactorio sería:
ƒ
IBM compatible con PC equipado con procesador Pentium
ƒ
≥ 256 MB RAM
ƒ
Sistema operacional: Windows XP, Windows NT, Windows 2000.
Software Photomodeler.
El Photomodeler es el software más utilizado en los levantamientos catastro del
patrimonio histórico edificado. El bajo costo del equipamiento involucrado, el
poco personal empleado y su agilidad son algunas de las ventajas de este
método en comparación con los otros métodos de catastro; sus procesos y
herramientas automatizados posibilitan que los trabajos se tornen muy
productivos.
Metodología propuesta para la utilización del Photomodeler. ( Realizado
por Guillermo Francisco Zucatelli, Brasil).
Paso 1. Calibración de la Cámara
Antes de iniciar cualquier trabajo debe ser calibrada la cámara y el software. En
la carpeta en que fue instalado el Photomodeler existe un archivo
PhotoModelerCalibrationGrid.pdf, donde se encuentra una hoja tamaño A4 con
un trazado de calibración que será necesario imprimir una copia de ésta, para
utilizarla posteriormente.
Abriendo el Software y haciendo clic en File – New Project aparecerá esta
pantalla.
37 Capítulo II Fig. 1 – New Project
Seleccione la opción Photomodeler Calibration Project -> Next -> Next.
Aparecerá una caja de texto donde usted deberá nombrar a su máquina
fotográfica y luego presionar Next,
Fig. 2 – Nombre de la cámara
Preguntará si fue usado zoom en el trabajo. Independientemente de la
respuesta, la cámara deberá siempre trabajar a un mismo zoom. Cuando se
cambia éste se cambia también la distancia focal, sin embargo el software solo
reconoce una distancia focal por máquina. Por lo que se debe proceder al uso
de diferentes zoom a repetir el proceso de calibración para cada zoom,
nombrando cada uno de manera diferente.
En los pasos siguientes tenemos la opción de escoger el tipo de cámara a ser
utilizada (Digital, 35mm, Polaroid, etc.). Haciendo esto, el software pedirá
dónde están localizados los archivos de imágenes de la hoja de calibración.
38 Capítulo II Fig. 3 – Imágenes de calibración
La hoja, previamente impresa, deberá ser colocada sobre una superficie lisa,
de donde deberá ser fotografiada desde diferentes posiciones y ángulos. El
software aconseja que tal acción sea realizada usando un trípode para que no
ocurra temblor en las fotos. Deberán ser obtenidas entre 6 y 12 fotos para que
el software consiga adquirir todos los parámetros necesarios. Salve las
imágenes para la calibración en un lugar conocido.
Haga clic en Add/Remove Image(s) → Change directory y seleccione el
directorio donde usted salvó las imágenes.
Fig 4 – Seleccionando imágenes para calibración
Haga clic en All para seleccionarlas todas o selecciónelas una por una. → OK
→ Next → Finís. Aparecerá la siguiente pantalla.
39 Capítulo II Fig 5 – Ejecución de calibración
El próximo paso será ejecutar la calibración haciendo clic en Execute
Calibration, en la caja de mensaje abierta en el centro de la pantalla. La
calibración se dará automáticamente; llevará algunos minutos dependiendo de
la calidad de las imágenes.
Fig 6 – Calibración Automática
Terminando este proceso cierre la ventana interna haciendo clic en Close y
salve el proyecto, haciendo clic en File → Save Project y dando un nombre al
archivo creado (Ejemplo: sony.pmr). La calibración está lista y el archivo creado
posee los datos de la cámara.
Paso 2. Levantamiento fotográfico
Definida la máquina fotográfica a ser usada, el levantamiento fotogramétrico
necesita de las fotografías obtenidas de las fachadas, tejados y detalles de
40 Capítulo II manera tal que haga una sobre posición donde los puntos en común estén, por
lo menos, en tres fotos.
Las imágenes obtenidas deben preferentemente tener la misma distancia del
objeto debido a la corrección luminosa automática de la cámara. Una imagen
obtenida a mayor distancia cambia la textura del objeto. Para los trabajos con
muchos detalles pequeños, lo ideal sería obtener fotos a la misma distancia
usando el zoom de la máquina y calibrando esta como otra máquina.
La máquina deberá ser mantenida lo más estable posible para que no ocurra la
distorsión de la imagen para lo cual se debe usar un trípode.
En el campo, se debe obtener una medida de control para que el software
reconozca la distancia real de los objetos. Para esto existen dos métodos:
-
Método de la distancia conocida: Con cinta se mide la distancia entre
dos puntos conocidos. A partir de este se conoce automáticamente los
otros.
-
Método de las coordenadas conocidas: Conociendo dos o más
coordenadas de puntos (Puntos de control) del objeto por métodos
topográficos (Estación total o Teodolito) son descubiertas las medidas
del objeto.
El método topográfico posee la ventaja de ser capaz de geo-referenciar el
objeto, o sea, para hacer la ubicación del espacio en la tierra. Los demás
pueden realizar el levantamiento, no necesitando la estación total o el teodolito.
Paso 3. Definir el objeto de estudio
El objeto de estudio elegido para realizar el levantamiento fotogramétrico en
este caso fue una de las construcciones de la Isla Anhatomirim, Florianópolis.
La Fortaleza de Santa Cruz, estratégicamente situada en la entrada de la Bahía
Norte fue construida en el siglo XVIII. Constituye uno de los vértices del
sistema triangular de defensa idealizado por el brigadier Silva Paes. Su
41 Capítulo II construcción inició en 1739 y fue concluida cinco años más tarde. Su
arquitectura tiene trazos de influencia renacentista. Está en una isla con
gruesas murallas y sus edificios se distribuyen de manera dispersa en
diferentes niveles. La mayoría de los materiales utilizados en su construcción
son de la propia región con excepción de los elementos de cantera y los “lioz” –
especie de mármol portugués existente en los alfeizares de las puertas,
escaleras y algunas bases de los cañones.
Figura 7: Isla de la Fortaleza de Anhatomirim
La nueva casa del comandante, edificación escogida para este trabajo, fue
edificada cerca de 1895 en el lugar donde estaba la capilla de la fortaleza,
demolida para dar lugar a esta construcción. En ella vivían el comandante y el
médico de la fortificación.
Figura 8: Nueva Casa del Comandante
Paso 4. Iniciando el Proyecto
Ejecutando el Photomodeler, iniciamos un nuevo proyecto en:
File → New Project → AStandart PhotoModeler Proyect → Next → Next.
42 Capítulo II El software pregunta por la unidad de dimensión a ser utilizada y la mayor
dimensión aproximada del objeto. La dimensión atizada será en metros y la
unidad aproximada es veinte metros. Next.
Figura 9: Parámetros de proyecto – ventana 01
Para seguir será necesario definir la cámara. Como la calibración ya fue hecha
y salvada en un archivo, se selecciona la opción Acalibrated camera or e
previously used in Photomodeler. En la próxima ventana existirán dos campos:
el de arriba, para usar una cámara de un proyecto ya existente y el de abajo,
para buscar un archivo de calibración. Haciendo clic en Browse, seleccionamos
el archivo previamente creado (*.pmr) Next:
-
Se abre una ventana que contiene los parámetros de la cámara. Next.
-
Adicionamos las fotos obtenidas en el campo: Add/Remove Images
-
Seleccionamos solo tres fotos (Figura 10) de este modo el proyecto va a
desarrollarse, adicione más fotos. Next → Next → Finished.
Figura 10: Fotos iniciales del proyecto
43 Capítulo II A partir de ese momento se inicia el proceso de vectorización de las imágenes.
Los puntos, líneas y curvas en común en las imágenes deberán ser marcados y
conectados entre si. Después de estas demarcaciones, debemos hacer que el
software procese el trabajo y entonces demarcamos las caras.
Para auxiliar la marcación, la herramienta del zoom puede ser utilizada de dos
maneras, la rueda central del Mouse con la tecla Alt. ó situar el Mouse sobre
una región y apriete scape.
Figura 11: Zoom local (tecla Alt.)
Paso 5. Inicio de todos los proyectos por los puntos
Iniciamos todos los proyectos por los puntos y a partir de ahí podemos
referenciar las fotos entre ellas. Para que las imágenes sean referenciadas una
de otra debemos:
-
Referenciar seis puntos de esta en otra foto.
-
Referenciar tres puntos que estén referenciados, por lo menos, en otras
dos fotos.
Con un doble clic en la imagen número 1 la imagen abrirá. Haciendo clic en
Mark Points Mode
o apretando el número 2 (dos) del teclado, activamos la
demarcación de los puntos.
Como ejemplo marcaremos las molduras de las ventanas. Todos los puntos
poseen un número (ID).
44 Capítulo II Ejemplo 12: Demarcación de los primeros puntos
Este proceso puede ser repetido infinitas veces a lo largo del proyecto, así se
puede comenzar por los objetos mayores y luego terminar los detalles.
A continuación comenzamos a referenciar los puntos y hacemos clic en
Referente mode
o apretamos la tecla R, se abrirá una nueva ala e
informaremos la imagen de referencia al mismo punto ya marcado y la imagen
de destino, donde será marcado.
Figura 13: Modo de referencia
Seleccionamos la imagen de destino y aparecerá en una ventana al lado de la
imagen de referencia. Luego se seleccionan los puntos y situando el Mouse
sobre la imagen de destino aparecerá el punto a ser referenciado en color
45 Capítulo II amarillo en la imagen de referencia. Haciendo esto para todos los puntos,
automáticamente pasará para la próxima imagen. Los mismos puntos no deben
ser referenciados en muchas imágenes pues habrá mayor propagación de
errores.
Figura 14: Referenciando los puntos.
Paso 6. Definición de las líneas
La línea es definida como una recta que va de un punto a otro, de este modo,
el proceso de creación de líneas puede ser hecho empatando puntos ya
definidos o creando nuevos. Hacemos clic en Mark Line mode
o
presionamos la tecla (4), podemos definir la recta. Con esta herramienta
podemos hacer clic en puntos ya existentes o crear nuevos puntos.
Figura 15: Definiendo las líneas
46 Capítulo II Paso 7. Definición de las curvas
Los elementos curvos pueden ser definidos por la herramienta Mark Curves
Mode
o apretando la tecla (7). Se debe ir haciendo clic en los bordes del
elemento, rodeándolo lo más parecido al objeto que sea posible. Las curvas
deben ser marcadas en el objeto antes de ser referenciadas.
Paso 8. Procesamiento
El procesamiento consiste en ajustar los puntos a través de métodos
estadísticos, determinando sus desvíos. En caso de que este fuera muy
grande, el software corregirá el desvío. Para proseguir el proyecto deberá ser
corregido el punto problemático. Para procesar el proyecto hacemos clic en
Precess
o presionamos la tecla (F5). Se abrirá una ventana con las
sugerencias; entonces presione en Process.
Figura 16: Procesamiento OK
Paso 9. Creación de las caras
Las caras son, tal como las líneas delimitadas por puntos. Para facilitar la
visualización hacemos clic en Open a 3D view,
o presionamos (F7). En la
A. Visibility, seleccione Points, lines, Superpaces – Fast Texturas, OK.
47 Capítulo II Figura 17: Opciones de visualización
Aparecerán en vista 3D, las líneas delimitadas por las molduras de las
ventanas. Haciendo clic en Path Mode,
haga clic en los puntos que definen
los planos y terminando haga clic derecho en Finish Surface.
Figura 18: Creación de las caras
Paso 10. Definición de la escala
Para definir todas las medidas del objeto definimos a partir de las distancias de
los puntos conocidos. Haciendo clic en Project → Scale/Rotate… → Scale. En
distancia, medida con el valor obtenido de la medición en el campo. Seleccione
los dos puntos y haga clic en Define.
48 Capítulo II Figura 19: Creación de las caras
Paso 11. Se exporta el Proyecto
Existe la posibilidad de exportar el proyecto por:
¾ Ortofoto
Una ortofoto es una imagen fotográfica que fue rectificada diferencialmente
para remover cualquier distorsión de geometría (posición e inclinación) y los
desplazamientos debido al relevo.
Para obtener la ortofoto de una fachada se hace clic en File → Export Ortho
Photo. La ortofoto es definida a partir de un plano (la fachada). Para esto es
necesario definir tres puntos de fachada y en Project Plane hacemos clic en 3
Points, así se definen los planos y el origen de los ejes. Haciendo clic en
Update preview se visualiza una miniatura de la ortofoto. Luego, clic en Export
y se define la carpeta y el nombre del archivo (.tif).
Figura 20: Creación de la Ortofoto.
49 Capítulo II Paso 12. Creación del modelo tridimensional
Existen diferentes tipos de extensiones de archivo que el PhotoModeler
exporta: .dxf, .3ds, .wrl, .obj, etc, pero se toman principalmente las extensiones
dxf y 3ds.
•
Formato dxf
Este formato posibilita el uso del proyecto en modo vectorial (AUTOCAD),
utilizado para hacer mediciones, catastro, plantas bajas, etc.
•
Formato 3ds
Muy utilizado en la animación gráfica ya que permite visualizar el objeto virtual
con sus texturas.
Para obtener la ortofoto se da clic en File → Export Model.
Haciendo clic en OK, basta escoger el nombre del archivo y la carpeta de
destino.
Figura 21: Creación del Modelo Tridimensional
Paso 13. Obtención del objeto de estudio 3D
El levantamiento de la edificación genera el objeto en 3D.
50 Capítulo II Figura 22: Objeto en 3D
Nota de la Metodología:
Las fotos presentadas en esta metodología fueron obtenidas a diferentes
distancias del objeto. Esto debe ser evitado para que no exista diferencia de
luminosidad, consecuentemente las texturas de las caras entre las imágenes
cambiadas.
Figura 23: Diferencia de las texturas
Figura 24: Distancia Base
51 Capítulo II Algunos factores pueden ser relevantes para la disminución del error como:
- Calidad de la máquina.
- Calidad de la foto (bien posicionada, totalmente sin ruido la imagen)
- Filo visual.
Figura 25: Obtención del modelo vectorizado
52 Conclusiones Capítulo 3. La Fotogrametría como herramienta para la conservación de
bienes que formen parte del patrimonio cultural y arqueológico.
3.1
Ejemplos de trabajos realizados para la conservación del patrimonio
mediante el uso de la Fotogrametría
3.1.1 “Implementación de un registro fotogramétrico del Patrimonio
Arquitectónico de la cuidad de Bahía Blanca”.
Autores: Ariel Luis Raniolo; Hilda Gismano; Nora Plana; Elsa Aguirre; Cecilia
Bergallo. (Universidad Nacional del Sur – Departamento de Ingeniería).
Este primer trabajo describe las tareas desarrolladas a partir de técnicas
simples de fotogrametría en combinación con sistemas de información
geográfica para la preservación del patrimonio arquitectónico de la Ciudad de
Bahía Blanca, Argentina.
Su objetivo principal consistió en conformar un registro fotográfico que
permitiera
con
posterioridad,
realizar
tratamientos
de
restauración
o
reconstrucción sobre inmuebles. Se siguieron los lineamientos de rigurosidad
propuestos por los principales organismos nacionales e internacionales
(ICOMOS: Consejo Internacional de Monumentos y Sitios - CIPA: Comité
Internacional de Fotogrametría Arquitectural).
En el trabajo se propone la cámara digital como herramienta de un futuro
inmediato para este tipo de levantamientos, exponiendo sus características
más importantes para tal fin.
Bahía Blanca, Argentina cuenta con un gran número de construcciones y
monumentos declarados como patrimonio histórico, registrados en el municipio
en un sistema de inventario convencional (registro gráfico, sin soporte digital),
por este motivo, su grado de actualización data de una década atrás. Con el fin
de preservar estas construcciones se pensó desarrollar una herramienta de
bajo costo (en realidad, un costo mínimo en comparación con el valor cultural e
histórico de los bienes objeto del levantamiento), que permitiera con
posterioridad un tratamiento riguroso de restitución fotogramétrica.
53 Conclusiones Se desarrollaron dos líneas distintas de trabajo que se implementaron en
desarrollo paralelo. La primera de ellas, se enfocó en la recopilación de la
información existente de tipo documental y al levantamiento físico con cámaras
no métricas y técnicas alternativas de fotogrametría (condición previamente
auto impuesta por el costo del equipamiento y la decisión de emplear técnicas
de uso simple que permitieran que personal con cierto grado de capacitación
realizaran el levantamiento).
- Se recogió la información del departamento del Catastro de la Municipalidad
de la ciudad de Bahía Blanca, consistente en datos de ubicación, propietario,
año de construcción, uso, constructor; grado de interés histórico, paisajístico y
arquitectónico, además de sus datos de identificación catastral (partida,
circunscripción, sección, manzana, parcela, etc.)
- Para el levantamiento fotográfico se emplearon dos cámaras: una cámara
reflex manual (no métrica) y una cámara digital de alta resolución (1200x1600
píxeles) y con gran capacidad de almacenamiento mediante plaquetas de
16Mb.
- Las tomas fotográficas se realizaron desde el mismo punto de toma con
ambos equipos a fin de chequear las distorsiones o posibles errores generados
en la operación.
- Se determinó por métodos topográficos convencionales la línea de frente de
ambas edificaciones, así como la posición de señales de control fijas en las
construcciones con cintas de papel para evitar el deterioro de la pintura.
También se efectuó el replanteo y medición de la línea de toma.
- Con el objeto de estabilizar la toma fotográfica, se empleó un trípode provisto
de nivel esférico y se procedió a perpendicularizar el eje de toma y determinar
su altura. En cada toma se determinó el diafragma, velocidad de obturación,
hora, estación de toma y número de foto.
Un dato que destacaron los autores de este trabajo y que no previeron con
antelación, resultó la conveniencia de realizar el levantamiento en época de
otoño, dado que un anterior intento en verano resultó infructuoso debido a la
cobertura vegetal del arbolado urbano.
♦ La cámara digital resultó de gran utilidad a la hora de fotografiar
detalles constructivos, debido a la posibilidad de amplificar mediante
54 Conclusiones zoom digital (5x) y recortar instantáneamente los sectores de interés.
Un elemento de suma utilidad que aporta esta cámara es la posibilidad
de efectuar una reproducción instantánea de la toma que elimina la
incertidumbre de las cámaras convencionales (debido a iluminación,
sombras o incluso a la interposición de vehículos o personas en la línea
de toma).
♦ Otra propiedad importante resultó su capacidad para grabar y
reproducir registros sonoros (formato MPEG) con lo cual se pudieron
identificar objetos o detalles de importancia. En su formato de filmación
se pudieron grabar hasta 15 segundos de duración continua que fueron
de utilidad a la hora de programar las bases de toma, puntos de
posibles conflictos, etc. en los reconocimientos previos a las campañas.
♦ A la hora de generar una ortofoto digital, el uso de esta cámara elimina
errores de transferencia de la información, a la vez que facilita su
almacenamiento en forma compacta.
Esta metodología, acortó sensiblemente el tiempo de procesamiento (y con ello
considerablemente su costo) entre la toma y la presentación del resultado.
Con los datos así generados fue posible la reconstrucción del plano de fachada
por métodos CAD (generado a partir de la extracción de bordes de la imagen
original y corregida geométricamente) que en la mayoría de las construcciones
no existe o se encuentra desactualizado por las sucesivas transformaciones a
que el edificio ha sido sujeto a lo largo del tiempo.
La segunda línea de trabajo estuvo orientada a la carga de la información en un
SIG quien permitió el análisis de la información almacenada y la elaboración de
la cartografía afín.
Parte de la información fue provista por el cuerpo de bomberos de la ciudad de
Bahía Blanca, datos tales como: ubicación de llaves de corte de luz, gas, agua
y la geo-referenciación de los hidrantes contra incendios de la ciudad. Los
planos generados le permitieron al cuerpo de bomberos contar con una
herramienta de suma utilidad a la hora de evitar accidentes o prevenir
incendios (ya que no tenían planos con estas características).
55 Conclusiones Conclusiones del trabajo
La combinación de estas bases de datos alfanuméricas con imágenes
(mosaicos fotográficos de fachadas) o archivos CAD, generan herramientas de
trabajo sumamente útiles para la preservación del patrimonio ya que permiten
evaluar factores de riesgo contra incendios, distancias mínimas de recorrido de
bomberos, etc. También se pueden actualizar y consultar en forma eficiente.
La utilización de equipos de fotografía digital se presenta en la fotogrametría
arquitectónica como la tendencia natural en forma similar al proceso por el cual
la fotogrametría aérea ha evolucionado hacia sistemas de toma y restitución
íntegramente digitales.
La principal importancia a la hora de concientizar tanto a organismos
gubernamentales como a la población en general, lo provee la característica de
ser una información que puede ser de acceso masivo al interconectarse con
páginas WEB (como es la tendencia actual de los SIG modernos) ya que
publicitar estos datos es la forma fundamental de preservarlos.
3.1.2 “Aplicaciones de la estereoscopía con fines arquitectónicos y
urbanísticos”
La
estereoscopia
puede
ser
aplicada
con
fines
arquitectónicos
y
urbanísticos, ejemplo de ello, es el artículo desarrollado por el NUPEA,
Núcleo de Pesquisa de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Católica
de Pelotas, cuyo fin es promover la divulgación de la Catedral San Francisco
de Paula localizada en el centro de la cuidad de Pelotas/RS, la misma es
parte de un conjunto arquitectónico de valor históricamente reconocido en
San Francisco. Es uno de los ejemplares más significativos del patrimonio
religioso de la mitad sur de Río Grande; edificación que
contribuye en
términos de patrimonio por su riqueza arquitectónica, histórica, turística
y
cultural lo que justificó la realización de un Paseo Virtual basado en la
realidad, simulando la vista natural e incitando al observador a la percepción
de estos aspectos.
La estereoscopia fuertemente ligada al campo de la fotogrametría y a la
fotointerpretación, es la ciencia y
el
arte
que
permite
la
visión
estereoscópica y el estudio de los métodos para obtener estos efectos como lo
56 Conclusiones es, la reproducción artificial de la visión binocular natural.
La profundidad generada por la visión binocular está dada por la diferencia
de ángulos con que las imágenes son percibidas. Al presentar a los ojos
dos imágenes de un mismo objeto de puntos de vista diferentes, y
conseguir por algún artificio, hacer que cada ojo capte solamente la imagen
colocada
enfrente, el cerebro, al recibir las dos imágenes distintas, las
interpreta como imágenes recibidas, observadas directamente del
objeto, y las funde en una única imagen tridimensional, realizando la visión
binocular natural.
El concepto básico de funcionamiento en la mayor parte de los aparatos
estereoscópicos; se trata del ofrecimiento de imágenes diferentes, simulando
la visión humana, siendo una correspondencia al ojo izquierdo y otra al
derecho, generando la sensación de profundidad, tal cual se observa en el
objeto real.
De los más variados procesos estereoscópicos, el anaglifo es el más
conocido, independiente de las calibraciones y las adaptaciones; todos
estos métodos permiten percibir la tercera dimensión. Su técnica puede
ser disponible en diversos medios como: impresos, proyecciones, tela de
computador,
televisión,
inclusive
en
numerosas
empresas
cinematográficas y revistas de cuadros utilizaron esta tecnología para
atraer sus públicos. Este proceso resulta económico, ya que el
equipamiento para la percepción de la tridimensión se resume al uso de
unos espejuelos (red – cyan o ámbar – blue).
Figura 3.2 – Espejuelos bicolor anaglifo (red-cyan)
Son varias las técnicas de estereoscopia: anaglifo, polarización de la luz,
espejuelos obturadores sincronizados, par estéreo entre otros. La técnica
escogida para la aplicación en el paseo virtual de la Catedral fue el anaglifo
y se describe a continuación.
La estereoscopia con métodos anaglifos usa el concepto de filtrar los
canales que componen la imagen. Una de las fotos correspondiente a uno
57 Conclusiones de los ojos es colocada en un canal de color (rojo) y la otra foto del par
estéreo es colocada en los otros canales de color (azul y verde). De esa
forma, las dos imágenes, con los diferentes canales de colores son sobre
puestas y el filtro de color garantizado por las lentes (roja – azul) de los
espejuelos del observador, apaga la imagen indeseada no correspondiente.
El truco consiste en engañar al cerebro. La imagen en el canal azul
desaparece a través del filtro azul y evidencia la imagen roja. De la misma
manera, el filtro rojo apaga la imagen roja y evidencia la azul. Por tanto, la
respuesta rápida es la generación de la tercera dimensión de la foto. No
obstante, uno de los únicos obstáculos de la técnica está en la coloración de
la fotografía. En fotografías monocromáticas la percepción del volumen es
mucho más fácil.
•
Realización de Imágenes anaglifo
Visto que, solamente a partir de un par estereoscópico de imágenes, el
anaglifo puede ser producido, la metodología aplicada parte de un par de
imágenes con distancias relativamente distintas, simulando la visión
humana.
Para la producción de una imagen anaglifo primero deben ser importadas
las imágenes a un software apropiado, para la creación de canales de
colores en las fotografías. En este estudio se utilizó el Photoshop CS2.
Luego de seleccionarse el canal rojo de la imagen correspondiente al ojo
izquierdo (en el Photoshop: menú windows-channels), y sustituirse por el
canal rojo de la imagen correspondiente al ojo derecho.
•
Panoramas estereoscopios
Uno de los problemas que la arquitectura encuentra es la visualización de
espacios urbanos en función del restricto campo visual de la lente de la
máquina fotográfica.
En virtud de esto, los panoramas contribuyeron y facilitaron la observación
de ambientes a fin de fortalecer una imagen con un campo visual más
amplio.
Un
panorama
constituye
una
vista
que
captura
un
campo
visual
comparable o mayor al del ojo humano que es de 160° x 75°. Para
58 Conclusiones producir un panorama se utilizó una secuencia de imágenes fotografiadas
sobre un eje (trípode) (figura 3.2) poniendo fajas de intersección entre
si y a la altura del observador . De esa forma, el software STITCHER
5.0, analizó la faja de sobre posición de píxeles de las fotos y unió las
imágenes, montando el panorama.
Figura 3.2. a - Mosaico de fotos utilizado en el montaje del panorama.
Viendo que para la obtención de un panorama anaglifo era necesario
producir un par estéreo de panoramas, se usó entonces, encima del
trípode, un pequeño equipamiento metálico que simulaba la distancia de los
dos ojos (figura 5) y en este eran posicionadas las cámaras.
Figura 3.2 b – Sistema usado para la obtención de panoramas anaglifos.
Luego del montaje de los dos panoramas, uno correspondiente al ojo derecho
y el otro al izquierdo, fueron colocados en canales de colores diferentes,
resultando el panorama estereoscópico anaglifo.
59 Conclusiones Figura 3.2 c – Panorama estereoscópico derecho
Figura 3.2 d - Panorama estereoscópico izquierdo
Figura 3.2. e - Resultado del Panorama anaglifo
A
través
del
estudio
realizado
se
concluyó
que
la
visualización
estereoscópica contribuye como una técnica eficiente para los estudios
donde la percepción de la tercera dimensión es relevante, acrecentando un
grado de realismo a las
imágenes, muchas veces no esperada por el
observador. La escena estereoscópica simula la natural elaborada por el
cerebro, intensificando la percepción de los detalles de las diferencias
volumétricas de los espacios garantizando una visualización con tres
dimensiones diferentes de la fotografía convencional que posee como
característica la bidimensión. En virtud de eso, las
imágenes 3D
favorecieron el surgimiento de nuevos estudios aplicados a diferentes áreas,
como acontece en la arquitectura.
60 Conclusiones 3.1.3 “Fotogrametría aplicada a la conservación del patrimonio en el
casco histórico de la ciudad de Holguín”
Este trabajo fue desarrollado por un grupo de profesionales y estudiantes
pertenecientes a la carrera de Ingeniería Civil en la Universidad de Holguín,
Cuba y financiado por CYTED, en la cual participaron 7 universidades
latinoamericanas. El mismo, describe las tareas de investigación a partir de
técnicas simples de fotogrametría en combinación con sistemas de información
geográfica para la preservación del patrimonio arquitectónico del casco
histórico de la ciudad de Holguín.
La línea de investigación estuvo orientada a la conformación de un registro
fotográfico que permitiera con posterioridad tratamientos de restauración o
reconstrucción sobre inmuebles, siguiendo los lineamientos de rigurosidad
propuestos por los principales organismos nacionales e internacionales
(ICOMOS: Consejo Internacional de Monumentos y Sitios - CIPA: Comité
Internacional de Fotogrametría Arquitectural). En este trabajo se propuso la
cámara digital como herramienta de un futuro inmediato para este tipo de
levantamientos, exponiendo sus características más importantes para tal fin.
La ciudad de Holguín, cuenta con un gran número de construcciones y
monumentos declarados patrimonio histórico, registrados en el municipio en un
sistema de inventario convencional (registro gráfico, sin soporte digital); por
este motivo, su grado de actualización data de años atrás. Con el fin de
preservar estas construcciones se pensó desarrollar una herramienta de bajo
costo (en realidad, un costo mínimo en comparación con el valor cultural e
histórico de los bienes objeto de estudio) que permitiera con posterioridad un
tratamiento riguroso de restitución fotogramétrica.
Se desarrollaron dos líneas distintas de trabajo que se implementaron en
desarrollo paralelo: la primera de ellas, trata la recopilación de la información
existente de tipo documental y al levantamiento físico con cámaras no métricas
y técnicas alternativas de fotogrametría (condición esta previamente impuesta
por el costo del equipamiento y la decisión de emplear técnicas de uso simple
61 Conclusiones que permitan que personal con cierto grado de capacitación realicen el
levantamiento). Para ello se tuvo en cuenta la información catastral del
municipio de Holguín consistente en datos de ubicación, propietario, año de
construcción, uso, constructor; grado de interés histórico, paisajístico y
arquitectónico, además de sus datos de identificación catastral (partida,
circunscripción, sección, manzana, parcela, etc.).
•
Para el levantamiento fotográfico se empleó una cámara digital de alta
resolución (10Mpixels) y con gran capacidad de almacenamiento
mediante plaquetas de 1Gb.
•
Se determinó por métodos topográficos convencionales la línea de frente
de la edificación tomando como ejemplo el edificio de la Notaria
Internacional, así como la posición de señales de control fijas en la
edificación con cintas de papel para evitar el deterioro de la pintura.
•
También se efectuó el replanteo y medición de la línea de toma.
•
Con el objeto de estabilizar la toma fotográfica, se empleó un trípode
provisto de nivel esférico y se procedió a perpendicularizar el eje de
toma y determinar su altura. La cámara digital resultó de gran utilidad a
la hora de fotografiar detalles constructivos debido a la posibilidad de
amplificar mediante zoom digital (5x) y recortar instantáneamente los
sectores de interés (detalles arquitectónicos).
Un elemento de suma utilidad que aporta esta cámara es la posibilidad de
efectuar una reproducción instantánea de la toma que elimina la incertidumbre
de las cámaras convencionales (debido a iluminación, sombras o incluso a la
interposición de vehículos o personas en la línea de toma). También permite,
por el mismo motivo, eliminar instantáneamente y sin gasto de tiempo y dinero
aquellas fotografías de mala calidad y ejecutar las correcciones necesarias.
Otra capacidad importante resulta su capacidad para grabar y reproducir
registros sonoros (formato MPEG) con lo cual se pueden identificar objetos o
detalles de importancia. A la hora de generar una ortofoto digital, el uso de esta
cámara elimina errores de transferencia de la información, a la vez que facilita
su almacenamiento en forma compacta.
62 Conclusiones Las ventajas del procesamiento digital de fotografía arquitectónica ya fueron
descriptas por diversos autores, ya sea en su tratamiento de realce de bordes,
compensación
de
contrastes,
o
en
la
generación
de
fotogramas
estereoscópicos para generar modelos digitales de los objetos en forma
puramente matemática (sin utilización
de equipamiento fotogramétrico
convencional de gran costo y no disponible para cualquier usuario). Esta
tecnología, por otra parte, acorta sensiblemente el tiempo de procesamiento (y
con ello merma considerablemente su costo) entre la toma y la presentación
del resultado.
Con los datos generados fue posible la reconstrucción del plano de fachada por
métodos CAD (generado a partir de la extracción de bordes de la imagen
original y corregida geométricamente).
La segunda línea de trabajo se dedicó a la carga de la información en un SIG
(Sistema de Información Geográfico) que permite el análisis de la información
almacenada y la elaboración
de cartografía afín. Los planos utilizan como
cartografía de base la generada por el departamento de catastro de la ciudad
que permitirá actualizarla a medida que sufra modificaciones. A los fines de la
preservación del citado monumento, se previó la carga de la información de
datos tales como ubicación de redes eléctricas, alcantarillado, agua y la
georeferenciación de los hidrantes contra incendios de la ciudad. La
información fue provista como colaboración por el cuerpo de bomberos de la
ciudad de Holguín. Los planos generados permitirán a este cuerpo contar con
una herramienta de suma utilidad a la hora de evitar accidentes o prevenir
incendios (en la actualidad no cuentan con planos de estas características).
Conclusiones del trabajo
La combinación de estas bases de datos alfanuméricos con imágenes
(mosaicos fotográficos de fachadas) o archivos CAD, generan herramientas de
trabajo sumamente útiles para la preservación del patrimonio ya que permiten
evaluar factores de riesgo contra incendios, distancias mínimas de recorrido de
bomberos, etc. La principal importancia radicó en constituir una herramienta
valiosa para motivar a organismos gubernamentales, gestores y población en
general, a la hora de realizar acciones de conservación del patrimonio ya que al
63 Conclusiones ser una base de datos permite acceder a la información de cada monumento o
edificación de valor histórico o arquitectónico que puede ser de acceso masivo
al interconectarse con páginas WEB, ( como es la tendencia actual de los SIG
modernos ) y publicitar estos datos es la forma fundamental de preservarlos. La
utilización de equipos de fotografía digital de bajo costo es la ventaja principal
de la fotogrametría arquitectónica como la tendencia natural, en forma similar
al proceso por el cual esta ha evolucionado hacia sistemas de toma y
restitución íntegramente digitales.
“Las ciudades históricas iberoamericanas representan una vertiente del
patrimonio que, a nuestro juicio, debe potenciarse al máximo, dadas las
oportunidades que ofrecen de generar planes de desarrollo integral y durable.
Entre otros beneficios culturales y socioeconómicos, dichos planes pueden
contribuir a asentar la población y elevar su nivel de vida, haciendo compatible
el confort que ofrecen los adelantos técnicos y científicos con el realce de los
valores físicos y espirituales definitorios de su identidad histórica. Se trata de
estudiar vías para invertir la crisis que afecta a dichos valores como
consecuencia de la globalización, con el fin de
demostrar no sólo que el
progreso y la conservación del patrimonio no son incompatibles, sino que una
inteligente utilización de los recursos patrimoniales puede convertir a éstos en
un importante factor de desarrollo”. (Seminario Internacional de Ciudades
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