INTRODUCCION La fotogrametra es una disciplina que crea modelos en 3D a partir de imgenes 2D, de esta manera obtener caractersticas geomtricas de los objetos que representan, mediante el uso de relaciones matemticas establecidas en la geometra proyectiva, y de la visin estereoscpica que posee en forma natural el ser humano.FOTOGRAMETRIA CON ARC GIS ArcGis le dota de caractersticas propias de software fotogramtrico. Podemos utilizar imgenes areas convencionales y satelitales para generar cartografa digital, tanto en 2D como en 3D. De este modo el software de ESRI se transforma en un restituidor digital, que podremos utilizar como gafas estereoscpicas permitiendo la edicin y/o digitalizacin directa en 3D sobre la geodatabase.FOTOGRAMETRIA Trabajando con una fotografa se puede obtener informacin bidimensional. En fotogrametra se trabaja con dos fotos en las que existe una zona comn. Del proceso de cruzar la zona de solape se puede obtener visin estereoscpica (dos puntos de vista), esto es, informacin tridimensional.INTRODUCCION AL LEVANTAMIENTO LIDAR Light Detection And Ranging (LiDAR) Deteccin y medicin a travs de la luz, Sistema de escaneo aerotransportado sobre el terreno con un Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y la Unidad de Medida Inercial (IMU) de una aeronave, mapeando la superficie del terreno. El sensor lser (LIDAR) constituye una tecnologa eficiente para la adquisicin de Modelos Digitales del Terreno y Modelos Digitales de Superficie (MDT y MDS) de grandes reas. El sistema LIDAR opera instalados en helicpteros comoen aviones, proporcionando cartografa de barrido detallada destinada a aplicaciones de ingeniera y proporcionando MDT de amplias reas para actividades medioambientales, actividades sobre usos del suelo y cartogrficas.INTRODUCCION AL LEVANTAMIENTO LIDAR Lidar es una tecnologa de captura de datos en movimiento o esttico con gran capacidad para capturar muchsima informacin del entorno. Existen distintos sabores o tipos de lidar que se dividen principalmente en 3: areo, terrestre y batimtrico. Lidar terrestre se utiliza paa para el levantamiento de calles y rutas, catastro de materiales y activos de infraestructura, fiscalizacin infraestructura comunal y municipal y generacin de modelos digitales de terreno. Este ltimo es ms conocido como DTM (digital terrain model) es un subproducto que puede ser generado a partir de los datos que proporciona el Lidar de manera ms rpida, pero aun as no est exenta de dificultades. INTRODUCCION AL LEVANTAMIENTO LIDAR El sistema Lidar y especficamente Lidar terrestre es un sistema que puede lograr: Capturar en promedio/dia 120Km de informacin, 2500% ms de datos que un levantamiento topogrfico tradicional y 45 veces ms rpido. Los volmenes de informacin que captura el Lidar terrestre, como por ejemplo, la nube de puntos georreferenciada, fotos en 360 del recorrido y el track GPS del levantamiento, permiten generar multiples subproductos en base a un solo esfuerzo de levantamiento Todos los datos de lidar pueden ser exportados a formatos estndares como CSV, TXT, SHP (para ArcGIS), KMZ (google earth) y LAS. ste ultimo es el formato que permite ver la nube de puntos en AutoCAD Civil 3D y generar un modelo digital de terreno.INTRODUCCION AL LEVANTAMIENTO LIDAR El Lidar (aereo) est dentro de las ms avanzadas, ya que utiliza pocos o casi ningn recurso humano para el levantamiento de datos de amplias extensiones geogrficas y en forma continua, proporciona datos clasificados, puede penetrar las copas de los arboles detectando el lugar exacto del suelo e incluso de los rios que fluyen al interior de una selva o detectar la geologa del terreno para minera, etc. Sin embargo el alto nivel de informacin que proporciona esta categoria de Lidar tambien conlleva un alto costo de utilizacin y tampoco est exenta de restricciones.FORMATO QUE UTILIZA .LAS Es un formato estndar aceptado por las grandes empresas para almacenar todos los atributos LiDAR. La mayor parte de los fabricantes de sensores LiDAR han aceptado este formato. Almacena los atributos en formato binario, incluyendo tiempo GPS, datos de orientacin inercial, x, y, z. El formato .las contiene datos binarios que consisten en archivo cabecera, registros de longitud variable y datos de puntos. Algunos archivos .las contienen datos de la forma de la onda. APLICACIN SISTEMA LIDAR Este formato estndar se desarrollan en: Elctrica Transporte Medio Ambiente Trazado de tuberas de Gas y Petrleo Trazado de Carreteras Obras Viales Catastro urbano, rural y minero Embalses, Presas y anlisis de zonas inundables Proyectos MinerosProyectos Ferroviarios Diseo de Ingeniera Lneas de Transmisin y distribucin ElctricaPRINCIPIO DE OPERACIN1) El pulso lser es enviado y el reloj comienza.2) La luz se refleja en los diferentes objetos.3) El sensor captura la cantidad de luz reflejada cada nanosegundo (10-9 seg)4) El valor de intensidad se almacena junto con el tiempo de lectura5) Los impactos (ecos) son extrados de la seal recibida y las posicionesGENERACION DE NUBE DE PUNTOSEs un conjunto de puntos con posicin tridimensional obtenidos a travs de tecnologa LiDAR. Adicionalmente a las coordenadas X, Y, Z, se cuenta con informacin caracterstica de este tipo de sistemas que corresponde a los atributos de intensidad, clasificacin, nmero de retorno y tiempo de captura GPS, entre otros. La nube de puntos es un insumo para la generacin de MDE.SOFTWARE LP360 PARA ARCGIS LP360 es una de las muchas herramientas desarrolladas para la manipulacin de la informacin LIDAR, esta herramienta es una extensin o complemento del software ARCGIS.LEVANTAMIENTO LIDAR Y EL CIVIL 3DLidar es una tecnologa de captura de datos en movimiento o esttico con gran capacidad para capturar muchsima informacin del entorno. Existen distintos tipos de lidar que se dividen principalmente en 3: areo, terrestre y batimtrico (profundidades de los ros, mares, etc). Los principales atributos de lidar son capturar ms informacin y ms rpido, obtener mltiples subproductos con un solo levantamiento, los datos son explotables en software CAD/GIS estndares de mercado como por ejemplo AutoCAD Civil 3D. BENEFICIOS Optimizar el tiempo y cantidad de ubicacin de los puntos de control geogrficos sobre un 90%. Acelerar la obtencin del levantamiento catastral en la mitad del tiempo original Reducir los riesgos de accidente del equipo de trabajo en terreno en un 80% Obtener un insumo base y georreferenciado con informacin que puede ser procesada para generar nuevos subproductos sin necesidad de salir a terreno nuevamente Gracias a la velocidad de captura de informacin podemos levantar toda la concesin en cuestin de das en vez de meses en lugar de solo una muestra Tomar 2500% ms de informacin de lo que podra hacer un levantamiento tradicional 0% de reproceso o toma de datos nuevamente dado que con un solo levantamiento podemos tener toda la informacin a la mano y consultarla cuantas veces sea necesario Aumentar la seguridad y eficiencia en la toma de decisiones dado que tenemos una foto de la realidad y actualizada para identificar y medir cualquier material.FOTOGRAMETRIA Definicin: Fotogrametra es la ciencia de realizar mediciones e interpretaciones confiables por medio de las fotografas, para de esa manera obtener caractersticas mtricas y geomtricas (dimensin, forma y posicin), del objeto fotografiado. Esta definicin es en esencia, la adoptada por la Sociedad Internacional de Fotogrametra y Sensores Remotos (ISPRS).FOTOINTERPRETACION Es el proceso por el que se obtiene la informacin contenida en la fotografa area. Permite obtener la visual tridimensional del terreno mediante el anlisis de pares de fotografas que cubren una zona comn. En una primera etapa se debe realizar foto lectura, donde mirando la foto a simple vista se pueden reconocer y ubicar los diferentes elementos de la misma (montes, caminos, chacras, etc.). Posteriormente se orientan los fotogramas y se fotointerpreta utilizando estereoscopios, los cuales pueden ser de dos tipos: de bolsillo y de espejo.OBJETIVO DE LA FOTOGRAMETRIA Su objetivo es la confeccin de cartas topogrficas y el anlisis cuantitativo y cualitativo de la imagen. El origen de la palabra es griego: photos es luz, gramma es dibujo o escrito y metron es medir, por lo que el significado original derivado del griego es medir grficamente por medio de la luz.APLICACIONES DE LA FOTOGRAMETRIA Realizacin de mapas y planos topogrficos Proyecto y diseo de obras tales como autopistas, carreteras, vas de ferrocarril, puentes, tuberas, oleoductos, gaseoductos, lneas de transmisin, presas hidroelctricas, estudios urbanos, etc. Obras de ingeniera civil, mapas para uso catastral, mapas geolgicos, mapas de suelos, mapas forestales, etc.VENTAJAS DE LA FOTOGRAMETRIA Reduccin de costos Reduccin del trabajo de campo Velocidaddecompilacin. FlexibilidadDIVISION DE LA FOTOGRAMETRAa).-Segn el tipo de fotografa Fotogrametra Area.Es aquella que utiliza fotografas tomadas desde una cmara aerotransportada. Este hecho implica que su eje ptico casi siempre es vertical, y que su posicin en el espacio no est determinada. Generalmente, las cmaras usadas son de formato 23 x 23 cm.FOTOGRAMETRA AREA. Consiste en la utilizacin de fotogramas areos de eje vertical tomados desde un avin que sobre vuela la zona de estudio, recubriendo el territorio con fotogramas que se solapen tanto longitudinal como transversalmente. Usos: Posteriormente, a partir de estos fotogramas y realizando una serie de procesos se pueden trazar mapas.DIVISION DE LA FOTOGRAMETRAa).-Segn el tipo de fotografa Fotogrametra terrestreEs aquella que utiliza fotografas tomadas sobre un soporte terrestre. Es la primera aplicacin prctica de la fotogrametra, actualmente se usa principalmente en labores de apoyo a la arquitectura, arqueologa, ingeniera estructural y en levantamientos topogrficos de terrenos muy escarpadosFOTOGRAMETRA TERRESTRE Puede dividirse en: Fotogrametra de objeto cercano: D=300 m a 10cm Macrofotogrametra: D= 1 a 10cm Microfotogrametra: D 10cm DIVISION DE LA FOTOGRAMETRAb).-Segn el tipo de tratamiento Fotogrametra Anloga. Surge en la dcada de los treinta basada en aparatos de restitucin y es la responsable de la realizacin de la mayora de la cartografa mundial. En ella, un par de fotografas es colocado en un aparato restituidor de tipo ptico o mecnico. El operador realiza en forma manual la orientacin interior y exterior para crear el modelo estereoscpico, debidamente escalado y nivelado.

DIVISION DE LA FOTOGRAMETRAb).-Segn el tipo de tratamiento Fotogrametra Analtica Aparece en 1957 como un desarrollo natural de la interrelacin entre los aparatos restituidores analgicos y el surgimiento de la computacin. En ella, la toma de informacin es analgica y el modelado geomtrico es matemtico. Mediante el uso de un monocomparador o de un estereocomparador integrado en el restituidor, se miden las coordenadas x, y de los puntos pertinentes de las fotografas, coordenadas que son procesadas por los programas del computador del sistema. DIVISION DE LA FOTOGRAMETRAb).-Segn el tipo de tratamiento Fotogrametra Digital Surge como consecuencia del gran desarrollo de la computacin, que permiti realizar todos los procesos fotogramtricos mediante el uso de computadores. Con la fotogrametra digital crecen las posibilidades de explotacin de las imgenes, a la vez que se simplifican las tecnologas, permitiendo con ello la generacin automtica de modelos de elevacin del terreno, orto imgenes y estereortoimgenes, generacin y visualizacin de modelos tridimensionales etc.DIVISION DE LA FOTOGRAMETRAb).-Segn el tipo de tratamiento Fotogrametra SatelitalLa Fotogrametra Satelital se caracteriza por utilizar informacin (imgenes) satelitales en formato digital Un sistema de Fotogrametra Satelital se define como un conjunto de software y hardware cuyo objetivo es la generacin de productos fotogramtricos a partir de imgenes satelitales mediante tcnicas automatizadas".ELEMENTOS DE LA FOTOGRAMETRIA IMAGEN.- Es la representacin de un objeto o una persona emitida por dibujo por una apariencia visible. La imagen digital se define atravez de dos caractersticas: Los pixeles que la conforman, de ellos es la resolucin espacial, esto es el numero de pixeles que lo conforman el mosaico. El tamao de pixeles de cada una de ellas, que definen color y brillo.

ELEMENTOS DE LA FOTOGRAMETRIA Las imgenes se puede guardar en formatos raster (usa pxeles) o por vectores.El tamao del fichero de una imagen, expresado en bytes, se incrementa a la par con el nmero de pxeles en la imagen y la profundidad de color de los pxeles. Un pxel de profundidad de 8 bits permite almacenar 256 colores y un pxel de 24 bits de profundidad, puede almacenar ms de 16 millones de colores (llamado color verdadero).OBTENCION DE IMGENES DIGITALES Forma directa: A partir de sensores digitales o sensores analgicos con conversor analgico/ digital. Aplicaciones: No topogrfico (cmaras de vdeo, cmaras digitales) Teledeteccin (imgenes obtenidas desde satlites) Forma indirecta: a travs de la digitalizacin de imgenes mediante un Escner Fotogramtrico.FORMATOS DE IMAGENES Un formato de fichero de imagen es una forma estndar de organizar y almacenar los datos que representan la imagen. A un formato se le llama contenedor cuando puede manejar distintos tipos de datos. Un estndar de compresin define una serie de procedimientos para comprimir y descomprimir imgenes.IMGENES RASTER Todo el espacio es dividido regularmente en celdas o teselas (rectangulares llamado pixeles) La posicin de los objetos est definida por la (fila, columna) que ocupan las celdas que los definen. El rea que representa cada celda define la resolucin de la informacin. [Resolucin Espacial.FORMATOS DE IMAGEN RASTER TIFF (Tagged Image File Format) La denominacin formato de archivo de imgenes con etiquetas se debe a que los ficheros TIFF contienen, adems de los datos de la imagen propiamente dicha, "etiquetas" en las que se archiva informacin sobre las caractersticas de la imagen, que sirve para su tratamiento posterior. En la prctica, TIFF se usa generalmente como formato de almacenamiento de imgenes sin prdidas y sin ninguna compresin. Consecuentemente, los archivos en este formato suelen ser muy grandes.

FORMATOS DE IMAGEN RASTER (JPEG) .-Este formato fue desarrollado por el Joint Photographic Expert Group para compresin de imgenes fotogrficas. JPEG es tambin el nombre que recibe el estndar de compresin, que es el mtodo ms adecuado para fotografas e imgenes de tonos continuos similares que contengan muchos colores. Programas de tratamiento de imgenes como Paint Shop Pro o Photoshop permiten ver la calidad de la imagen y el tamao del fichero como una funcin de nivel de compresin, de esa forma, se puede elegir convenientemente la calidad y el tamao del fichero deseado.FORMATOS DE IMAGEN RASTER GIF (Graphic Interchange Format).-Si la imagen contiene menos de 256 colores y grandes reas de color uniforme, GIF es el mejor formato para guardarla. Sin embargo, no se deben usar GIF para imgenes fotogrficas ya que slo almacena 256 colores por imagen. PNG (Portable Network Graphics).- Las propiedades ms importantes de PNG son: Sirve para comprimir sin prdida imgenes con grandes reas de color uniforme, y con ms de 256 colores. PNG, es capaz de almacenar 16 millones de colores y no slo 256. Es til si se quiere mostrar una imagen fotogrfica exactamente en la webCOMPRESION DE IMGENES La compresin de imagen es un mtodo para disminuir la cantidad de tamao en bytes que ocupa un fichero de imagen. Por ejemplo, una imagen sacada en 8 megapixeles ocupara 24 millones de bytes de almacenamiento (unos 23 megas). Esto es demasiado para una imagen, para este problema existen los distintos formatos de imagen y los distintos algoritmos de compresin que utilizan.COMPRENSION DE IMGENES Compresin con prdida y sin prdida Una compresin sin prdidas devuelve la imagen descomprimida exactamente igual a la original. Por el contrario, la compresin con prdidas acepta alguna degradacin en la imagen en beneficio de una mayor compresin. Cantidad de colores.- Las imgenes ms simples contienen slo dos colores: blanco y negro, y slo se necesitan 1 bit para representar cada pxel. La mayora de las tarjetas de video en los PC ms antiguos soportaban slo 16 colores prefijados. En la actualidad admiten 224 o 16 millones de colores.IMGENES VECTORIALES Las imgenes vectoriales estn compuestas por entidades geomtricas simples: segmentos y polgonos bsicamente (de hecho, una curva se reduce a una sucesin de segmentos). Cada una de estas entidades est definida matemticamente por un grupo de parmetros (coordenadas inicial y final, grosor y color del contorno, color del relleno, etc.)

FORMATOS DE IMAGEN VECTORIAL DGN (Design): formato nativo del CAD Microstation. DWG (Drawing): formato nativo de AutoCad. DXF (Drawing Interchange Formal): formato CAD de intercambio. DXN (Data Exchange Navigator): formato CAD de intercambio. PDF (Formato de documento portable)IMGENES SATELITALES Una imagen satelital se define como la representacin visual de la informacin capturada por un sensor montado en un satlite artificial. Estos sensores recogen informacin de la superficie de la tierra que luego es enviada a la Tierra y procesada para tener informacin sobre las caractersticas de la zona representada.