Cámaras Aéreas Digitales: Nuevos Acontecimientos

La creciente necesidad de geo-datos por todas partes lleva a clientes a exigir tarifas máseconómicas y niveles más altos de detalle. Estas necesidades pueden ser encontradas porimágenes aéreas directamente capturadas en el formato digital a bordo en un avión. Con elnuevo estudio de productos sobre Cámaras Digitales Aéreas, se da una descripción de losnuevos acontecimientos.

Figura 1

Formato medio.

Del punto de vista de aplicación, una cámara más grande y más pesada, permanecerá másestable en la vibración del avión y otros movimientos, y será más exacto el trazado demapas topográficos y catastrales de áreas más grandes. Sin embargo, las empresas como elIntergraph y Leica, tradicionalmente en la fabricación de cámaras de alta calidad, reconocenque profesionales de sensores remotos, ingenieros y gente de construcción buscansoluciones rentables realizando proyectos más pequeños. Para llenar este hueco,Intergraph ha lanzado una cámara en un formato medio llamada RMK D. El sistema fuepresentado en el Congreso ISPRS 2008 en Beijing, China: el bajo peso y exigencias de poderle permiten caber dentro de un avión pequeño, solo de un motor, mientras la resoluciónradiométrica de 14 bits permite la captura de imágenes de calidad, aún en condiciones pobres. El tamaño de imagen es 6.096 x 6.500 pixeles y el sensor multiespectral permite lacaptura simultánea de color verdadero (RGB) e imágenes NIR. El RMK D desarrollado porIntergraph's Digital Mapping Camera (DMC), un gran formato de cámara digital introducida aprincipios del 2003, del cual aproximadamente 100 están en la operación en la actualidad.

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UltraCamL de Vexcel, la serie pancromática pone un tamaño de 9.735 x 6.588 ( color e NIR:5.320 x 3.600), es también una cámara de formato medio, mientras su sucesor, laUltraCamLp, es de formato medio a grande, la serie pone un tamaño de 11.704 x 7.920 y4.3cm en GSD en 500 m de altura de vuelo. Con un formato de imagen de 196 Mega pixeles(17.310 a través de la pista x 11.310 a lo largo de la pista) y el tamaño de pixel de seismicrones, UltraCamXp de Vexcel es un gran formato de alta calidad de cámara de marcodigital. Vexcel Imaging introdujo la UltraCamX en el 2006, precedido por la UltraCamD en el2003. Hoy los modelos de formato grande son UltraCamXp (2.9 cm GSD en 500 m de alturade vuelo) y el ángulo amplio de UltraCamXp (4.3 cm GSD en 500 m el altura de vuelo).

Serie Lineal

La familia de ADS de Leica enfoca el raster en un mapa exacto, así como usos remotos. Elsensor multiespectral recolecta RGB e imágenes NIR simultáneamente, de este modosatisfaciendo múltiples usos. Tanto la ADS40 como ADS80 tienen tres series pancromáticaslineales en el ángulo de inspección, creación de DEM confiables (Figura 1). La serie CCDlineal de ADS40 contiene 12.000 elementos tanto para pancromático como para líneasmultiespectrales. En la nueva ADS80, un par de líneas pancromáticas se escalonan a lamitad de un píxel, duplicando el número de elementos sensibles a 24.000 y por lo que esposible volar al doble de la altura sin comprometer los Ground Sample Distance (GSD). Esto, además del proceso laboral digital, permite a la familia ADS adquirir y tratar imágenes sobregrandes áreas en tiempo limitado. Por ejemplo, tomó cuatro cámaras ADS40 y dieciséis días para capturar las partes de Luisiana y Mississippi después del Huracán Katrina hecha el 29de agosto del 2005, un área de 30.000 km2. El GSD y el contenido de la información pasa eldataset realizaron todas las exigencias de respuesta del post desastre, incluyendo laevaluación de daño para priorizar esfuerzos, planificación de recuperación y compensaciónfinanciera.

Los cuatro equipos de cámaras Wehrli, con sede en Nueva York, Estados Unidos, seespecializó en cámaras aéreas digitales y escáneres de alta resolución, también utilizan tecnología push-broom. Con esta cámara de formato medio de la familia Wehrli quiere hacerfrente a las empresas que luchan por una óptima relación precio/tasa de rendimiento. El1-DAS-1 ha sido desarrollado para funcionar junto con un escáner LIDAR aerotransportado.El 3-DAS-1 registro 3 canales RGB al mismo tiempo y se ha desarrollado para pares estéreo a gran escala y la producción de ortofotos. El 3-OC es una cámara oblicua, y el 4-DAS-1puede grabar imágenes RGB para nadir/avance/retroceso y NIR en la dirección del nadir.

El GSD y el contenido de la información del dataset realizaron todas las exigencias derespuesta de post desastre, incluyendo la evaluación de daño para priorizar esfuerzos, laplanificación de recuperación y la compensación financiera.

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Fabricación y comercialización de estaciones totales activas, receptores GNSS, software SIGy otras tecnologías de geoinformación por más de una década, China es ahora también laproducción de cámaras digitales aéreas. La cámara de gran formato presentada en elCongreso ISPRS de Beijing en el 2008 fue desarrollado con fines de mapas topográficos porPekín Siwei de Datos Espaciales de Tecnología (Beijing Siwei), fundada en 2001 como unafilial de la Academia China de Topografía y Cartografía y se centra en la teledetección ygeo-procesamiento de datos. La arquitectura de esta cámara comprende cuatro cabezales nométricas Hasselblad con lentes intercambiables. El chip del CCD de 37x49 mm colocado enel plano focal de cada cámara se compone de 22 Mega pixeles. La configuración de cámaraes montada sobre una plataforma estabilizada y entregada con el receptor integrado GNSS. Los experimentos, divulgados en el ISPRS 2008, han demostrado que la exactitud essuficiente para el trazado de mapas estéreos. Parece que ya es un éxito comercial en elterritorio Chino o extranjero, sin embargo, cuestionable, como Vexcel anunció el 28 de enerodel 2011 que China Aviation Aero Remote Sensing Technology (CAARS) compro trescámaras UltraCamLp. ¿Por qué comprar en el extranjero cuando se tiene su equivalente enla casa?

Imágenes Oblicuas

En los últimos cinco años, Pictometry, con sede en Rochester, Nueva York, Estados Unidos,ha popularizado el uso de imágenes oblicuas en zonas urbanas. Además de imágenesverticales, las oblicuas también disponen de un sistema de sensores configurado con cinco cámaras, una dirigida al punto más bajo, los otros viendo hacia adelante, atrás, izquierda yderecha (Figura 2). La forma de la cobertura del suelo capturado simultáneamente por lascinco cámaras parece un Maltese Cross, un término acuñado por Gordon Petrie y Kenneth Smillie. Dependiendo del largo de la pista se superponen, cada punto de la tierra puede servisible en decenas de imágenes, siempre que no exista oclusión.

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Figura 2 Las cinco cámaras están montadas rígidamente entre sí y su configuración geométrica escalibrada para permitir mediciones precisas, tanto en las imágenes verticales y oblicuas. Laprincipal ventaja de las imágenes oblicuas verticales es la mejor interpretación y nás intuitiva,por lo que la accesibilidad de la fotogrametría a los no profesionales. Imágenes oblicuasmuestran partes de edificios y otras estructuras invisibles en las imágenes verticales, haciéndolos útiles para aplicaciones catastrales en 3D, la determinación de impuestos a lapropiedad y proporcionar los permisos de construcción. Mirados desde la inversa, tambiénpuede actuar como un medio de acceso a bases de datos espaciales que contieneninformación de edificios. Imágenes oblicuas georeferenciadas también son útiles para lacreación automática de modelos 3D de grandes ciudades en combinación con sensoresLidar en planos y mapas topográficos de construcción que contienen contornos. Una revisiónextensa de las tecnologías se ha desarrollado recientemente para la adquisición de múltiples imágenes digitales aéreas oblicuas. Panorama de la cámara

El A3 de VisionMap, una empresa fundada el 2004 en Israel, es también una cámara oblicua,pero se aparta de la concepción de la Cruz de Malta - en que se ha desarrollado como unacámara panorámica para reducir costos de vuelo y de procesamiento. Este último se logra mediante la automatización de todos los procesos, desde la planificación de vuelo a latriangulación, generación de DEM para la creación de ortofotos. El sistema consta de unacámara fotográfica digital de frame en el que se instalan dos lentes giratorios y un sistema deprocesamiento en tierra. Las dos cámaras, de 300 mm de distancia focal y chips CCD colocado en el plano focal que cubre 4.006 x 2.666 píxeles, giran en sincronización a altavelocidad. El campo de visión total (FOV) es de más de 100 grados a través de la línea devuelo. Durante un solo barrido con una duración de cuatro segundos, cada cámara capta29 cuadros (58 frames en total) a una tasa de 7,4 frames por segundo (un cuadro por 0.14segundos). Dos frames adyacentes tienen una superposición de 2%, mientras que el traslapeentre un doble frame es de alrededor del 30% y su superposición delantera es de 30-60%,dependiendo de los parámetros de vuelo. Para la creación de pares estéreos la extracción de datos en 3D, el recubrimiento entre dos barridos consecutivos (lados qu se superponen)debe ser del 50-60%. La longitud focal de 300 mm permite captar datos a gran altura, en undía se pueden capturar 5.000 km2 a 15 cm de GSD.

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Figura 3 La compañía afirma que la captura de datos puede llevarse a cabo a una altura tres vecessuperior a la permitida por la típica estructura de cámaras de gran formato, sin comprometerel GSD (Figura 3). Fuente:

Gim International

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