EL RETO DE MODELAR EDIFICIOS EN 3D MEDIANTE FOTOGRAMETRÍA AÉREA

En este estudio era necesario crear un modelo 3D detallado de un pabellón situado cerca de un complejo residencial. Las cartografía aéreas convencionales no proporcionaban datos adecuados para crear un modelo 3D preciso debido a las limitaciones de la vista aérea del dron. No se pudieron obtener datos cartográficos completos de algunas zonas interiores y exteriores de la estructura del edificio. El resultado fue un modelo que omitía múltiples superficies.

Figura 1: De arriba a abajo: la glorieta y los datos del modelo 3D obtenidos con el método convencional de cartografía aérea.

Las fotos tomadas con una cámara tradicional no proporcionarían una solución eficaz debido a la inexactitud de la información de localización y a la desalineación entre los datos terrestres y aéreos. El post-procesamiento manual de estas imágenes también llevaría mucho tiempo y requeriría mucha mano de obra intensiva. El receptor GNSS i93, que incorpora las últimas tecnologías GNSS, RTK, IMU y video-fotogrametría de doble cámara, fue seleccionado para este proyecto porque permite una recogida de datos rápida y precisa sobre el terreno.

Figura 2: El i93 es un receptor extremadamente versátil que integra las últimas tecnologías GNSS, Auto-IMU, RTK y cámara dual premium.

LA CAPTURA DE DATOS GEORREFERENCIADOS MEDIANTE FOTOGRAFÍA DE VÍDEO AUMENTA LA EFICACIA

La captura continua de vídeo de la glorieta mediante el GNSS i93 se realizó en zonas en las que el campo de visión del dron era limitado. El modo de modelado de vídeo del i93 GNSS proporcionó tomas de vídeo de 360° del pabellón desde diferentes ángulos en dos tomas independientes para capturar las partes interiores de las columnas, garantizando que se cubriera toda la estructura del edificio.

Figura 3: La medición en vídeo del pabellón con el GNSS i93 en la zona residencial.

En comparación con los métodos tradicionales utilizados para mejorar los levantamientos aéreos, el levantamiento por vídeo con el i93GNSS elimina la necesidad de operaciones manuales de apuntar y disparar, lo que aumenta la eficacia de la recogida de datos sobre el terreno.

COMBINACIÓN DE IMÁGENES AÉREAS Y TERRESTRES PARA SIMPLIFICAR EL FLUJO DE TRABAJO DE MODELADO 3D

Se extrajeron imágenes y datos POS del dron y de la cámara i93 GNSS para procesar los datos y modelar en 3D sin problemas. La adquisición de datos con el GNSS i93 es más eficaz que los métodos tradicionales porque no requiere una gran cantidad de trabajo manual, especialmente en lo que respecta a la sincronización de imágenes. Las imágenes georreferenciadas captadas por el GNSS i93 son compatibles con las herramientas de modelado habituales, como ContextCapture, Smart3D, etc., y eliminan la necesidad de definir puntos de control. Esto simplifica enormemente el proceso de tratamiento de datos, ahorrando tiempo y costes de mano de obra.

Los conjuntos de datos se sincronizaron automáticamente en ContextCapture en un nuevo proyecto en el que se crearon dos bloques para procesar los datos aéreos y terrestres, respectivamente. Se realizaron cálculos de triangulación aérea en estos dos bloques para determinar la posición y orientación correctas de cada imagen. Dado que ambos métodos de encuesta utilizan el mismo sistema de coordenadas geográficas y datos de posición de alta precisión, fue posible fusionar los bloques de datos sin tener que definir puntos de conexión ni aplicar puntos de control de imagen. Tras la triangulación aérea, los datos se fusionaron para crear un modelo 3D común, mejorando significativamente la precisión y la representación en un proceso eficaz y rentable.

Figuras 4,5: modelo basado en datos aéreos (izquierda) frente a modelo conjunto tras la reconstrucción (derecha).

LA VIDEO-FOTOGRAMETRÍA TERRESTRE COBRA IMPULSO PARA PERFECCIONAR LOS MODELOS DE GEMELOS DIGITALES

Los levantamientos aéreos pueden reunir una gran cantidad de información en poco tiempo. Sin embargo, el uso de drones para realizar encuestas en entornos urbanos complejos presenta varios retos únicos. Los riesgos de seguridad que plantean los edificios altos y las líneas eléctricas limitan la zona y la altura a la que pueden operar los drones en las ciudades. Para superar estas limitaciones, los sistemas topográficos terrestres como el GNSS i93 complementan las plataformas aéreas y aumentan la exhaustividad de la información recopilada para el modelado 3D de edificios.