martes, junio 18, 2024
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¿Qué es la fotogrametría con drones? (Explicado para principiantes)

La fotogrametría con drones es un medio de obtener fotos aéreas de un espacio difícil de medir de formas convencionales. Se usa un software para procesar las imágenes y obtener mediciones exactas del espacio o los objetos dentro.

Sin embargo, no todos los drones con cámara son adecuados para la fotogrametría. Necesitan cumplir con algunos requisitos que discutiremos en este artículo.

Pero primero, explicaremos cómo funciona la fotogrametría con drones, sus requisitos mínimos, beneficios, inconvenientes y las industrias donde es útil.

¿Cómo funciona la fotogrametría con drones?

La fotogrametría con drones consiste en que un drone alcanza una altitud específica donde su cámara puede tomar imágenes estables.

Luego, la cámara del drone toma muchas fotos de una zona desde esa altura y diferentes ángulos.

La idea es reunir las fotos necesarias para recrear una superficie 2D o un modelo 3D de la zona al superponer esas imágenes.

La superposición de las imágenes no es tarea del drone sino de un software especializado.

Este software recrea la superficie 2D o el modelo 3D con tal exactitud que su operador puede obtener distancias, áreas y volúmenes de cualquier lugar, objeto o estructura en esa superficie o modelo.

¿Por qué es tan popular la fotogrametría con drones?

Beneficios

Antes de los drones con cámara, tomar las fotos requeridas de una zona de estudio era ineficaz, inexacto, costoso y peligroso.

Las empresas necesitaban personas dedicadas a moverse y encontrar el mejor lugar para capturar fotos.

Esta forma de recopilar datos lleva mucho tiempo. Si alguna foto no está bien, la persona tiene que ir al mismo lugar y tomar las fotos de nuevo.

Pero ¿cómo sabe la persona si las nuevas fotos son del mismo ángulo, altura y posición?

Es difícil saberlo a menos que la persona use un GPS. Los drones saben su ubicación porque trabajan con GNSS, así que pueden volver a ese lugar y tomar una foto idéntica.

Otro hecho importante es la altitud. Los drones pueden volar hasta 400 pies en zonas geovalladas, manteniendo esa altitud mientras se mueven cómodamente en el aire. Este atributo ayuda a obtener imágenes precisas.

También se pueden obtener las mismas fotos en un avión o helicóptero.

Sin embargo, la aeronave requiere el equipo necesario que cuesta miles de dólares. La empresa que presta el servicio debe pagar al piloto y al combustible de la aeronave, que es caro.

Una hora de fotografía aérea cuesta miles de dólares. Las tarifas de drones son más baratas que eso.

Un ejemplo

Hacer que un empleado suba a una gran altura es un alto riesgo, sea cual sea el método y los medios para mantener su seguridad.

Supongamos que debes inspeccionar una torre de comunicación.

Primero te preparas con el equipo de seguridad, piensas cómo vas a llegar a esa altura y cómo inspeccionarla en condiciones incómodas.

Todas estas acciones consumen tiempo y podrían hacerte tomar malas decisiones que conduzcan a la inexactitud.

Un drone puede subir fácilmente a esa altura, manteniendo su posición mientras controlas el cardán de la cámara desde una distancia segura.

En definitiva, los drones simplificaron la industria de la fotografía aérea, haciéndola accesible y rápida.

¿Hay alguna desventaja en la fotogrametría con drones?

Sin embargo, los drones también tienen sus defectos.

Según los manuales de los fabricantes, los drones para fotogrametría tienen un tiempo máximo de vuelo de entre 40 y 60 minutos.

Pero es difícil cumplir esos tiempos, ya que el drone necesita estar en condiciones ideales.

Las condiciones ideales para preservar la carga de la batería son el viento calmo, la ausencia de lluvia y los ambientes templados.

La buena noticia es que solo necesitas llevar más baterías.

Sin embargo, llevar más baterías aumenta el volumen y el peso que el piloto debe cargar. Eso, para algunas personas, no es una desventaja, considerando las ventajas.

Aplicaciones de la fotogrametría con drones

Como los drones tienen más ventajas que desventajas para la fotogrametría, muchas industrias los usan para obtener datos importantes.

Topografía

Con un drone, las empresas pueden mapear grandes áreas programando los drones para que tomen fotos automáticamente desde ciertos lugares.

Con los datos extraídos del área mapeada, la empresa puede desarrollar análisis de riesgos para cuantificar las medidas de seguridad necesarias para construir una granja de energía solar.

¿Hasta dónde puede extenderse la granja, qué materiales deben usar y hay alguna zona que sufra cambios que afecten al funcionamiento de la granja?

Esas son preguntas comunes que se resuelven rápidamente con la ayuda de un drone.

Un campo agrícola recibe asistencia de la fotogrametría con drones con un mapeo multiespectral 2D.

El drone toma fotos aéreas para recrear el área a estudiar con diferentes condiciones de iluminación que no podemos ver con nuestros ojos.

Esos mapas pueden revelar enfermedades de las plantas, patrones de crecimiento e interacciones del campo con el medio ambiente.

Inspecciones remotas

El estado de las tuberías es esencial para el funcionamiento seguro de la industria del gas y el petróleo. Para comprobar esas tuberías, los técnicos tenían que ir e inspeccionar cada tubería in situ.

Esta actividad es peligrosa, ya que el técnico está expuesto a gases y condiciones ambientales duras durante largos períodos.

Con un drone, el técnico realiza una inspección remota visual después de procesar un modelo 3D de la tubería, gracias a las imágenes que tomó el drone.

Desde la comodidad de un escritorio, el técnico puede ahora inspeccionar y medir cualquier anomalía y programar una inspección visual in situ.

Monitoreo Ambiental

Otra aplicación de la fotogrametría con drones es el monitoreo de ambientes críticos.

Con un drone, puedes monitorear de forma segura un volcán y predecir cómo se comportará antes, durante y después de la erupción. Puedes recopilar datos como por dónde fluirá la lava y qué áreas tienen más exposición.

Y lo mejor es que puedes compartir esa información casi al instante sin necesitar un súper PC. De esa manera, estas empresas pueden difundir sus conclusiones para acciones preventivas inmediatas.

Requisitos mínimos para la fotogrametría con drones

Así que un drone es una herramienta muy útil para ganarse la vida ayudando a personas y negocios.

¿Pero mi drone sirve para la fotogrametría?

La dura verdad es que los drones que funcionan para la fotogrametría deben cumplir algunos requisitos que generalmente se encuentran en los drones insignia.

Cámara y gimbal de primera calidad

El requisito mínimo para la cámara es de 20 MP con un sensor de cámara de 1 pulgada para el mapeo topográfico. Esto te dará imágenes no distorsionadas para superponer y obtener mediciones precisas.

Sin embargo, puedes realizar la fotogrametría de una zona pequeña con un drone como el DJI Mini 3 Pro.

Gracias al nuevo SDK lanzado, ahora puedes usar software de fotogrametría con este drone.

El Mini 3 Pro no te proporcionará los datos más exactos, pero es útil para desarrollar un análisis de riesgos en lugares como un puente de pequeño tamaño.

Augusto M. Iturri
Augusto M. Iturrihttp://www.deroweb.com.ar
Piloto a Distancia (VANT/SVANT). Desarrollador de sistemas no tripulados, tanto multirotor como ala fija. Dirigió el desarrollo de los drones ala fija Asesor/5, Asesor/8 y Asesor/9 y la linea multirotor Milano Y6, X4 y X6. Practica aeromodelismo a radiocontrol desde 1991. Nacido en Daireaux, Pcia. de Bs. As., actualmente reside en La Plata, Argentina.
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