fotogrametria nka

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”UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO”

PROYECTO DE FOTOGRAMETRIA

INTEGRANTES:

Nicole Koller Arce211044581

Andres Lazo 211036420

Daniel Caballero 210012323

SANTA CRUZ – BOLIVIA

FOTOGRAMETRIA

1.- Objetivo.-

Calculo de las coordenadas X, Y, Z.

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Calculo de la pendiente de la poligonal trazada por el río. Estos datos nos darán conocimiento de la situación de la zona encontrando

las coordenadas x, y, z hallamos las pendientes de los puntos críticos de zona de derrumbe del lugar, dados a conocer por el ministerio de caminos nacional, esta zona esta declarada como posible vía de caminos entre los pueblos de La Esperanza, Caracato y chihuacalo del departamento de La Paz. Y con este estudio podremos dar un resultado de si el camino podrá ser ejecutable posteriormente.

El fundamento teórico siguiente nos servirá como un glosario para mejor entendimiento del proyecto en elaboración

2.- Fundamento Teórico:

La fotogrametría es una técnica para determinar las propiedades geométricas de los objetos y las situaciones espaciales a partir de imágenes fotográficas. Puede ser de corto o largo alcance.

La palabra fotogrametría deriva del vocablo "fotograma" (de "phos", "photós", luz, y "gramma", trazado, dibujo), como algo listo, disponible (una foto), y "metrón", medir.

Por lo que resulta que el concepto de fotogrametría es: "medir sobre fotos". Si trabajamos con una foto podemos obtener información en primera instancia de la geometría del objeto, es decir, información bidimensional. Si trabajamos con dos fotos, en la zona común a éstas (zona de solape), podremos tener visión estereoscópica; o dicho de otro modo, información tridimensional.

Básicamente, es una técnica de medición de coordenadas 3D, también llamada captura de movimiento, que utiliza fotografías u otros sistemas de percepción remota junto con puntos de referencia topográficos sobre el terreno, como medio fundamental para la medición.

Estereoscopio:

instrumento óptico a través del cual pueden observarse fotografías de objetos, pero no como representaciones planas, sino con apariencia sólida y profundidad. Es un instrumento donde se presentan al mismo tiempo dos fotografías del mismo objeto, una a cada ojo. Las dos fotografías están tomadas desde ángulos ligeramente diferentes y se observan a través de dos objetivos con lentes separadas e inclinadas para que coincidan y se fundan las dos imágenes en una tridimensional.

La fotografía estereoscópica aérea permite realizar representaciones en tres dimensiones que pueden utilizarse en la preparación de mapas de relieve.

Barra de ajuste micrométrico (barra de paralaje):

Es como un tornillo micrométrico, que puede medir distancias del orden de una millonésima de metro.

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Cámaras Aerofotográficas:

Las cámaras fotográficas para cartografía aérea son tal vez los instrumentos fotogramétricos mas importantes, ya que con ellas se toman las fotos de la que depende esta tecnología. Para entender la fotogrametría, especialmente la base geométrica de sus ecuaciones, es fundamental tener unconocimiento elemental de las cámaras y cómo operan.

Las cámaras aéreas tienen que realizar un gran número de exposiciones en rápida sucesión, mientras se desplazan en un aeroplano a gran velocidad, de modo que se necesita un ciclo corto, lente rápida, obturador eficiente y magazín de gran capacidad

Tipos de Fotografías Aéreas:

Las aerofotos logradas con cámara unilentes de cuadro se clasifican como verticales (que son tomadas estando el eje de la cámara vertical hacia abajo, o lo mas verticalmente posible), y oblicuas (tomadas estando el eje intencionalmente inclinado en cierto ángulo con respecto a la vertical). Las fotografías oblicuas se clasifican además en altas, si el horizonte aparece en la foto o baja si no aparece.

Las fotos verticales son el modo principal de poseer imágenes para el trabajo fotogramétrico. Las fotos oblicuas rara vez se utilizan en cartografía o en aplicaciones métricas, pero son útiles en trabajos de interpretación y reconocimiento.

Aéreofotos Verticales:

Una foto verdaderamente vertical se logra cuando el eje de la cámara está exactamente a plomo al efectuar la exposición. A pesar de las precauciones tomadas existen invariablemente pequeñas variaciones, por lo general menores de 1º y rara vez mayores de 3º. Las fotos casi verticales (o con ladeo) tienen pequeñas inclinaciones no intencionales. Se han ideado métodos fotogramétricos para manejar fotografías inclinadas, de manera que la precisión no se sacrifica al elaborar cartas a partir de éstas.

Escala de una Aerofoto Vertical:

Se interpreta comúnmente la escala como la razón entre una cierta distancia en un plano o mapa y la distancia real en el terreno, y esa relación es uniforme en todo punto, porque una representación gráfica de este tipo es una proyección ortogonal. La escala fotográfica en una aerofoto vertical es la razón de una distancia en la foto a la distancia correspondiente en tierra.

Coordenadas en Tierra a Partir de una sola Aerofoto Vertical:

Las coordenadas en el terreno de puntos cuya imágenes aparecen en una foto vertical pueden determinarse con respecto a un sistema de ejes arbitrario localizado en tierra. Los ejes topográficos X e Y en el terreno, se hallan en los mismos planos verticales que los correspondientes ejes fotográficos x, y; el origen del sistema es el punto en el PR directamente debajo de la estación de toma. Las coordenadas topográficas de los puntos determinados de esta manera se emplean para calcular las distancias horizontales, ángulos horizontales y áreas.

Desplazamiento por Relieve (Tendido Radial) en una Aerofoto Vertical:

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Este desplazamiento es el cambio de posición o aspecto de una imagen a partir de una ubicación teórica en el PR, debido a la distancia vertical de objeto arriba o abajo del PR. El desplazamiento en una foto vertical se produce según líneas radiales, desde el punto principal, y aumenta en magnitud con la distancia de la imagen a este punto.

Altura de Vuelo para un Foto Vertical:

De las secciones anteriores es evidente que la altura de vuelo sobre el PR es un parámetro importante en la resolución de ecuaciones fotogramétricas básicas. Para cálculos aproximados, las alturas de vuelo se pueden tomar de lecturas altimétricas, si se dispone de éstas.

Paralaje Estereoscópico:

El paralaje se define como el desplazamiento aparente de la posición de un objeto con respecto a un marco de referencia, debido a un corrimiento en el punto de observación. Por ejemplo, una persona que mira a través del visor de una cámara aérea a medida que la aeronave avanza, ve el aspecto cambiante de las imágenes de los objetos que se mueven a través de su campo visual. Este movimiento aparente (paralaje) se debe ala ubicación cambiante del observador. Utilizando el plano focal de la cámara como marco de referencia, existe paralaje para todas las imágenes que aparecen en fotografías sucesivas, debido al movimiento de avance de entre una y otra exposición. Cuanto mayor sea la elevación de un punto, es decir, cuanto mas cerca esté de la cámara, de mayor magnitud será el paralaje. En el caso de una superposición longitudinal de 60%, el paralaje de las imágenes en fotografías sucesivas debe ser, en promedio, aproximadamente de un 40% del ancho del plano focal.

Mediciones Estereoscópicas de las Imágenes:

El paralaje de un punto se puede medir visualizando estereoscópicamente, con la ventaja de una mayor rapidez y exactitud, debido a que se utiliza visión binocular. Cuando el observador mira por el estereoscopio, dos pequeñas marcas idénticas gravadas en láminas de vidrio transparente, llamadasmedios índices, se colocan sobre cada fotografía. El observador ve simultáneamente una marca con el ojo izquierdo y la otra con el ojo derecho; luego se ajusta la posición de las marcas hasta que parecen confundirse o fusionarse un una sola, percibiéndose a una cierta altura. Conforme se varía el espaciamiento de las medias marcas, la altura de la marca fusionada parecerá fluctuar o "flotar", dándose el nombre de índice flotante.

3.- Aplicaciones

Sus aplicaciones son numerosas:Agronomía, Cartografía, Ortofotografía, Arquitectura, Planeamiento y ordenación del territorio, Medio ambiente, Arqueología, Control de estructuras, Mediciones,Topografía, Biomecánica en diversos campos como

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la Medicina, Ergonomía o Deporte, Investigación policial (reconstrucción de accidentes), Zoología, .

Escala en G OOGLE EARTH.- S= Lectura de la escala enmetrosmedidade la escala enmetros

4.-Plano descriptivo de la zona (fotografía tomada por google earth)

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1. Datos

y Fórmulas: Formulas

Pi=x1−x2

Sm=H−hmf

f=H−hmSm

B1=b1∗S2

B2=b2∗S1

Bm=12(B1+B2)

X pto .=x1BmP

Y pto .= y1BmP

Zpto .=H−(Bm∗fP ) Datos

H=18.54 Km= 18540 m

hm=3000.5 m d=0.201 m

S1=58942.31 S2=63980.77

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Planillas de Cálculos

TABLA DE COORDENADAS

Ptos. x1 x2 Y p X Y Z

Pto. 1 0.072 0.03 0.068 0.102 4546.76 4294.17 2563.17

Pto. 2 0.0711 0.0315 0.038 0.1026 4463.67 2385.65 2656.61

Pto. 3 0.0505 0.052 0.011 0.1025 3173.5 691.26 2641.11

Pto. 4 0.058 0.045 -0.0305 0.103 3627.11 -1907.36 2718.29

Pto. 5 0.0545 0.049 -0.062 0.1035 3391.77 -3858.53 2794.72

hm=2811+3189

2=3000m

f=18540−300061461.54

=0.253m

Sm=58942.31+63980.77

2=61461.54

Cálculo de las pendientes

Vista de Perfil

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D1

X1-X2

Y1-Y2

Z2-Z1

D1

m1

D2

X2-X3

Y2-Y3

D2

Z3-Z2

m2

Calculo m1

d1=√(x1−x2)2+( y1+ y2)

2

d1=√(4546.76−4463.62 )2+ (4294.17−2385.65 )2

d1=1910.33m

m1=z2−z1d

=2656.61−2563.171910.33

∗100=4.89%

Calculo m2

d2=√(x2−x3)2+( y2+ y3)

2

d2=√(4463.67−3173.5 )2+ (2385.65−691.26 )2

d2=2129.67m

m2=z3−z2d

=2641.11−2656.612129.67

∗100=−0.73%

Vista de Planta

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X3-X4Y3-

Y4 Z4-Z3

D3

m3

D3

D4

X4-X5

Y4-Y5

Z5-Z4

D4

m4

Calculo m3

d3=√(x3−x4 )2+ ( y3+ y4 )2

d3=√(3173.5−3627.11)2+(691.26+1907 )2

m3=z4−z3d

=2718.29−2641.112637.91

∗100=2.93%

Calculo m4

d4=√ (x4−x5 )2+( y 4+ y5 )2

d4=√ (3627.11−3391.77 )2+(−1907.36+3858.53 )2

m2=z5−z4d

=2794.76−2718.291965.31

∗100=3.89%

Conclusión

Sacamos las coordenadas de los cinco puntos trazados en nuestra poligonal a orillas del rio. Mostrando los puntos más críticos de derrumbes de la zona.Una vez sacadas las coordenadas (x, y, z) obtuvimos la pendiente de la poligonal que recorre el rio, con la cual podremos obtener un mayor conociemiento del terreno y de sus pendientes de cada punto de derrumbe para poder ver el impacto que causaría en la vía a considerarse una ruta no confiable.