La fotogrametría con multirrotores y sus
productos derivados son temas en boga entre los especialistas de las áreas
especializadas en la adquisición de datos -Geomáticos, Topógrafos,
Fotogrametristas, etc.- así como de las usuarias de los mismos -Biólogos, Geógrafos,
Ingenieros, etc-.
Los productos que se pueden obtener de un mosaico
fotográfico tomado desde una plataforma aérea portátil y sencilla como un
multirrotor (Drone), resultan impresionantes y vastos para usuarios de
servicios fotogramétricos tradicionales -con plataformas complejas como
avionetas y cámaras especializadas en tomas fotogramétricas-, considerando que
las fotografías se toman ahora con una cámara tan compacta y sencilla, pero a
la vez poderosa, como una GoPro.
No es tema de discusión el demostrar como la
fotogrametría tradicional, empleando equipo especializado, es infinitamente
superior a la fotogrametría vía multirrotor, porque definitivamente lo es. Sin
embargo, la facilidad de vuelo de los multirrotores (Los GPS integrados en los
equipos permiten el vuelo estático sin siquiera tocar el control), su
disponibilidad (anteriormente se debían de planear con antelación líneas de
vuelo y todo un plan para la realización de tomas aéreas), su practicidad
(existe software fotogramétrico que permite el proceso de mosaicos con un clic)
y el costo de sus partes en conjunto (considerablemente menor) hacen de la
fotogrametría multirrotor una opción hoy en día.
La pregunta es, ¿Realmente la fotogrametría
multirrotor llegó para sustituir a las técnicas tradicionales de adquisición de
datos, ergo Topografía o Fotogrametría?
Existen muchas opiniones, y la gran mayoría
resultan controversiales. Sin embargo, me atrevo a afirmar que la fotogrametría
con multirrotor viene a complementar y enriquecer los estudios territoriales,
sin embargo debe de realizarse por profesionales serios y nunca debe de
considerarse como un mero sustituto a las complejas técnicas de topografía. A
continuación mi justificación.
La teoría
Los fundamentos de la fotogrametría clásica
no han cambiado significativamente desde principios de 1900 con la aplicación
de las primeras técnicas de estereoscopía. Desde aquel entonces, los expertos
han experimentado -y logrado con éxito- montar cámaras en diversas plataformas que
van desde globos a satélites y aviones, porque evidentemente, la mejor
percepción que se puede tener del terreno es, desde arriba.
Con base en los conceptos de estereoscopía
sabemos que es necesario que las tomas fotográficas posean un área de traslape
considerable, ya que sólo ahí se percibe la profundidad en la adquisición,
característica visible -en la era dorada- a través de pares estereoscópicos y
actualmente a través de anaglifos o polarización.
La fotogrametría hoy
Mientras el concepto permanece igual, las
aplicaciones y desarrollos computacionales han prosperado en una actualidad
enfocada en automatizar procesos y obtener una especialización cada vez menor
del usuario, reflejado en herramientas sencillas y el famoso next, next.
En materia fotogramétrica, es posible que un usuario que desconozca conceptos
básicos, ingrese datos en un sistema y obtenga un resultado aceptable. Hasta
aquí todo bien, pero ¿Cuál es el problema?
Los procesos fotogramétricos que ejecutan las aplicaciones
comerciales para fotogrametría con multirrotores se basan en su totalidad en el
procesamiento de datos ráster a través de la alineación de tomas fotográficas
realizadas sobre un objeto -de entrada los conceptos básicos de jaw, pitch y
roll son irrelevantes-, donde el usuario puede incluir datos de control
terrestre tomados con un GPS o de bancos de nivel u objetos conocidos para
mejorar el proceso (de hecho son necesarios para obtener un modelo georreferido
a un sistema de coordenadas). A continuación el software desarrolla procesos
-al claro estilo de caja negra- donde entrega como resultado un DTM o Modelo
Digital del Terreno, es decir muestra todas las elevaciones existentes en una
zona.
A partir de aquí es donde el usuario debe
interpretar y generar los productos necesarios para el estudio, ya sea una
ortofoto, curvas de nivel, nube de puntos (DTM) o un Mesh -parecido al clásico
TIN-. Es precisamente en este paso donde se debe de conocer la teoría detrás
de la técnica. Me explico a continuación.
Los resultados generados se producen a través del
tratamiento de datos raster donde el píxel es la unidad básica de información.
Los resultados que se entregan a través de ortofotos y otro tipo de imágenes en
formato raster -hasta los mesh o modelos tridimensionales resultan una
interpretación (render) de la información de elevaciones obtenida en pasos
anteriores- son resultado del mosaiqueo e interpolación (o extrapolación) de
los datos ingresados en el sistema.
La precisión o resolución del raster
resultante depende de la densidad del DTM generado y se expresa normalmente en
metros, sin embargo obtener una ortofoto de 5 cm no significa que objetos de 5
cm sean visibles, es bien sabido que un técnico o dibujante con buen ojo -e
imaginación- podrá interpretar elementos que posean al menos, dimensiones del
doble de la resolución espacial contenida, es decir objetos de 10 cm.
En materia de georreferencia, es importante
considerar esos 10 cm, porque al realizar puntos de control terrestre, es
necesario vincular marcas sobre el terreno a las fotografías obtenidas, si el
objeto más pequeño que se puede distinguir es de 10 cm, ¿Es posible obtener una
precisión con GPS de mm? La respuesta es no, por lo que hay que considerar que
siempre tendremos una precisión en su georreferencia menor, a la resolución
espacial del pixel resultante.
Conclusión
Si bien la fotogrametría con multirrotores está creciendo en popularidad y
pronto resultará un método preciso, exacto y económico para realizar
levantamientos, aún queda mucho por investigar y desarrollar en ese campo. Así
mismo, es importante que los levantamientos fotogramétricos con drones sean
realizados por profesionistas o empresas serias que conozcan la teoría detrás
de la técnica, toda vez que la Topografía y Fotogrametría son ciencias exactas
que valoran la exactitud y precisión en su trabajo.
