Determinación de alturas por el método de diferencias de paralaje1. Introducción Las fotografías aéreas verticales permiten determinar una gran cantidad de información referente a grandes extensiones de terrenos, distancias horizontales y verticales en los mismos, pendientes entre otros, de ahí deriva la gran importancia de la fotogrametría como ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas. Muchos mapas topográficos se realizan gracias a la fotogrametría aérea; Se requieren cámaras adecuadas y equipos de trazado de mapas muy precisos para representar la verdadera posición de los elementos naturales y humanos, y para mostrar las alturas exactas de todos los puntos del área que abarcará el mapa. Es por eso que en esta práctica se encontraran las alturas de 200 puntos gracias a la diferencia de paralaje. 2. Objetivo del trabajo 2.1 Objetivo general Adiestrarnos en la práctica de mediciones de paralaje, de tal manera que con los algoritmos vistos en clase se calculen las diferencias de altura de todos los puntos medidos y se determine la coordenada “h” para cada uno de ellos. 1.2 Objetivos específicos Por medio del marco teórico aprender todo lo referente a el paralaje. Afianzar los conocimientos ya adquiridos del CAD Autocad 2008. Visualizar claramente el procedimiento a seguir para realizar el cálculo de alturas de 200 puntos dentro la fotografía. Elaborar tablas que nos permitan de manera rápida el cálculo de nuestras variables. 1. Marco teórico Alumna: Suarez Rubi María Cecilia C1033- 2 ESCUELA MILITAR INGENIERIA COCHABAMBA DE SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA El sistema visual humano posee la capacidad de percibir el relieve mediante el uso de mecanismos tanto psicológicos como fisiológicos, según la visión sea monocular o binocular, respectivamente. Así pues, la percepción del relieve presenta un doble denominada distancia interpupilar. en forma independiente de la visión monocular. El ojo percibe los objetos en diferentes ángulos.1. ya que están separados por una distancia que es.aspecto: en primer lugar monocular. creando la ilusión de profundidad de los objetos 3.1. Esta diferencia de posición hace que cada ojo posea una vista ligeramente diferente de la escena visada. El punto más cercano a los ojos de estas intersecciones tiene el ángulo de convergencia más grande. también lo hace el ángulo paraláctico La fórmula utilizada para hallar el ángulo paraláctico es: Angulo Paraláctico A= Punto arbitrario a una elevación alta B = Punto arbitrario a una elevación baja Øa = Angulo de convergencia más grande para un punto de alta elevación Øb = Angulo de convergencia más pequeño . la cual nos permite apreciar realmente el relieve. aunque pueden ver por ambos ojos. Eventualmente. estas diferencias son procesadas por el sentido de la visión y el resultado del mismo es la sensación de relieve. y siguiente y con especial relevancia binocular. La razón de ello estriba en defectos de la visión. algunos individuos no tienen capacidad de visión estereoscópica. pero desde un punto de vista ligeramente diferente.1 Elementos geométricos de la visión binocular: 3. ya que al mirar simultáneamente con ambos ojos se obtiene la visión estereoscópica o esteropsis. como por ejemplo. En la visión binocular ambos ojos observan la misma escena.1 Angulo paraláctico: El ángulo paraláctico. el estrabismo.1. la cual puede variar ligeramente entre los individuos. 3. Mientras que el paralaje de X aumenta. ya que estamos en capacidad de reconstituir el espacio a partir de la visión obtenida a través de un solo ojo. también conocido como ángulo de convergencia. es formado por la intersección de la línea de vista del ojo izquierdo con la línea de vista del ojo derecho. El cerebro percibe la altura de un objeto asociando la profundidad en su tapa y su base a los ángulos de convergencia que se forman viendo la tapa y la base. de 65 mm. en promedio.1 Visión Binocular. El paralaje de X y el ángulo paraláctico están relacionados. dependiendo de su distancia interpupilar y de las características propias de su visión. 1 Requisitos para obtener una visión estereoscópica: Son cuatro importantes: los requisitos más La relación B/Z debe estar entre un intervalo de 0.2 Convergencia. aproximadamente de un 40% del ancho del plano focal. Es el ángulo formado por la intersección de los ejes ópticos de los ojos.3 Paralaje. de mayor magnitud será el paralaje.2.2 La visión estereoscópica. El paralaje se define como el desplazamiento aparente de la posición de un objeto con respecto a un marco de referencia. existe paralaje para todas las imágenes que aparecen en fotografías sucesivas. y por ende.para un punto de baja elevación DA = Distancia vertical aparente al punto "A" DB = Distancia vertical aparente al punto "B" DB .1 Acomodación. cuanto más cerca esté de la cámara.2. es decir. debido a un corrimiento en el punto de observación. el paralaje de las imágenes en fotografías sucesivas debe ser. Este mecanismo es efectivo a cortas distancias por las mismas razones del mecanismo anterior. debido al movimiento de avance de entre una y otra exposición. Cuanto mayor sea la elevación de un punto.3. Es la tensión del músculo que cambia la curvatura del cristalino.3). Utilizando el plano focal de la cámara como marco de referencia. Este movimiento aparente (paralaje) se debe a la ubicación cambiante del observador.2. el aspecto más relevante de la visión humana es su capacidad de percibir el relieve o profundidad. (Obsérvese en la figura 5. En el caso de una superposición longitudinal de 60%.DA = Diferencia en distancia vertical aparente de los puntos "A" y "B" be= Distancia interpupilar.Por ejemplo.2. 1.02 a . 3. la distancia focal del mismo. en promedio. Como la tensión se hace mayor y por lo tanto notable. 1. 1. para enfocar objetos cercanos. una persona que mira a través del visor de una cámara aérea a medida que la aeronave avanza. Tal como se afirmó anteriormente. Esta visión estereoscópica se logra mediante mecanismos fisiológicos siendo éstos los siguientes: 1. ve el aspecto cambiante de las imágenes de los objetos que se mueven a través de su campo visual. este mecanismo sólo es útil para cortas distancias. 1 Teoría Epipolar: Esta teoría nos dice que el punto objeto “M”. hoy día en desuso. e2”deben pertenecer a un mismo plano.1 Observación con ejes cruzados. salvo en casos contados. impidiendo la visualización de la otra imagen. en este caso la estereoscopia se consigue por medios que transmiten a cada ojo su respectiva imagen.2 Observación con ejes convergentes. que poseían el llamado “paralelogramo de Zeiss”. . 1. Anteriormente se utilizó en algunos aparatos restituidores. En la figura se presenta un par estereoscópico con geometría epipolar siendo C1 y C2 sus centros de proyección. ya que su punto central debe coincidir.3. Consiste en mirar con el ojo izquierdo la fotografía derecha y con el ojo derecho la fotografía izquierda. 1. lo hace accesible solamente a los más experimentados. 1. no se utiliza en la práctica.6. Los ejes de la cámara deben estar en un mismo plano. El plano epipolar es definido por los dos centros de proyección y el punto objeto “M”.2. Las líneas epipolares e1 y e2 se definen de la intersección del plano epipolar y los planos de las imágenes. C2” y los epipolos “e1. cuando se realiza al ojo desnudo. los centros de perspectiva u ópticos “C1.3 métodos para la observación estereoscópica: La observación de un par estereoscópico de fotografías se puede realizar de tres maneras: 1. Es el método normal de observación. el plano Epipolar.1.2. esto quiere decir que si las fotografías fueron tomadas en distintas líneas de vuelo no sirven. Este tipo de observación si bien es factible.3. debido a que el tipo de dificultad que posee. La diferencia de escala aceptable es de ± 15% y la óptima es de ± 10%. El B/Z mas optimo es el de 0. podemos medir esas diferencias de posición. es debida a esos desplazamientos de imagen. entre los filtros de la izquierda y los de la derecha. siendo la base de la visión estereoscópica. la existencia de paralaje es una característica normal de las fotografías aéreas con recubrimiento. tanto en los estereoscopios como en la mayoría de los aparatos de restitución. una fracción después. debido al cambio de posición de la cámara en el momento de la toma. 1. mientras que los de la derecha permanecen cerrados.La visión mediante ejes convergentes puede realizarse mediante tres diferentes formas posibles para controlar la visualización: • Anáglifos: utilizan filtros de colores primarios (azul y rojo o verde y rojo). La sensación de relieve en la observación de fotos aéreas.3. El obturador del proyector izquierdo deja pasar la luz. 1. se abren los derechos y se cierran los izquierdos.3 Observación con ejes paralelos. o sea la paralaje. • Obturadores sincronizados: esta forma hace uso del principio de retención de una imagen en la retina durante un lapso de tiempo (alrededor de 1/30 seg). con una rotación de 90ª. y en la cual la óptica obliga a los ojos a mantener los ejes de la visión paralelos entre si.4 El paralaje estereoscópico: Paralaje es el cambio de posición de la imagen de un punto en dos fotografías sucesivas. Para la determinación de la altura de los objetos observados en las fotos. Esta modalidad es la más utilizada actualmente. Como se infiere de conceptos anteriormente vertidos. . • Filtros polarizados: utiliza este tipo de filtros. al igual que el obturador de observación izquierdo. para la proyección de la diapositiva y para su observación. ΔPar y b. .Para calcular la altura de r-a debo conocer previamente 3 variables: Zr. con la ventaja de la rapidez y de la precisión.5 Principio de la marca flotante Los paralajes de los puntos pueden ser medidos en forma estereoscópica. Si una de las marcas se acerca o se aleja respecto a la otra. . una sobre cada fotografía. El principio de la marca flotante consiste en colocar dos marcas idénticas. se tendrá la impresión de que el punto subirá o bajará con respecto al terreno. mediante el uso de la marca flotante. Cuando cada una de ellas se encuentre sobre un punto homologo en la respectiva fotografía.Zr= E*C ΔPar= Lr – La 3. se verán entonces como un solo punto en contacto con el terreno.
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