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INSTITUTOPOLITCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIAY ARQUITECTURA
UNIDAD ZACATENCO
LAFOTOGRAMETRAAPLICADAAL
CATASTRO
TESISCOLECTIVA
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
I N G E N I E RO C I V I L
PRESENTAN:
MORALESSERNAASUNCIN
PEALPEZRICARDOSALVADOR
ASESOR:
M.ENC.JOSJAIMEMARTNEZCORZA
MEXICO,D.F. 11DENOVIEMBREDE2010
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INDICE DE CONTENIDO
INTRODUCCION.. V
JUSTIFICACIN... VII
HIPOTESIS Y OBJETIVO. VIIIALCANCES.... IX
ANTECEDENTES.............................. X
MARCO TERICO.... XI
METODOLOGA .. XIII
CAPITULO I.HISTORIA DE LA FOTOGRAMETRA Y LA FOTOGRAFA. 8
CAPITULO II.DEFINICIONES. 15
CAPITULO III. - CLASIFICACIN DE LA FOTOGRAMETRA. 19
III.1. Fotogrametra terrestre 20
III.2. Fotogrametra area... 20
III.3. Clasificacin de la fotogrametra area. 21
CAPTULO IV. - EQUIPO, INSRUMENTACIN Y MATERIALES PARA OBTENER FOTOGRAFAS. 23
IV.1. Aeronave 23
IV.2. Cmaras mtricas areas.. 25
IV.3. Equipo complementario de la cmara 25
IV.4. Clasificacin de las cmaras 28
IV.4.1. Segn el formato... 28
IV.4.2. Segn el campo angular.... 29
IV.4.3. Segn el uso..... 29
IV.4.4. Segn la inclinacin del eje de la cmara... 29
IV.5. Cmaras areas en el S. A. F 30
IV.6. Material fotogrfico.. 31
IV.6.1. Requisitos fsicos... 32
IV.6.1.1. Estabilidad dimensional.. 32
IV.6.1.2. Almacenamiento de la pelcula.... 32
IV.6.1.3. Pelcula no expuesta... 32
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IV.6.1.4. Pelcula expuesta.... 33
IV.6.1.5. Pelcula procesada. 33
IV.7. Senstrometra, velocidad y contraste.. 33
IV.7.1. Trminos fotomtricos 33
CAPITULO V. GEOMETRA DE LA FOTOGRAFA AEREA. 35
V.1. La proyeccin central.. 35
V.2. Elementos geomtricos de una fotografa area. 37
V.3. Escala de la fotografa.. 42
V.3.1. Factores que afectan la escala de la fotografa 44
V.3.2. Desplazamiento por relieve 46
V.4. Mtodos de percepcin de relieve... 48
V.4.1. Visin Monocular 49V.4.2. Visin Binocular.. 49
V.5. Estereoscopia artificial...... 50
V.5.1. Observacin Tridimensional Artificial... 50
V.6. Mtodos para Observacin Estereoscpica de Fotografas. .. 51
V.7. Instrumentos Estereoscpicos 52
V.7.1. Estereoscopios... 52
V.7.2. Exageracin Vertical del Relieve... 54
V.8. Paralaje... 55
CAPITULO VI. FASES DE UN PROYECTO FOTOGRAMTRICO. 57
VI.1. Planificacin del vuelo.. 58
VI.2. Aspectos geomtricos de la fotografa area 59
VI.3. Propsito de la fotografa 61
VI.4. Eleccin de la escala de la fotografa... 62
VI.5. Altura de vuelo 63
VI.6. Disposicin de las fotografas.. 64
VI.6.1. Recubrimiento longitudinal. 65
VI.6.2. Recubrimiento lateral. 67
VI.7. La Deriva 69
VI.8. Inclinacin........ 71
VI.9. Planificacin del vuelo en terreno montaoso. 72
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VI.10. Mapa de vuelo.. 75
VI.11. Parmetros de un vuelovertical.... 77
VI.12. Arrastre de la imagen sobre la pelcula.. 81
CAPITULO VII.- MTODOS DE NAVEGACIN FOTOGRAFCA 83VII.1. Navegacin a simple vista con cartografa disponible. 83
VII.2. Navegacin a simple vista sin cartografa previa 83
VII.2.1. Sobrevuelo a mayor nivel. 83
VII.2.2. Vuelo de franjas entrelazadas. 84
VII.2.3. Navegacin de lnea lateral.. 85
VII.3. Sistemas de navegacin avanzados. 85
CAPITULO VIII.CONTROL TERRESTRE. 90VIII.1. Nmero y distribucin de los P. A.. 91
VIII.2. Eleccin de los puntos de a poyo. ( P. A ).... 92
VIII.3. Presealizacin de los puntos de apoyo... 93
VIII.4. Estimacin de los costos... 94
CAPITULO IX.BASES PARA UN PROYECTO DE CATASTRO, POR MEDIO DE UN PROYECTO DE
VUELO AEROFOTOGRAMTRICO.
95
1. Especificaciones de vuelo. 96
1.1. Proyecto de vuelo 96
1.2. Permisos.. 97
1.3. Aviones 97
1.4. Sistemas de navegacin.. 98
1.5. Cmaras.. 98
1.6. Filtros.... 99
1.7. Pelcula area.. 99
IX.1. Bases para un proyecto catastral 99
IX.1.1 Marco Institucional y Normativo del catastro.. 99
IX. 2. El catastro actual en Mxico.. 100
IX. 3. Concepto del catastro. 101
IX. 4. Funciones del catastro 101
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IX. 5 .Valuacin catastral.. 102
IX. 6. Impuesto predial. 102
IX. 7 .Valuacin de construcciones...... 103
IX. 8. Usos del catastro 104
CAPITULO X. CALCULO DEL PROYECTO PARA EL PLAN DE VUELO SOBRE LA DELEGACIN
GUSTAVO A. MADERO, DF.
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CONCLUSIONES............ XIV
ANLISIS DE RESULTADOS.. XVI
RECOMENDACIONES XVII
REFERENCIA BIBLIOGRAFCA... XVIII
GLOSARIO XXINDICE DEFIGURAS.. XXVIII
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INTRODUCCION
La aplicacin de la fotogrametra es amplia, no solo es utilizada en cartografa, aunque sta
es su principal aplicacin, si no que en otras reas tales como estudios geolgicos y
geofsicos, investigaciones forestales, anlisis agropecuarios, problemas de planeacin
urbana, en la construccin de carreteras, explotacin de reas vrgenes, para el estudio de
los recursos naturales, estudios catastrales que es el ejemplo que se presenta en esta tesis.
As mismo la aplicacin de la fotogrametra de objetos cercanos, abarca aquellos hechos y
fenmenos que se escapan al realizar las mediciones directas, complicadas, peligrosas o
que exigen mucho tiempo, procesos que se desarrollan en forma rpida o muy lenta, objetos
en movimiento, mediciones que tienen por objeto aplicar un criterio estadstico, problemas
cuya solucin no es aplicable por un nmero limitado de mediciones, por exigirindispensablemente el aspecto total.
En forma general se puede establecer que la fotogrametra es una disciplina relativamente
moderna, del mismo modo que futuras aplicaciones aparecern con el desarrollo de la
misma. Se piensa que tendr gran participacin en el estudio y explotacin del universo, a
travs de los viajes espaciales y la obtencin de fotografas de los planetas, astros y satlites
existentes.
Los captulos I y II, Historia de la Fotogrametra y la Fotografa y Definiciones, dan al lector
un amplio conocimiento de los antecedentes de la fotogrametra, a travs de la evolucin de
la fotografa, los factores contribuyentes que se vinieron presentando durante su evolucin
como ciencia.
El captulo III, Clasificacin de la Fotogrametra, explica la clasificacin de la fotogrametra, la
fotografa terrestre y la fotografa area, a su vez se establecen las definiciones de lafotografa area.
Captulo IV, Equipo, Instrumentacin y Materiales para Obtener Fotografas. Se detallan los
elementos bsicos de la fotografa area, sus caractersticas generales, el equipo y los
elementos que afectan el uso de la fotografa.
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Captulo V, Geometra de la Fotogrametra Area. Analizamos los tipos de proyecciones
geomtricas, tambin los elementos geomtricos de las mismas, as como la definicin de la
escala de la fotografa area y sus deformaciones geomtricas. Los diferentes tipos de
visiones y los mtodos e instrumentos para poder observar la tercera dimensin o
estereoscopia.
Captulo VI, Fases de un Proyecto Fotogramtrico, a travs de un anlisis detallado se
establecen las fases o etapas del cual va a contar un proyecto fotogramtrico para su mejor
confecciona miento y realizacin del mismo.
Mtodos de Navegacin Fotogramtrico, cuando se realizan vuelos fotogramtricos se
deben evaluar las circunstancias y los elementos que puedan afectar el mismo vuelo, paraello se busca si existen registros de vuelos elaborados por otras compaas, en caso de que
no existan; se procese a hacer los vuelos con la cartografa disponible, si no se cuenta con
esta se realiza el vuelo a simple vista y es de esto de lo que trata este el captulo VII.
Captulo VIII, Control Terrestre, una vez elaborado el vuelo aerofogramtrico, se apoyan de
puntos de control establecidos en una rea determinada que cubra la zona fotografiada.
Estos puntos son los apoyos para la base del control terrestre.
Captulo IX, Bases para un Proyecto de catastro, por Medio de un Proyecto de Vuelo
Aerofotogrametrico, se establecen los requisitos con que debe contar un vuelo
aerofotogrametrico, sus especificaciones tcnicas como normativas para llevar a cabo un
proyecto de este tipo.
En el capitulo X, que es El Clculo del Proyecto para el Plan de Vuelo Realizado sobre la
Delegacin Gustavo A. Madero. Se realizaron los clculos conforme a la normatividadestablecidos y mencionados en el captulo anterior a fin de que el proyecto cumpla con todas
las especificaciones. Tambin se establece la manera y contraposiciones a algunas normas,
para que el proyecto sea con un menor costo, sin que con ello se afecte la realizacin del
trabajo.
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JUSTIFICACIN.
El artculo 115 de la Constitucin Poltica de los Estados Unidos Mexicanos, garantiza que
las contribuciones sobre la propiedad inmobiliaria son fuente de ingresos exclusiva de los
municipios, y a raz de las modificaciones realizadas a este artculo en diciembre de 1999, los
municipios se vieron obligados a reestructurar y actualizar los valores unitarios de suelo, lo
que llev a actualizar tambin el catastro inmobiliario.
Esta investigacin plantea un estudio sobre la problemtica y sus posibles soluciones que
tiene Mxico en cuanto a su inventario de bienes. En este caso con la ayuda de lafotogrametra, que es una herramienta dentro de la vida de un ingeniero vamos a
aprovecharla para estudios catastrales, que es relacionado con los aspectos fiscales, a la
aportacin de las reas de recaudacin tributaria que servir para formular no slo los
padrones fiscales del impuesto predial sino que adems nos proporcionara diversos datos
que se constituyen en elementos mismos de las contribuciones a la propiedad inmobiliaria.
Tambin es de enorme vala para el ordenamiento de los asentamientos humanos y la
promocin de la vivienda y dems actividades econmicas, incluido la prestacin de los
servicios pblicos, que constituyen un pilar para la planeacin, en este caso de la Delegacin
Gustavo A. Madero. Lo que condujo a proponer un proyecto que plantea una mejor
organizacin en los limitantes de los inmuebles, as aprovechamos a la fotogrametra para
realizar un vuelo aerofotogramtrico y calcular las lneas de vuelo y el nmero total de
fotografas que abarcarn dicha delegacin.
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HIPTESIS Y OBJETIVO.
Hiptesis:
Debido a que se observa un rezago considerable en la actualizacin catastral en los
municipios del pas, que no han puesto en prctica lo estipulado en la modificacin realizada
al artculo 115 constitucional, que establece que, antes del inicio del ejercicio fiscal 2002 las
legislaturas estatales en coordinacin con los municipios debieron adoptar las medidas
conducentes para asegurar que los valores unitarios de suelo que sirve de base para el
cobro del impuesto a la propiedad inmobiliaria sean equiparables a los valores de mercado,es necesario efectuar un trabajo de investigacin para proponer un plan de accin para el
logro a corto plazo del establecimiento del catastro multifinalitario en dichos municipios.
Objetivo:
Resaltar la importancia del catastro por medio de un plan de accin que involucre a los tres
rdenes de gobierno. Proponiendo el anlisis lgico de los elementos que intervienen en la
definicin de catastro basndose en la legislacin principal de Mxico.
Justificando la importancia de un catastro multifinilatario, resaltando el marco jurdico de
cada entidad, en esta investigacin se propone un plan de accin para lograr a corto plazo el
establecimiento de un catastro en todas las Delegaciones del Distrito Federal.
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ALCANCES.
Mediante el desarrollo del presente trabajo de investigacin, se pretende demostrar y ante
todo resaltar que existen mecanismos adecuados para la actualizacin de las bases de
valores que se aplican al cobro del impuesto predial, esto a travs de un sistema catastral
eficaz y eficiente, que no se vuelva una carga econmica para los municipios, sino que a
travs del uso de tecnologa adecuada como son los Sistemas de Informacin Geogrfica
(SIG), el utilizar tecnologa que ha sido probada en otros pases, ayuda a asegurar que no se
pretenda experimentar, sino que se est proponiendo utilizar metodologa que funciona en
pases con caractersticas socio-demogrficas similares a Mxico y, mediante la
demostracin y defensa del presente trabajo, se pone en evidencia el panorama de
aplicacin en materia de catastro en Mxico.
Lo que es posible lograr que se mantenga un catastro actualizado, que derive en importantes
y necesarios ingresos para las entidades y en la reduccin y profesionalizacin de la
burocracia.
Esta investigacin se basa en la realidad que deriva de la urgente necesidad en la que los
estados vayan dejando paulatinamente tener dependencia econmica de los ordenes de
gobierno y que esto transite hacia mejores administrativas que les permitan crecer en un
ambiente controlado, teniendo un alcance que llevara a una mejora en el impacto social de
las obras de infraestructura y equipamiento, y el correcto aprovechamiento de los recursos
pblicos utilizados.
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ANTECEDENTES.
El manejo de informacin geografa y los sistemas que permitan su administracin presenta
en nuestro pas un bajo desarrollo a diferencia de lo que ocurre en otros pases, lo que ha
impedido una mejor administracin de recursos y mejores proyectos de planificacin.
A lo anterior se agrega que el creciente auge de las herramientas de cdigo abierto de libre
uso es casi desconocido, esto en parte debido a que, a diferencia de otros pases la situacin
econmica de los ltimos aos, permite que tanto a instituciones pblicas como privadas, en
la mayora de los casos, cuenten con recursos para adquirir licencias comerciales.
Estos dos hechos han comenzado a cambiar tmidamente, lo que ha permitido sucomplementacin e integracin, pero a un nmero limitado de usuarios, principalmente a
profesionales en el rea. A nivel de gobierno se ha comenzado a trabajar en la
modernizacin de la administracin pblica, lo que ha llevado a que ms municipios cuenten
con computadores con conexin a Internet. El hecho de tener conexin a Internet, ha hecho
que muchos trmites de documentos se soliciten y paguen on-line siendo necesario un
sistema SIG para optimizar estos servicios. El aumento progresivo de las conexiones a
Internet en el pas, de la mano de las aplicaciones open sourse, debe ser la base que
permita difundir y masificar los sistemas GIS. Como sucede en otros pases donde estos
sistemas han sido de gran utilidad optimizando recursos.
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MARCO TERICO.
Mucho se ha mencionado sobre el problema catastral en Amrica Latina, se han realizado
diversos estudios en diferentes partes de nuestro continente y seguramente encontraremos
una extensa variedad de bibliografa sorprendente al respecto; sin embargo al revisar el tema
para nuestro pas, Mxico, se encuentra que el material disponible para su aplicacin a
nuestras necesidades se limita considerablemente. Encontramos exposiciones recientes que
tratan y plantean soluciones para algunas ciudades grandes; como es el caso del Distrito
Federal. Sin embargo el problema que se establece es que no se cuenta con una buena
planeacin y distribucin de los colindantes.
Se ha deducido a grandes rasgos que la solucin catastral para este caso en particular
demandara de combinaciones de alta tecnologa utilizando una de las ciencias como lo es la
Fotogrametra (fotografas areas, que en nuestros das son baratas y fciles de manejar),
podemos contar y aprovechar a esta ciencia como se utilizo en la Segunda Guerra Mundial,
pero ahora con otros fines como lo es la planeacin y buen desarrollo, que sera de gran
beneficio t de una Delegacin.
En el caso de este proyecto piloto se escogi una pequea parte de lo que es el Distrito
Federal, estamos hablando de la Delegacin Gustavo A. Madero, ya que por su ubicacin
geogrfica, para nosotros es de alto impacto por los eventos que se presenta en la zona,
adems el municipio con el que colinda Ecatepec es de gran afluencia. Es por ello que se
deben definir con un estudio meticuloso cueles son sus recursos y que cada quien
establezca esos lineamientos conforme les corresponde.
Es importante saber como ya se menciono que hay mas proyectos de realizacin de estudioscatastrales, en muchos casos financiados por entes multinacionales, pero aun no
encontramos aun uno (que es probable que los haya) de gestin independiente para el caso
de la Delegacin Gustavo A. Madero, que como muchas otras delegaciones estn en vas de
desarrollo y demanda tanto poltica, social, cultural y econmica.
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Como ejemplo a visualizarse de proyectos de investigacin previo existentes o de lugares
donde se realizan trabajos de catastro en Amrica Latina, se presenta este links al sitio
relacionado.
1.- El programa de Regularizacin de Catastro y Registro (CR 0134) financiado por BID.,
tendiente a la formacin de un catastro nacional de la propiedad inmueble, la prevencin de
conflictos catastrales y el fortalecimiento municipal en el uso de la informacin catastral.
http//www.ladb.org/exr/doc98/apr/or1284s.pdf
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METODOLOGA.
Todo este trabajo de investigacin se baso en importante bibliografa obtenida no slo en
libros y consultas hechas a las diferentes instituciones encargadas del catastro, paginas
buscadas en Internet, que durante el tiempo de desarrollo se consultaron, tambin en
documentos y artculos publicados en revistas o peridicos.
El presente trabajo de investigacin contiene informacin de gran importancia ya que en el
pas, esta informacin no se encuentra fcilmente, en la actualidad no todos los estados de la
Repblica Mexicana estn actualizados en el tema, en esta tesis toda la in formacin
recopilada de cursos impartidos acerca de catastro, teniendo como objetivo principal el
demostrar la importancia del catastro, y resaltar los beneficios de la actualizacin catastral encada uno de ellos. Para ello bsicamente se tomar como ejemplo alguna prctica existente
en el Distrito Federal en alguna de sus delegaciones que han iniciado la actualizacin de su
catastro, siendo necesario obtener y comparar los grados de marginacin y datos
estadsticos de cada Delegacin y del Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e
Informtica (INEGI).
Actualmente de las 16 Delegaciones, no todas han actualizado las prcticas catastrales ya
que esto lo estipula el artculo 115 Constitucional con sus reformas de 1999 que permiten
que se generen ingresos propios que a su vez se traducen en obras de infraestructura,
equipamiento y desarrollo social.
Esta ausencia de aplicacin del mandato constitucional, se origina principalmente por el
desconocimiento del mismo, as como por la ausencia de una proyeccin financiera que
permita demostrar a los jefes delegacionales la cantidad de recursos que se podran
recaudar con un sistema catastral actualizado, y todas las aplicaciones tiles para laplaneacin urbana.
La razn de contar con estos datos se basa en la necesidad de captar datos directos y
prcticos, aparte de los obtenidos por la consulta de fuentes de informacin referentes al
tema, que por lo general estandariza o promedia los mismos.
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CAPTULO I
HISTORIA DE LA FOTOGRAMETRA Y LA FOTOGRAFA.
La fotogrametra surge de la disponibilidad de imgenes fotogrficas, que pueden ser
utilizadas con fines tanto cualitativas, cuando se interpreta el carcter de imgenes, como
cuantitativas o mtricas. La disponibilidad de esas imgenes fue posible gracias a la
evolucin cientfica y tcnicas que datan de fechas anteriores a ellas, as que es pertinente
considerar que los orgenes de esta disciplina se encuentran en descubrimientos y trabajos
como los descritos a continuacin:
Se cree que en el ao 350 a. C. Aristteles, encontr que la trayectoria de los rayos
luminosos es rectilnea y que la imagen del Sol resulta circular, aun cuando ste se
proyecte a travs de un pequeo orificio cuadrado.
Euclides estudi en el ao 300 a. C. el fenmeno de la reflexin y Platn mencion el
de refraccin en su obra La Repblica.
En el ao de 1500 Leonardo da Vinci experiment con cmaras obscuras, y en 1609
Galileo Galilei construy un anteojo que fue un intento afortunado de la aplicacin de
las leyes de la refraccin.
En 1631 y 1637, R. Snell y Renato Descartes, separadamente, determinaron las leyes
de la refraccin.
Las primeras imgenes permanentes hechas mediante la accin directa de la luz fueron
producidas por el cientfico aficionado francs Joseph Nicphone Nipce. Las primerasheliografas como l las denomino- las cuales se hicieron en 1822, pero no eran prcticas
debido a las exposiciones extremadamente prolongadas que se requeran.
En 1839, el francs Louis Jacques Daguerre, consigui imprimir las primeras fotografas que
se conocen como daguerrotipos. Sin embargo, incluso en la ms brillante luz diurna se
necesitaba una exposicin de varios minutos. Por ello Daguerre debe compartir los honores
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con el cientfico ingls John Goddard, quien descubri en 1840, que una pelcula de bromuro
de plata/yoduro de plata daba una sensibilidad mucho ms elevada.
William Henry Fox Talbot en 1835, descubri el principio del proceso negativo-positivo con un
mtodo fijador, la base de la fotografa moderna.
Paralelamente con la obtencin de fotografas se construyeron los primeros mosaicos;
Wheatstone, utilizando espejos y mediante una caja con dos orificios, logr, entre los aos de
1832 y 1838, obtener una visin tridimensional utilizando dibujos estereoscpicos.
La primera referencia a fotografa desde el aire fue hecha por el fsico francs D. F. Aragn
en agosto de 1839, poco despus del nacimiento del proceso del daguerrotipo.
Pero la primera persona quien realmente tom una fotografa area fue otro francs,
Gasperd Flix Tournachon Nadar, en 1858.
El Coronel Aim Laussedat del Cuerpo Francs de Ingenieros del Ejrcito, realiz
importantes estudios que trataban acerca de la posibilidad de emplear la fotografa area
para preparar mapas topogrficos; con ello probaba matemticamente que era posible
convertir fotografas en perspectivas trasladadas en proyecciones ortogrficas sobre un
plano. En reconocimiento a su trabajo, la mayor parte de los autores que tratan sobre la
disciplina, dan al Coronel Laussedat el ttulo de Padre de la Fotogrametra.
Entre los ms importantes avances de la dcada del siglo XX, a la fecha se encuentra la
publicacin de la obra de Otto Von Gruber: Principios Bsicos de los Sistemas Modernos de
Levantamiento de Planos. En 1932 y en 1933, la aplicacin de plantillas de cartn
ranuradas, al mtodo de triangulacin radial por C. W. Collier en Inglaterra.
La fotogrametra en Mxico.
En Mxico, la incorporacin del mtodo fotogramtrico inici con intentos de carcter
experimental, siendo una institucin militar la que tiene este mrito, el Servicio Geogrfico del
Ejrcito, que ms tarde se llam Departamento Cartogrfico Militar, en donde se utilizaron
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fotografas areas verticales y oblicuas, del sistema trimetrogn, en la elaboracin de la
Carta Tctica de la Repblica a escala 1:100,000.
Los primeros trabajos fotogramtricos en Mxico fueron realizados por el ingeniero Isidro
Orozco Portugal, quien utiliz un foto-teodolito para construir el plano de la fachada de la
Catedral Metropolitana.
As, el entonces Servicio Geogrfico del Ejrcito, como algunas compaas privadas,
iniciaron la elaboracin de mapas topogrficos, utilizando mtodos grficos y estreo
restituidores de proyeccin ptica directa de nueve y de dos proyecciones y el ingeniero
Gonzalo Medina Vela, catedrtico de la ESIA, desarrollo mtodos de trabajo e ideo estreo
restituidores aplicables a esos mtodos.
Durante la dcada de 1950 a 1960, se adquirieron aparatos de proyeccin mecnica, pero no
fue sino hasta el ao de 1968 que se cre una institucin de carcter civil, con medios
suficientes para la elaboracin de una cartografa nacional, en la que se aplicaron mtodos
fotogramtricos.
En 1968, en que fue creado el Departamento de Estudios del Territorio Nacional, DETENAL,
(actualmente INEGI), se ha generalizado la aplicacin de mtodos fotogramtricos en
muchos aspectos del desarrollo nacional.
BREVE HISTORIA DE LA CARTOGRAFIA EN EL EJRCITO Y FUERZA AEREA
MEXICANOS.
A continuacin se mencionaran slo algunos trabajos en cuanto a cartografa cuya
participacin tuvo y tiene hasta nuestros das el Ejrcito y Fuerza Area Mexicanos.
La investigacin geogrfico-exploradora comenz a hacerse intensiva, puesto que ilustres
investigadores hicieron necesaria la creacin de instituciones que emprendieran nuevos
trabajos de coordinacin y perfeccionamiento en cartografa.
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En 1828, Tomas Ramn del Moral, levant la carta topogrfica del Estado de Mxico, que en
ese entonces comprenda los actuales Estados de Guerrero, Hidalgo, Tlaxcala, Mxico y
Morelos, en ese mismo ao un grupo de oficiales prepar la primera carta del Distrito Federal
que se conoce.
Consumada la independencia, los primeros gobiernos del Mxico Independiente, mostraron
inters para obtener un mapa de la joven Repblica Mexicana, por ello el 18 de abril de 1833,
se cre el Instituto Nacional de Geografa y Estadstica, precursor de la actual Sociedad
Mexicana de Geografa y Estadstica(Fig. 1), quienes terminaron en 1853 el original
manuscrito de una carta general de la Repblica Mexicana, escala 1:2000,000, dividida en
cuatro fracciones, con una proyeccin policnica; pero debido a la turbulencia poltica que
viva nuestra patria en ese entonces, no se logr su impresin.
Fig.1 Muestra el escudo de la Sociedad Mexicana de Geografa y Estadstica
En 1853, se crea la Secretara de Guerra y Fomento, institucin oficial que dio impulso alestudio de la geografa del pas; los nombres de Antonio Garca Cubas, Manuel Orozco y
Berra, Francisco Daz Covarrubias, Miguel Iglesias, Manuel Fernndez Leal, Jos Salazar
Ilarregui, Manuel Pastrana y Agustn Daz, aparecen en primer plano ya que sus trabajos
dieron una muestra de su gran intelectualidad.
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El ao de 1856, hicieron su aparicin las dos cartas generales de la Repblica Mexicana,
escala 1:20000,000, elaboradas por el gegrafo mexicano Antonio Garca Cubas, una para
el estudio de la configuracin y divisin interior de su territorio y la otra fue su famoso Atlas
Geogrfico, Estadstico e Histrico de la Repblica Mexicana, el cual fue tambin el primer
trabajo cartogrfico concluido en nuestra patria. (ver fig.2)
Fig. 2 Mapa de la Republica Mexicana escala 1:20000,000, elaborado por el gegrafo mexicano Antonio Garca
Cubas.
Los procedimientos seguidos en la elaboracin de estas cartas fueron, la determinacin de la
posicin geogrfica de los principales puntos del pas, esto se logr con ayuda de astrolabios
y medicin de azimutes mientras que el delineado de las costas se llev a cabo con la ayuda
de las cartas de navegacin existentes, sin embargo el trazado de las serranas y cursos de
agua se hizo a sentimiento, emplendose para determinar las altitudes barmetros y
aneroides.
Las cartas del gegrafo mexicano Antonio Garca Cubas solo daban una idea general de la
oro-hidrografa del suelo mexicano y carecan de la exactitud y precisin conveniente, fue por
ello que, dentro del Ministerio de Fomento fundado en 1857, se cre un departamento para el
estudio de la geografa del pas el cual llev a cabo la concentracin de todos los datos
geogrficos y estadsticos existentes, para complementarlos y llegar a construir una carta
general de escala media; desgraciadamente nada efectivo pudo lograrse en los aos
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siguientes debido a las terribles convulsiones poltico-sociales que sufri el pas a causa de
la Guerra de Reformay la intervencin francesa.
Fue hasta el ao de 1877 al hacerse cargo de la primera magistratura del pas el general
Porfirio Daz y dada la necesidad creciente de contar con una carta general a escala grande,
que permitiera planear y organizar la reconstruccin del pas, particularmente en lo relativo a
la integracin de diversas zonas del pas a sus autoridades legitimas, se decidi crear la
llamada Comisin Geogrfica Exploradora, quedando al frente de la misma el coronel de
ingenieros Agustn Daz1. (Ver fig. 3)
Fig. 3 Escudo de la Comisin Geogrfica Exploradora.
La Comisin Geogrfica Exploradora funcion durante 37 aos (1877-1914), periodo en el
cual logr levantar y construir poco ms de la cuarta parte de la extensin del territorio
nacional, aunque slo se publicaron 198 hojas de la referida Carta de la Repblica, que
abarcaron 417,640 kilmetros cuadrados; estos levantamientos se concentraron en los
Estados de Nuevo Len, Tamaulipas, San Lus Potos, Veracruz, Puebla, Tlaxcala y Morelos
an cuando tambin se efectuaron otros levantamientos parciales en los Estados de Sonora,
Chihuahua, Zacatecas, Quertaro, Hidalgo, Mxico, Oaxaca, Chiapas y Yucatn; publicadems las cartas de varios estados (Nuevo Len, Veracruz y Tlaxcala).
1Notas obtenidas del Boletn Cartogrfico, que es elaborado cada mes en la Dir. Gral. de Cartografa, por el Capitn 2/o.Ingeniero del Servicio Cartogrfico, Benjamn Arteaga Resendiz.
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Fig.4 Mapa elaborado por la Comisin Geogrfica Exploradora.
En el ao de 1938 y por iniciativa del general Manuel vila Camacho, que funga como
Secretario de la Defensa Nacional, consider que los distintos trabajos que se haban
emprendido hasta entonces para formar la Carta General de la Repblica, no haban estado
debidamente coordinados por un organismo director; por ello con fecha 13 de febrerode ese
mismo ao, el presidente de la repblica, general Lzaro Crdenas del Ri, decret la
creacin de la Comisin Geogrfica Militar dependiente del Estado Mayor General del
Ejrcito.
El objetivo de este organismo era efectuar el levantamiento cartogrfico del territorio nacional
y elaborar cartas topogrficas para uso del ejrcito y para el desarrollo de pas.
Los trabajos ms importantes de esta comisin, en colaboracin con el Servicio Geodsico
Interamericano, fueron los siguientes:
Levantamiento de una red geodsica unida a los E.U.A. en el norte yGuatemala en el sur.
Nivelacin de precisin a lo largo de 5,686 kilmetros de carreteras y
ferrocarriles.
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A partir del 1o. de junio de 1942 se cre la comisin Mxico-Norteamericana de defensa
conjunta y en el seno de ella se plante la necesidad de que la fuerza area norteamericana
constase con buenas cartas del territorio mexicano para facilitar la navegacin area, para lo
que se escogi el mtodo aerofotogramtrico denominado trimetrogn, tarea que se inicio el
1/o. de noviembre de 1943.
Fig.5 Elaboracin de cartografa por el mtodo aerofotogramtrico denominado trimetrogn.
A principios de 1944 se recibieron alrededor de 250,000 fotografas areas e inmediatamente
se procedi a iniciar el trabajo cartogrfico fotogramtrico con la finalidad de mejorar y poner
al da la carta Aeronutica Chart Servicesde los Estados Unidos.
Este trabajo se contino hasta fines de 1948 en el que dejo de funcionar la mesa de cartas
aeronuticas en el seno del Servicio Geogrfico del Ejrcito, para pasar a la Fuerza Area
Mexicana.
El 1o. de enero de 1947 cambia su denominacin por la delServicio Cartogrfico del Ejrcito,
cuyas misiones fueron las siguientes:
Perfeccionar la carta aeronuticaescala 1:1000,000. Levantar y construir la Carta General de Mxico escala 1:100,000.
Elaborar cartas tcticas a escala 1:50,000. Los primeros trabajos publicados
fueron seis hojas con formato de 20 de longitud por 12 de latitud,
correspondientes al Estado de Chiapas.
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El 7 de junio de 1950 el Servicio Geogrfico del Ejrcito cambi su denominacin por el de
Comisin Cartogrfica Militar.
Con fecha 1o. de julio de 1954 la Comisin Cartogrfica Militar, paso a depender
directamente del secretario del ramo y cambio su denominacin por el Departamento
Cartogrfico Militar, mismo que contino con la elaboracin de la Carta General de la
Repblicaescala 1:100,000; la carta tctica del Valle de Mxico y la carta tctica del Istmo
de Tehuantepec.
Durante los aos 50s y 60s se dio un gran impulso a los trabajos cartogrficos ya que se
aplicaron las tcnicas ms modernas de ese tiempo tanto en trabajos de campo como de
gabinete, con el apoyo y asesora del servicio geodsico interamericano de los EstadosUnidos de Amrica, con el que se establecieron:
o Redes geodsicas de puntos de control horizontal y vertical, materializndose 9 arcos
de triangulacin de primer orden y otros de segundo orden, como complemento para
ligar la red del pas, cubriendo desde los Estados de Baja California, Sonora,
Chihuahua, Coahuila y cruzando todo el pas hasta el Estado de Chiapas.
o As como de 45 lneas de nivelacin geodsica de primer orden, a lo largo de las
principales carreteras del pas.
o Elaboracin de cartografa del territorio nacional escala 1:250,000 para cubrir la parte
norte del pas, a partir del paralelo 24 y hasta los lmites de la lnea divisoria
internacional, abarcando una superficie aproximada de 967,106 kilmetros cuadrados.
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Fig. 6 Fraccionamiento de Cartografa escala 1:250,000
En 1956, el presidente Adolfo Ruz Cortnez deseando que Mxico contara con una carta
geogrfica de tipo moderno, a escala 1:500,000 elaborada a partir de fotografas areas,
constituy la comisin intersecretarial coordinadora del levantamiento de dicha carta,
compuesta por 7 vocales de las secretarias de: ( Defensa Nacional, Marina, Agricultura y
Ganadera, Recursos Hidrulicos, Comunicaciones y Obras Pblicas, Educacin Pblica y
Economa), y cuatro asesores de Petrleos Mexicanos, U.N.AM., Banco de Mxico y la
Sociedad Mexicana de Geografa y Estadstica, labor que dur 2 aos y 10 meses.
De 1959 a 1971 los trabajos cartogrficos, topogrficos, geodsicos y fotogramtricos, se
diversificaron acorde a las necesidades de aquel entonces; se prosigui con la elaboracin
cartogrfica en escalas variables actualizadas y se da continuidad a la carta tctica del Valle
de Mxico.
El 18 de abril de 1971 por decreto presidencial, cambia nuevamente su denominacin por lade Departamento Geogrfico Militar, nombre que a su vez es cambiado el 21 de mayo de
1974 por el de Departamento Geogrfico, el cual dur poco ms de un ao ya que su
denominacin vuelve a cambiar el 21 de diciembre de 1975 por el de Departamento
Cartogrfico.
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El 1o. de agosto de 1981, cambi de denominacin por la de Direccin General del Servicio
Cartogrfico, y el 1o. de septiembre de 1992 cambi a la de Direccin General de
Cartografa, nombre que ostenta hasta la fecha.
A partir de 1970 se inici la actualizacin de las cartas elaboradas durante los aos
anteriores en todas sus escalas, y se continu el cubrimiento del pas del paralelo 24 de
latitud, hacia el Norte incluyendo la pennsula de Baja California, cubriendo as la totalidad
del pas con 624 cartas, escala 1:100,000.
Fig.7 Diferentes fraccionamientos de las diferentes escalas utilizadas en el Servicio Cartogrfico.
Se elabor adems: cartografa a escala 1:2000,000 en cuatro fracciones; cartografa aescala 1000,000 en nueve fracciones; 32 cartas de las entidades federativas a diferentes
escalas; 178 cartas a escala 1:25,000 de la franja fronteriza Mxico-Guatemala-Belice, 25
cartas escala 1:25,000 del Criadero Militar de Ganado de Santa Gertrudis, Chihuahua y otras
cartas especiales a escalas mayores.
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A partir de 1996, el alto mando del ejrcito impuls la modernizacin de los procesos que
esta dependencia aplica para la produccin cartogrfica, mediante la adquisicin de un
sistema de informacin geogrfica y produccin cartogrfica, en el cual, aplicando diversos
programas de cmputo, se realiza la elaboracin de cartografa digital.
Fig.8 Personal Militar elaborando Cartografa Digital.
Simultneamente esta cartografa se actualiza con la informacin obtenida de los
reconocimientos de campo que realiza personal militar de los diferentes mandos territoriales,
misma que es complementada con datos obtenidos de imgenes tomadas por satlites de
percepcin remota.
Fig.9 Personal Militar ejecutando trabajos de Clasificacin de Campo.
As en 1998 se inicia un programa de produccin de cinco aos, para la edicin actualizada
de la cartografa escala 1:100,000 del pas, con una cantidad de 125 cartas topogrficas
anuales, adems de la cartografa urbana del Valle de Mxico a escala 1:15,000 a partir de
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aerofotografas y puntos de control establecidos con receptores geodsicos del Sistema de
Posicionamiento Global.
Este sistema ha permitido convertir toda la cartografa del pas a formato digital,
mantenindola siempre actualizada y para abastecer de esta informacin a las unidades,
dependencias e instalaciones militares.
En el inicio de este nuevo siglo, la actividad cartogrfica est adquiriendo un carcter propio
y especializado, convirtindola en una de las ciencias que muestran mayor dinamismo.
Fig.10 Modelo Digital de Elevacin creado a partir de la Cartografa Digital.
Los sistemas de informacin geogrfica y las bases de datos que los integran, hoy en da se
estn enriqueciendo gracias a una estrecha colaboracin interinstitucional.
Su empleo en el instituto armado, permitir conocer el espacio geogrfico en que se insertan
los fenmenos que ms impactan a la poblacin y a su bienestar. Con esos parmetros la
Direccin General de Cartografa tiene como:
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M i s i n
Producir y abastecer cartas, imgenes, mapas, mosaicos fotogrficos y material similar,
para satisfacer las necesidades de los organismos del Ejrcito y Fuerza Area,
desarrollando los trabajos cartogrficos, geodsicos, topogrficos y fotogramtricos que
requieran.
Actividades que podrn desarrollarse por si, o en colaboracin con otros rganos oficiales o
privados semejantes.
V i s i n
Ser el rgano rector para consolidar la produccin y desarrollo de la informacin geoespacial
del Ejrcito y Fuerza Area, generando en los usuarios la confianza permanente de contar
con informacin del territorio nacional, en su concepcin ms amplia, detallada y precisa.
Mantener en permanente evolucin los sistemas de produccin cartogrfica y de informacin
geogrfica militar, incorporando las innovaciones tecnolgicas que satisfagan plenamente losrequerimientos del Instituto Armado, mantenindose a la vanguardia.
Complementar la informacin generada mediante el valor agregado que se obtenga de otras
especialidades e instituciones afines, logrando mayor calidad y eficiencia, optimizando
recursos.
Impulsar el desarrollo humano y profesional del personal del servicio, imbuyendo en su
espritu el orgullo y la satisfaccin de saber que el resultado de su esfuerzo es bien
recompensado en beneficio de su pas2.
2Visin y Misin, establecidas en el Reglamento Interno de la Direccin General de Cartografa, 2005.
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CAPTULO II
DEFINICIONES.
Actualmente, cualquier cartografa, as como los levantamientos topogrficos de una cierta
magnitud, son realizados con tcnicas de fotogrametra, a partir de fotografas areas. Si
bien el concepto est implcitamente ligado a la produccin de cartografa, comprende un
mbito de aplicacin ms amplio y se puede dividir en numerosas ramas que abarcan desde
la fotointerpretacin hasta la teledeteccin.
Una definicin ms actualizada que nos da la Sociedad Americana de Fotogrametra y
Teledeteccin (ASPRS) es el arte, la ciencia y tecnologa para la obtencin de medidasfiables de objetos fsicos y su entorno, a travs de grabacin, medida e interpretacin de
imgenes y patrones de energa electromagntica radiante y otros fenmenos.3
Esta ltima definicin es ms amplia, abarcando tcnicas modernas, y eliminando casi todas
las diferencias existentes entre la Fotogrametra y la Teledeteccin.
De ah su definicin que dio H. Bonneval de la fotogrametra:
"... La tcnica cuyo objeto es estudiar y definir con precisin la forma, dimensiones y
posicin en el espacio de un objeto cualquiera, utilizando esencialmente medidas hechas
sobre una o varias fotografas de ese objeto.
Otras definiciones expresan una semejanza a las ya descritas, por ejemplo, fotogrametra la
tcnica cuyo objetivo es el conocimiento de las dimensiones y posicin de objetos en el
espacio, a travs de la medida o medidas realizadas sobre una o variasfotografas.
La palabra fotogrametra se deriva del vocablo "fotograma" (de "phos", "phots", luz, y
"gramma", trazado, dibujo), como algo listo, disponible (una foto), y "metrn", medir.
Por lo que resulta que el concepto de fotogrametra es: "medir sobre fotos".
3Definicin establecida por la Sociedad Americana de Fotogrametra y Teledeteccin.
http://es.wikipedia.org/wiki/Dimensi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Posici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Posici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimensi%C3%B3n7/21/2019 Fotogrametria Catastro Mexico
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En cualquier caso podemos decir que la Fotogrametra es una ciencia que nos permite, a
partir de fotografas ya sean areas o terrestres, obtener las medidas del objeto fotografiado.
La etapa actual en la que nos encontramos es una toma fotogrfica convencional sobre
pelcula y un tratamiento posterior sobre imagen digital procedente del escaneado de la
convencional (fotogrametra digital, pero no en el proceso de toma).
Fig.11 Esta imagen muestra, un trabajo fotogramtrico: en la que constituye la toma de las fotografas, que
posteriormente se pasa a un sistema digital para el proceso de edicin.
La Fotogrametra se define como una ciencia, arte tcnica para obtener informacin fiablede los objetos y su entorno mediante el registro, medida e interpretacin de imgenes
fotogrfica y datos obtenidos a partir de energa electromagntica radiante y otros
fenmenos. Definicin del Manual de la Sociedad Americana de Fotogrametra, para ello se
ha usado casi desde sus inicios a las fotografas como fuente primaria de informacin.
La fotografa no es ms que el registro del haz perspectivo de rayos generados por el objeto
por medio de una cmara mtrica. El uso de la fotografa como fuente de informacin, aporta
ventajas que no proporcionan los mtodos de topografa clsica:
El registro es total, continuo y objetivo.
Tiene un alto rendimiento.
No interacciona con el objeto a medir.
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Es de fcil manejo y conservacin.
Pero todas las ventajas que se derivan de las posibilidades de este tipo de registro no
tendran sentido si no existiera un mtodo que nos permitiera pasar de la informacin
bidimensional, proporcionadas por las fotografas a la informacin tridimensional que
necesitamos para determinar la forma, dimensiones y posicin en el espacio del objeto de
nuestro estudio.
Entre los productos que se generan por est tcnica estn:
Planos digitales vectoriales de escala que van desde 1: 500 a 1: 20.000
Levantamiento de informacin del terreno (clasificacin de campo) Generacin de Ortofotos digitales
Generacin de MDT (Modelo digital del terreno)
Aerotriangulacin digital
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La fotogrametra se encuentra hoy en da totalmente ligada a otras disciplinas y entornos,
como lo podemos observar en el siguiente diagrama.
Fig.12. Esquema que muestra las diferentes disciplinas de la fotogrametra
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CAPTULO III
CLASIFICACIN DE LA FOTOGRAMETRA.
Para el mejor estudio de esta disciplina los autores dividen a la fotogrametra en dos clases.
De acuerdo al tipo de fotografa utilizada, estas son fotogrametra terrestre y fotogrametra
area.
La misin del vuelo fotogramtrico tiene por objeto el sobrevolar la zona a altura y velocidad
constante, describiendo una serie de trayectorias (pasadas), paralelas entre s, mediante su
control de deriva.
Dentro de una pasada, la cmara ir tomando exposiciones de terreno con cadencia tal, que
la distancia B, entre dos puntos principales consecutivos, nos asegure un solape o
recubrimiento longitudinal prefijado entre fotogramas adyacentes. Entre dos pasadas
consecutivas, generalmente voladas en sentido inverso, existir otro solape o recubrimiento
transversal, previamente fijado. (Fig. 13)
Fig.13 Toma de fotografas areas segn el tipo de fotografa (vertical) solape o recubrimiento de la fotografa.
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III. 1. - Fotogrametra terrestre.
La fotogrametra terrestre es cuando las fotografas son tomadas desde un punto o estacin
de la superficie terrestre. Y generalmente, el eje ptico de la cmara se encuentra horizontal
o paralelo a la superficie terrestre.
Dentro de las aplicaciones de la fotogrametra terrestre se encuentran; en estudios de sitios
para diques de embalses, en la conservacin y traslado de monumentos, en la vialidad y en
la planeacin de trfico urbano.
III.2. - Fotogrametra area.
Se entiende por fotogrametra area, cuando las fotografas son obtenidas por medio de
vehculos areos o espaciales, en donde el eje ptico de la cmara fotogrfica est dirigido
sensiblemente perpendicular al terreno, de tal manera que permita la formacin de una
imagen oblicua o vertical de la superficie terrestre4.
Fig.14 Formato de la fotografa tomado desde un punto cualquiera
4Definicin que da el Manual de Fotogrametra, editado por la Secretaria de la Defensa Nacional.
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Fig. 15 Orientacin de una fotografa area vertical.
III.3. - Clasificacin de la fotogrametra area.
La fotogrametra area se clasifica de acuerdo con la orientacin de los ejes de la cmara,
los cuales son intencionales de ah que se puedan obtener:
Fotografas oblicuas altas. En esta fotografa se distingue el horizonte aparente
es decir, se tiene una mayor rea de cobertura, pero la direccin y reconocimiento
de las imgenes es difcil, debido a la distorsin.
Fotografas oblicuas bajas. Cuando se toma una fotografa desde un ngulo tal
que el horizonte aparente no se puede apreciar. Estas fotografas ofrecenconsiderable informacin sobre un objeto o una caracterstica del terreno,
especialmente cuando un ngulo solar razonablemente bajo proporciona contornos
y detalles de textura. La inclinacin del eje de la cmara es superior a 3 y menor
de 45.
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Fotogrametras verticales. Una foto verdaderamente vertical se logra cuando el
eje de la cmara est exactamente a plomo al efectuar la exposicin. Como se
muestra en la figura. A pesar de las precauciones tomadas existen invariablemente
pequeas variaciones, por lo general menores de 1 y rara vez mayores de 3. Las
fotos casi verticales (o con ladeo) tienen pequeas inclinaciones no intencionales.
Para ello se han ideado mtodos fotogramtricos para manejar fotografas
inclinadas, de manera que la precisin no se sacrifica al elaborarcartas a partir de
stas5.
a) Verticales b) Oblicua baja c) Oblicua alta
Figura. 16.- Clasificacin de las fotografas segn la inclinacin del eje de toma.
Verticales Oblicuas Bajas Oblicuas Altas
Figura 17.- Deformaciones de las fotografas segn la inclinacin del eje de toma
5American Society of Photogrammetry. Manual of Photogrammetry, ASPRS, Cuarta Edicin (1980), 0-937294-01-2
http://www.monografias.com/trabajos7/expo/expo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/comer/comer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/comer/comer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/expo/expo.shtml7/21/2019 Fotogrametria Catastro Mexico
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CAPTULO IV
EQUIPO, INSTRUMENTACIN Y MATERIALES PARA OBTENER FOTOGRAFAS.
La toma de fotografas areas es propiamente un levantamiento, ya que mediante esta
prctica se renen, en imgenes impresas, toda la informacin necesaria para elaborar un
plano o un mapa.
Para llevar a cabo este proceso de levantamiento, mediante la toma de fotografas areas, es
necesario contar con lo siguiente:
1. Cmaras fotogramtricas mtricas.
2. Equipo complementario de la cmara.
3. Aeronave.
4. Material fotogrfico, denominado comn mente como pelcula.
5. Personal especializado.
IV.1. - Aeronave
En la actualidad existen diferentes tipos de aeronaves, ya que las diferentes misiones
fotogrficas as lo requieren, y no es posible considerar un solo tipo de avin, por que no
todos son capaces de realizar todo tipo de levantamientos aerofotogrficos en condiciones
optimas de eficiencia y economa.
Por ejemplo encontramos los siguientes aviones:
El Servicio Aerofotogramtrico de donde es cuenta con aviones especialmente modificados
para las labores fotogramtricas. Sus caractersticas permiten cumplir un variado tipo de
misiones en las diversas regiones de ese pas.
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Fig. 18.- Diferentes tipos de aeronaves utilizadas en la toma de fotografas y sus principales descripciones.
IV.1.1.- Las caractersticas principales de una aeronave son:
Radio de accin
Es la capacidad para trasladarse de un aeropuerto al lugar por fotografiar, hacer la toma
necesaria y regresar, tomando en cuenta un lapso adicional para contingencias no previstas
y para ciertas maniobras durante la elaboracin del trabajo.
Techo y altura de vuelo
El techo de una aeronave en su capacidad para alcanzar cierta altura sobre el nivel del mar;
la altura de vuelo es la distancia del objetivo de la cmara de toma sobre el plano medio delterreno. Es decir, el techo del avin destinado a un levantamiento dado, debe ser mayor que
la suma de la altura de vuelo sobre el nivel del mar, y la del plano medio del terreno.
Estabilidad y marcha homognea
Se refiere a la intensidad del balanceo y las vibraciones de una aeronave, a su crucero, que
es la velocidad normal del aparato en condiciones ambientales favorables. Las dos son
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importantes, ya que la cmara fotogrfica se encuentra sujeta al piso del avin y participa
tanto de su balanceo como en sus vibraciones.
Capacidad de carga y maniobras en el interior
En estas naves es necesario considerar el espacio para operar el instrumental, que en
ciertos casos puede ser de dos o tres cmaras mtricas, debido a que pueden tomarse
fotografas con cmaras diferentes o bien en blanco y negro, en color o imgenes en pelcula
infrarroja.
IV.2.- Cmaras mtricas areas.
Las cmaras areas, son censores diseados especialmente para tomar fotografas, desde
plataformas areas (aviones, globos, etc.), las que se caracterizan por poseer un tiempo de
exposicin muy corto debido a que estn en movimiento durante la exposicin. Estas
cmaras presentan obturadores de gran eficiencia y emulsiones de variada velocidad,
sensibles a las longitudes de onda comprendidas entre la radiacin ultravioleta y el infrarrojo
reflejado (0,30 a 0,91 micrones aprox.).
Las cmaras areas son instrumentos que recogen la informacin bsica necesaria, para la
aerofotogrametra y la fotointerpretacin, obteniendo imgenes que deben ser de ptima
calidad, tanto cualitativa como cuantitativamente.
IV.3.- Equipo complementario de la cmara.
Actualmente, un gran porcentaje de las cmaras en uso para reconocimiento y
aerofotogrametra, aunque fueron diseadas para propsitos diferentes, bsicamente ambasestn constituidas por los mismos componentes:
Cuerpo (incluye el mecanismo de funcionamiento). Es una carcasa de una sola pieza que
usualmente alberga el mecanismo de operacin. Este mecanismo provee la fuerza para
operar la cmara a travs de todo su ciclo, consistiendo el mismo en:
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Avance de la pelcula.
Aplanamiento de la pelcula.
Armado del obturador.
Disparo del obturador
La fuerza para el mecanismo de operacin puede ser suministrada manualmente o mediante
energa elctrica. El cuerpo de la cmara tambin contiene asas para su transporte y
conectores para fuentes externas. As mismo une el cono de la lente, el almacn y el sistema
de suspensin; contiene adems el mecanismo principal, el cual provee la energa necesaria
para hacer funcionar el obturador. Tambin opera el sistema de vaco para que la pelcula
quede perfectamente adherida sobre el plano focal. Ver imagen;
Fig. 19.- Imagen de Cmara fotogramtrica Area (Adaptado de Lillesnd, 1987)
Cono de la lente (objetivo y cono). Conocido tambin como cono de la cmara, su finalidad
es dejar servir como soporte al objetivo y permite que solo la luz que pasa a travs de ste,
llegue al plano focal para impresionar a la emulsin. El cono en conjunto con el cuerpo de la
cmara se emplea para mantener los objetivos a una distancia fija.
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Obturador (incluye el diafragma). Est formado por el diafragma. Ya que el obturador controla
el tiempo de exposicin, es decir el tiempo durante el cual la luz puede pasar a travs de la
lente, y el diafragma limita el tamao del haz de rayos que pasa a travs de la lente.
Almacn de pelcula (material fotosensible). El almacn de la cmara, el cual puede ser
cambiado durante el vuelo, alberga los rieles que contienen la pelcula expuesta y sin
exponer. La capacidad del almacn es de 120 metros de pelcula, lo que representa una
capacidad cercana a las 480 fotografas. El almacn tambin contiene los mecanismos de
avance y aplanamiento de la pelcula. El aplanamiento es muy importante en las cmaras
areas, ya que si el negativo se abultara durante la exposicin, las posiciones de la imagen
en las fotografas resultantes pueden ser incorrectas.
Fig. 20.- Cmara fotogramtrca area. (Zeiss)
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El trabajo en conjunto de estos componentes y elementos, permite obtener imgenes de alta
calidad, que posteriormente podrn ser utilizadas por las distintas disciplinas que forman las
ciencias de la tierra.
Fig. 21.- Cmara fotogrametrica Zeiss. (Utilizadas en el Servicio Cartogrfico).
Por otra parte, dentro del campo de la percepcin remota, una cmara area puede ser
considerada como un sensor remoto, por captar informacin sin estar en contacto directo con
el objeto.
IV.4. - Clasificacin de las Cmaras
La clasificacin de las cmaras areas puede ser hecha tomando como criterio de
clasificacin diferentes elementos, sin embargo, los criterios corrientemente empleados son:
formato, campo angular, uso e inclinacin del eje de la cmara.
IV.4.1. - Segn el Formato
Se distinguen cmaras con formato y sin ella. Las primeras son aqullas en que el formato o
recuadro, generalmente rectangular o cuadrado, es expuesto a travs del objetivo de la
cmara (conjunto de lentes), permaneciendo fijo durante el tiempo de exposicin. Los
recuadros ms usados son de 9 x 12 cm., 12 x 18 cm., 18 x 18 cm. y el ms comn de 23 x
23 cm. La exposicin es controlada por el tiempo y abertura del diafragma y, desde el punto
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de vista prctico, puede considerarse instantnea. Las cmaras sin formato, son aqullas en
que la imagen se registra en forma continua, y se refieren, especialmente, a las cmaras
panormicas y cmaras continuas.
Las cmaras panormicas, se caracterizan porque el terreno es barrido de lado a lado, en
direccin perpendicular a la lnea de vuelo, obtenindose una imagen de buena resolucin y
en la que se ven ambos horizontes. Las cmaras continuas, producen la imagen de una faja
de terreno exponiendo, a travs de un orificio fijo, una pelcula que se mueve
constantemente, a una velocidad sincronizada con la velocidad del terreno.
IV.4.2. -Segn el campo Angular
Este tipo de cmaras se subdividen de acuerdo al campo angular del objetivo en: normales
(si el ngulo es menor de 75), gran angular (ngulo de 75 a 100), y sper gran angular
(ngulo mayor de 100).
IV.4.3.- Segn el Uso
Las cmaras de reconocimiento, slo registran objetos y cambios, pero no es posible realizar
operaciones mtricas de precisin.
Las cmaras mtricas, a diferencia de las anteriores, permiten obtener imgenes para
realizar con ellas operaciones mtricas. Su orientacin interna (calibracin), debe
permanecer invariable y debe ser conocida en forma exacta (distancia principal), as como su
formato y el punto principal del plano del negativo.
IV.4.4. -Segn la Inclinacin del eje de la cmara
De acuerdo con la inclinacin del eje de la cmara con respecto a la vertical, las fotografas
pueden ser verticales, oblicuas bajas, oblicuas altas (fig.13). En las primeras, el eje ptico y
la vertical forman un ngulo menor a 3. Las inclinadas y muy inclinadas, forman un ngulo
comprendido entre los 3 y 90. Por ltimo, en las terrestres, el ngulo es de 90.
IV.5.- Cmaras Areas en el SAF.
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El Servicio Aerofotogramtrico, cuenta para su labor con cmaras areas Wild RC-10, Zeiss
RMK y LEICA RC-30.
a) Cmara Wild RC-10. Esta cmara area mtrica de distancia focal calibrada es
de procedencia suiza, obtiene fotogramas de 23 x 23 cm. Los conos objetivos se
colocan directamente en el dispositivo de suspensin. Sus Cono-Objetivos son: 88
m/m 120 sper gran angular.152 m/m 90 gran angular 210 m/m 60 normal 304 m/m
50 teleobjetivo. (Fig.22)
Fig. 22 Cmara Wild RC-10
b) Cmara Zeiss RMK. Su funcionamiento es enteramente manual que requiere de
dos operadores, posee un formato de 23 x 23 cm. El regulador de recubrimiento IRU
controla las funciones.
Fig. 23 Cmara Zeiss RMK.
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c) Cmara Leica RC-30. Cuenta con grandes avances; un sistema de control
totalmente integrado al cuerpo, avances pticos, sistema de compensacin del
movimiento de imagen y un sistema computacional que permite la planificacin y
control del vuelo. (Fig. 24)
Fig. 24. Se muestra la instrumentacin que se utiliza en las toma de las fotografas colocada en una aeronave
Lear jet, cmara Leica.
IV.6.- Material fotogrfico (pelcula)
Las propiedades esenciales de un material fotogrfico pueden resumirse considerndolo
como un estrato sensible a la luz sobre un soporte. En el pasado el soporte era elaborado
con vidrio, pero este tiene limitaciones como son el peso y la fragilidad.
Durante mucho tiempo la pelcula fue nitrato de celulosa (celuloide). Estas pelculas con
bases de nitrato eran extremadamente inflamables y por lo tanto una constante fuente de
peligro para la tripulacin area, as como para el personal de los laboratorios. Despus de la
Segunda Guerra Mundial, se introdujo una nueva gama de bases derivadas del ter de
celulosa, como el Tri-acetato de celulosa y el acetato-butirato de celulosa. Estos nuevos
materiales tenan la doble ventaja de ser seguros (con una combustin lenta), y capaces de
ser almacenados durante largos periodos de tiempo sin desintegrarse. Las nuevas bases de
pelcula estn hechas de polmeros sintticos tales como el polietileno tereftalato, un
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polister, que tienen resistencia a la humedad, excepcional resistencia y rigidez y, lo ms
importante, excelente estabilidad dimensional.
IV.6.1.- Requisitos fsicos
IV.6.1.1.- Estabilidad dimensional
La pelcula fotogrfica es un laminado de dos materiales qumicamente diferentes, cada uno
de los cuales est afectado de diferente manera por las condiciones ambientales y la edad.
La magnitud de cambio dimensional de una pelcula depende de una cantidad de factores,
incluyendo su composicin qumica, el espesor de la base y de la emulsin, el
almacenamiento y el procesado.
IV.6.1.2.- Almacenamiento de la pelcula
El almacenamiento de una pelcula area cae en tres categoras: no expuesta, expuesta, y
pelcula procesada. Las caractersticas sen simtricas del material no expuesto cambian
lentamente con la edad. (Prdida de sensibilidad, disminucin del contraste y aumento del
nivel de difusin). Para minimizar estos efectos, y para obtener resultados consistentes, las
pelculas debern ser almacenadas en condiciones recomendadas de temperatura y de
humedad.
IV.6.1.3.- Pelcula no expuesta
La humedad relativa ideal es de un 40 a un 60 por ciento, cuando las pelculas tengan que
ser almacenadas por un largo periodo, deber mantenerse a una temperatura entre -18C y -
23C. Pero por lo contrario cuando las pelculas se vayan a utilizar dentro de poco tiempodebern ser almacenadas a temperaturas de 13C. Es absolutamente no aconsejable
almacenar pelculas a temperaturas mayores de 27C por cualquier periodo.
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IV.6.1.4.- Pelcula expuesta
Cuando la pelcula ha sido expuesta, se debera revelar tan pronto como sea posible. Ms
sin embargo, en ocasiones no es posible procesarla inmediatamente despus de haber sido
expuesta, pero puede ser almacenada por algunos das. Cuando ocurre que la pelcula no se
puede procesar se deber sellar, mantenindola refrigerada a 4C o menos, ya que la
pelcula expuesta se deteriora ms rpido que el material no expuesto.
IV.6.1.5.- Pelcula procesada
En climas templados el almacenamiento de pelcula procesada no es difcil. El mejor nivel es
de un 30 a un 40 por ciento de humedad relativa, y una temperatura de unos 20C. Parapelculas de color, se recomienda un almacenamiento a baja temperatura para minimizar el
fading o decoloracin, y la humedad relativa deber estar en el extremo inferior del rango.
Se debern evitar las altas humedades, ya que promueven el desarrollo de hongos.
IV.7.- Sensitometra velocidad y contraste
La sensitometra puede definirse de una manera general como la medicin y evaluacin de la
respuesta de los materiales fotogrficos a la energa luminosa.
La energa luminosa para la fotografa area proviene del sol, y es captada por un material
que es capaz de responder a longitudes de onda por encima y por debajo del espectro
visible. La sensitometra se ocupa de las radiaciones ms all de los lmites del espectro
visible.
IV.7.1.- Trminos fotomtricos
a) Flujo luminoso. Se puede definir como el flujo de energa ponderado segn su
capacidad de producir una respuesta visual.
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b) Intensidad luminosa. La unidad de intensidad luminosa es la candela (cd), que
es equivalente a 1/60 de la intensidad luminosa de un radiador perfecto a una
temperatura de 1768C.
c) Iluminancia. Si un flujo luminoso incide sobre una superficie, se dice que sta
est iluminada, y el flujo recibido por unidad de rea se denomina la iluminancia en
ese punto.
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CAPTULO V
GEOMETRA DE LA FOTOGRAFA AREA
V.1.- La proyeccin central.
Proyectar es trasladar un elemento geomtrico de un sistema de referencia a otro,
guardndose entre ambos sistemas una relacin biunvoca.
En fotogrametra, el sistema de proyeccin utilizado es el de la proyeccin central o
proyeccin cnica, cuya caracterstica principal estriba en que todos los rayos pasan por un
punto denominado centro de proyeccin, se forma la imagen fotogrfica de un objetoespacial, sobre un plano al atravesar por un objetivo, los rayos son reflejados por dicho
objeto e inciden sobre el plano antes mencionado.
La proyeccin central muestra las siguientes propiedades:
A cada punto del objeto corresponde un solo punto de imagen.
Contrariamente, a cada punto de la imagen corresponde una infinidad de puntos de
objeto (por encontrarse todos en el mismo rayo).
Las lneas rectas quedan como tal, sin embargo cambian su orientacin. Los ngulos
no se conservan en general. Esto trae como consecuencia que las paralelas no
pueden figurar como tales.
Solamente las lneas rectas que se encuentran en un plano paralelo con el plano de
la imagen, se muestran paralelas entre s.
Otros haces de paralelas se cortan en un punto del plano de imagen, en el punto
de fuga F.
La imagen fotogrfica es pues deformada.
De estas propiedades se ve claramente que no se puede, en principio, tomar ninguna
medida sobre la fotografa.
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Fig. 25.- Esquema de la proyeccin central.
Propiedades de la proyeccin central:
Todas las lneas provenientes del plano proyectado pasan por un solo punto, denominado
centro de proyeccin.
Lneas paralelas entre s en el terreno, son proyectadas como lneas paralelas en el plano deproyeccin, cuando el eje ptico es perpendicular a las mismas.
Todos los elementos del terreno que se eleven por encima del plano medio de referencia,
aparecen desplazados radialmente y hacia afuera a partir del punto nadiral o nodal.
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V.2.- Elementos geomtricos de una fotografa area
Los elementos geomtricos, de la fotografa area, son factores geomtricos, a partir de los
cuales, la fotografa area adquiere sus caractersticas y define procesos fotogramtricos a
seguir para su estudio cualitativo y la confeccin de planos o mapas.
a) Distancia focal: es la distancia medida desde el plano nodal posterior hasta el
plano focal imagen. Se denota con la letra f.
b) Distancia principal: es la distancia comprendida entre el centro de proyeccin
O y el plano del negativo, medido sobre el eje principal. Se denota con la letra
C.
c) Punto principal: es el punto determinado por la proyeccin ortogonal del centro
de proyeccin sobre el plano del negativo. Se denota con la letra h.
Fig. 26.- Punto Principal.
d) Punto nadiral: es el punto de interseccin de la vertical que pasa por el centro de
proyeccin, con el plano del negativo. Se denota con la letra n.
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Fig.27.- Punto Nadiral
Fig.28.- Relaciones entre los puntos nodales y la geometra de la imagen
e) Punto Isocentro: es el punto de interseccin de la bisectriz al ngulo formado
por el punto principal, centro de proyeccin y punto nadiral, con el plano del
negativo. Se denota con la letra i. El desplazamiento debido a la inclinacin es
radial a este punto.
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Fig. 29.-Punto Isocentro.
f) Eje principal o eje ptico: es la lnea formada por la alineacin del centro de
proyeccin y el punto principal.
Fig.30.- Eje principal ptico.
i
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g) Lnea principal: es la lnea formada por la alineacin del punto principal, punto
isocentro y punto nadiral.
Fig.31.- Lnea Principal.
h) Plano principal: es el plano formado por la lnea principal y el centro de
proyeccin.
Fig.32.- Plano principal.
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i) Centro fiducial: es el punto determinado por la interseccin de las lneas que
unen marcas fiduciales opuestas.
Fig. 33.- Centro Fiducial.
j) Coordenadas de las fotografas Es un sistema de ejes rectangulares, donde el
eje x se establece en el sentido de la lnea de vuelo, y el origen se encuentra en el
centro fiducial, que es muy cercano al punto principal. La posicin de cualquier
imagen de la foto, por ejemplo a, se define entonces por sus coordenadas X y Y.
7
Fig. 34. Coordenadas de las fotografas areas.
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V.3.- Escala de la fotografa.
Escala es la relacin de ampliacin o reduccin en la proyeccin de un objeto. En el caso de
la fotografa, esta relacin significa la reduccin del tamao que un objeto en el terreno
presenta en el negativo. El valor de la reduccin del mismo est representado por mb, que es
denominado modulo de la escala de la fotografa.
Si tenemos que un objeto en el terreno tiene un tamao "L", y este tamao en el negativo es
"l", entonces la relacin de tamao est dada por:
mb= Modulo de la escala de la fotografaL= Tamao en el terreno
1= Tamao en el negativo
Para el caso de las fotografas areas tenemos que la proporcin entre el tamao del objeto
es igual a la proporcin existente entre la distancia principal (C) y altura de vuelo (Z). Por lo
tanto, las expresiones anteriores pueden expresarse de la manera siguiente:
C= Distancia principal
Z= Altura de vuelo
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Para facilitar el clculo, es recomendable hallar el valor de mb, antes que la escala en forma
directa, ya que en el primer caso obtendremos un valor entero, mientras que en el segundo
una fraccin.
Fig. 35.- Relacin de la escala de una fotografa.
En el caso general, de terreno plano, puede considerarse la escala como constante en toda
la fotografa. Sin embargo, cuando se tiene el caso de terreno montaoso, la escala es
variable en la fotografa, dependiendo de las diferencias de las altitudes existentes. En este
caso, se pueden promediar las elevaciones del terreno para obtener as una altura promedio
sobre el terreno (Z promedio = Z sobre el nivel medio del mar - h promedio).
Otra posibilidad es establecer la altura de vuelo con respecto a una altitud del terreno que
sirva de referencia.
En el caso de usar una altura de vuelo promedio, el modulo mb queda de la forma:
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V.3.1.- Factores que afectan la escala de la fotografa.
La distancia principal de la cmara y la altura de vuelo afectan a la escala en forma
inversamente proporcional. Cuando se mantiene constante la altura de vuelo pero la
distancia principal varia de un mayor a un menor valor, la escala se reduce, ya que el valor
mb aumenta.
Es decir, el modulo de la escala aumenta a medida que disminuye la distancia principal, por
lo que la escala decrecer en la misma proporcin.
Fig. 36.- Variacin de distancia principal
En el caso de la figura 37, donde la altura de vuelo es variable y la distancia principal es
variable, tenemos:
Normal Granangular Supergranangular
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Fig.37.- Variacin de la altura de vuelo
Es decir, el modulo de la escala aumenta a medida que aumenta la altura de vuelo, por lo
que la escala decrecer en la misma proporcin.
Escala de una aerfoto vertical
Fig. 38 Imagen que muestra la relacin entre la altura de vuelo y la escala.
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V.3.2.-Desplazamiento por relieve.
Tipos de deformaciones geomtricos de las fotografas
Es la diferencia que existe entre la posicin de un punto en la fotografa y su posicin
verdadera, causada por efecto del relieve.
Fig. 39.- Desplazamiento en el plano imagen debido a la inclinacin de la cmara respecto a la vertical
El desplazamiento por relieve tiene su origen en la propiedad de la proyeccin central, segn
la cual, todos los objetos que se eleven por encima del plano medio de referencia, son
desplazados radialmente hacia fuera, a partir del punto nadiral. El desplazamiento por relieve
ocurre entonces cuando el punto fotografiado no se encuentra sobre el plano de referencia,
determinado por la posicin del punto principal sobre la fotografa. El desplazamiento
depende de la posicin del punto en la fotografa y de su elevacin sobre o bajo el plano de
referencia. Dicho desplazamiento es radial al punto principal6.
6Curso sobre tcnicas fotogramtricas y sus aplicaciones, CEDEX (MOPTMA), Madrid (1994).
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Las principales caractersticas del desplazamiento por relieve son:
El desplazamiento en el centro, o punto principal, representado por O en la fotografa, o por
el nadir en el terreno, es cero.
A mayor distancia del punto con respecto al centro, corresponde mayor desplazamiento.
Cuanto mayor sea la altura del punto sobre el plano de referencia, mayor ser su
desplazamiento. El desplazamiento por relieve es inversamente proporcional a la distancia
principal. As mismo es inversamente proporcional a la altura de vuelo. Los objetos del
terreno que se eleven por encima del plano medio de referencia aparecen desplazados
radialmente hacia fuera; aquellos que estn por debajo, aparecen desplazados hacia
adentro.
Fig. 40.- Desplazamiento del relieve
Para determinar la altura de un objeto mediante el desplazamiento por relieve, se miden r y
r sobre la fotografa, por lo que siempre sern datos; tambin se dispondr de la distancia
principal C, de la altura de vuelo sobre el terreno y/o la escala de la fotografa,
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V.4. - Mtodos de percepcin de relieve.
El ojo es un globo de forma sensiblemente esfrica, cuyas partes principales son:
La cornea; membrana circular perfectamente transparente, convexa y situada en la parte
anterior del ojo.
El iris; pequea membrana circular, coloreada, que lleva en el centro una abertura circular, la
pupila, cuyo dimetro puede variar entre dos y nueve milmetros, y sirve para regular la
intensidad de la luz que entra en el ojo.
Fig. 41.- Esquema del ojo
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V.4.1.- Visin Monocular
Es la visin efectuada con un solo ojo, la sensacin resultante es transmitida al cerebro
aunque no se aprecie el relieve de las cosas.
El cristalino; situado detrs del iris, masa gelatinosa de gran transparencia, cuyo conjunto
forma el sistema ptico equivalente a una lente biconvexa, el cristalino divide al ojo en dos
partes, la anterior llena de humor acuoso, y la posterior de humor vtrio.
En la parte interna del ojo se encuentra la retina, cuyas clulas estn unidas al nervio ptico
que penetra en el ojo por el punto ciego, en la retina hay un punto ms sensible que el resto,
llamado fvea centrales, y que define con el centro ptico del cristalino, el eje de fijacin(direccin de la visual).
Los distintos elementos que componen el ojo, constituyen un sistema ptico cuyo eje es la
recta determinada por los centros de curvatura de la crnea y del cristalino, y que corta la
retina en un punto situado entre la fvea central y el punto ciego.
La agudeza visual tiene igual significado que el concepto de poder de resolucin.
Normalmente se toma como valor de la agudeza visual, o poder de separacin del ojo.
V.4.2. - Visin Binocular (Observacin Tridimensional Natural)
La razn por la cual, el ser humano es capaz de percibir, a travs del sentido de la vista, la
sensacin de relieve de los objetos, est basado en dos fenmenos.
El primer fenmeno es la experiencia, mediante el cual el hombre es capaz de ordenar un
paisaje, situando en distintos planos de profundidad, los elementos que integran ste. Como
ser rboles que sabemos que poseen alturas similares, los ordenaremos poniendo en planos
ms cerca de nosotros a los que vemos ms grandes, y en planos ms distantes a los que
veamos de menor tamao. El segundo fenmeno es la diferencia entre las imgenes
captadas por cada uno de nuestros ojos. Esta captacin del relieve, es un proceso
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psicofisiolgico en el que intervienen, tanto el ojo como el cerebro, este proceso es conocido
como visin estereoscpica.
Fig. 42.- Elementos de la visin binocular
V.5.-Estereoscopia Artificial
V.5.1.- Observacin Tridimensional Artificial (Visin Estereoscpica)
La visin estereoscpica se basa, en que al observar dos imgenes de la misma escena,
tomadas desde dos puntos de vista diferentes, se puede obtener una impresin
tridimensional del paisaje observado, formndose lo que llamamos Modelo Espacial o
Modelo Estereoscpico.
Para una observacin estereoscpica correcta, se deben cumplir las siguientes condiciones:
Cada ojo debe observar la imagen que le corresponde; o sea, el ojo izquierdo debe observar
la escena de la izquierda, y lo mismo debe ocurrir con la del derecho. El resultado ser la
observacin espacial tridimensional con efecto orteoscpico; si invertimos la situacin de las
imgenes, se producir un efecto seudoscpico.
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Las imgenes se deben colocar, para una correcta observacin, de manera que los puntos
homlogos, estn sobre la misma recta, es decir, las imgenes de los puntos
correspondientes, deben estar situadas sobre paralelas a la base estereoscpica, no
debiendo existir paralaje vertical en la observacin.
V.6. - Mtodos Para Observacin Estereoscpica de Fotografas.
El modelo estereoscopio, parte comn en sentido longitudinal de dos fotogramas
consecutivos, se puede observar en relieve por medio de los siguientes procedimientos:
Por observacin con lneas de visin convergentes: este es el procedimiento ms natural y
ms cmodo de observacin, al realizarse el mecanismo de acomodacin y convergencia, ala misma distancia. El principio en que se basa este procedimiento, consiste en la
observacin de cada fotograma con un solo ojo. Los mtodos ms desarrollados para este
tipo de observacin son:
Mtodos de anglifos: consiste en llevar ambas imgenes a una situacin
superpuesta, bien por mtodo de impresin o por proyeccin.
El par de fotograma se colorea en forma individual con colores complementarios,
normalmente el fotograma izquierdo en azul y el derecho en rojo, proyectndose o
imprimindose uno encima de otro. Materializado as el modelo, la observacin se
realiza por medio de unas lentes de cristales coloreados, rojo y azul, colocadas de
forma que correspondan los colores complementarios, es decir, el rojo a la izquierda y
azul a la derecha.
De esta manera se cumple el principio de que cada fotograma se vea con un solo color. Hayque resaltar que para mayor entendimiento, que una persona daltnica puede observar
perfectamente el relieve, dado que ste no est fundado en la percepcin de colores, sino en
la eliminacin de stos.
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Por observacin con lneas de visin paralelas:
Este procedimiento es ms cansado que el anterior, puesto que mientras los ojos convergen
hacia el infinito, la acomodacin se realiza a unos 25 centmetros.
Ahora bien, el sistema es ms descansado, si intercalamos unas lentes positivas entre las
fotografas y el observador, de manera que stas queden en el plano focal de aquellas.
As la convergencia y la acomodacin se realizan a igual distancia. Este es el fundamento del
estereoscopio de bolsillo.
V.7.- Instrumentos Estereoscpicos
V.7.1.- Estereoscopios
Es un instrumento ptico, a travs del cual pueden observarse fotografas de objetos, pero no
como representaciones planas, sino con apariencia slida y profundidad. Es un instrumento
donde se presentan al mismotiempo dos fotografas del mismo objeto, una a cada ojo. Las
dos fotografas estn tomadas desde ngulos ligeramente diferentes y se observan a travs
de dosobjetivos con lentes separadas e inclinadas para que coincidan y se fundan las dos
imgenes en un