FACTORES QUE AFECTAN LA EXACTITUD EN FOTOGRAMETRÍA

Fotogrametría es definida como «medir con fotografías». Hay varios factores que determinan la exactitud de un proyecto fotogramétrico.

Uno de los conceptos más importantes es que se puede cambiar la exactitud de un proyecto fotogramétrico, cambiando la manera en que este proyecto ha sido hecho. Esto es, cambiando algunos factores en el proyecto para incrementar su exactitud.

Esta entrada se refiere mayormente a la «exactitud relativa» y «precisión». Exactitud se refiere al acuerdo del valor de una medida para estandarizar su valor. Exactitud relativa se refiere a que tan cerca una medida de ser igual al valor estandarizado. Y precisión es que tan cerca están muchas medidas unas de las otras.

Para entender lo anterior se propone la siguiente figura:

Diferencias entre preciso (precise) y exacto (accurate)

Los factores a mencionar afectan todos los tipos de proyectos fotogramétricos (manuales, con drones, desde aviones, etc.) sin embargo la forma en que estos factores afectan los proyectos depende del tipo de proyecto que se haya realizado.

Los principales factores que afectan la exactitud son:

  • Resolución de las fotografías
  • Calibración de la cámara
  • Ángulos
  • Calidad de la orientación de las fotografías
  • Redundancia en fotografías
  • Precisión de las marcas de campo

Describiendo cada uno de los factores

Resolución de las fotografías: El número de píxeles por imagen. Entre más alta sea la resolución de las imágenes, mayores oportunidades de alcanzar mayor exactitud se tendrá porque los objetos pueden ser bien localizados.

Calibración de la cámara: Calibración es el proceso de determinar la longitud focal de la cámara, formato de tamaño, punto principal y la distorsión de la lente. Hay diferentes maneras de obtener esta información y usar una cámara bien calibrada dará el mejor resultado. Asociado con esto hay dos factores: a) ciertas cámaras no se calibran tan bien (cámaras de ángulo amplio o comúnmente conocidas como ojos de pescado) y b) ciertas cámaras son inestables (la calibración cambia), en ambos casos la exactitud será menor. En consecuencia, un lente de gran calidad y cámaras estables producirán mejores resultados.

Ángulos: Puntos y objetos que aparecen solo en fotografías con un ángulo muy reducido (por ejemplo, un punto que aparece en solo dos fotografías que fueron tomadas muy cerca una de la otra) tienen mucha menor exactitud qué puntos en fotografías que están cerca de los 90° de separación. Asegurarse que la posición de la cámara tiene buena distribución dará mejores resultados.

Calidad de la orientación de las fotografías: Durante el post procesamiento los softwares de fotogrametría determinan la localización y ángulos de la cámara para cada fotografía, esto es llamado «orientación». La calidad de la orientación mejora en la medida en que el número de puntos bien posicionados aumenta y en tanto que se cubra un mayor porcentaje del área de la fotografía.

Redundancia en fotografías: La posición de un punto o de un objeto es usualmente calculada de manera más exacta cuando aparece en muchas fotografías (mas allá de las 2 mínimas necesarias). Un punto que ha sido marcado en varias fotografías puede compensar la marca de uno que no ha sido colocado de manera precisa.

Precisión de las marcas de campo: La exactitud de un punto tridimensional está amarrado a la precisión de su localización en las imágenes. El posicionamiento de las imágenes puede ser mejorado usando marcas de campo.

Por ejemplo, la menor exactitud es dada en una combinación de baja resolución, cámara no calibrada, ángulos pequeños entre fotografías, baja cobertura en cada fotografía, marcas en solo dos fotografías y sin objetivos subpíxel.

Caso contrario la precisión más alta se logra con una alta resolución de una cámara bien calibrada, la mayoría de las fotografías tienen buena cobertura y la mayoría de puntos aparecen en 6 o más fotografías.

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