Los drones han irrumpido en el ámbito de la topografía y la medición de terrenos de manera notable, y entre las tecnologías más revolucionarias que han adoptado se encuentra el LiDAR (Light Detection and Ranging). LiDAR es una técnica de teledetección que utiliza pulsos láser para medir distancias con alta precisión, y su aplicación en drones y aviones tripulados ha transformado la forma en que medimos y comprendemos grandes extensiones de terreno.
LiDAR se destaca en la medición de terrenos grandes por varias razones. Primero, su capacidad para generar nubes de puntos tridimensionales densas y precisas permite una representación detallada del terreno, incluyendo características como árboles, edificios y otros elementos naturales o artificiales. Además, al capturar datos de manera rápida y eficiente desde el aire, LiDAR permite cubrir grandes áreas en un corto período de tiempo, reduciendo los costos y la duración de los proyectos.
Esta tecnología es invaluable para la planificación y ejecución de proyectos en sectores como la ingeniería civil, gestión de recursos naturales, cartografía y más. La información detallada y precisa que proporciona LiDAR permite una toma de decisiones más informada y estratégica en la planificación y diseño de proyectos.
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La geomática, respaldada por tecnología especializada de vanguardia como drones y aviones tripulados equipados con sensores avanzados como LiDAR y fotogrametría, se ha convertido en un pilar fundamental para Grupo Anka en la gestión inteligente del espacio geográfico. Aquí se resaltan las razones clave por las cuales esta tecnología es esencial en la geomatica y cómo Grupo Anka la aplica para maximizar su valor:
Precisión y Detalle sin Precedentes: La tecnología LiDAR y fotogrametría permite una captura de datos altamente precisa y detallada del terreno y objetos en la superficie terrestre. Esto se traduce en mapas y modelos 3D altamente precisos que son esenciales para una toma de decisiones precisa en la gestión del territorio y la planificación urbana.
Eficiencia Operativa y Cobertura Ampliada: Utilizando drones y aviones tripulados, Grupo Anka puede cubrir grandes extensiones de terreno en un tiempo récord. Esto mejora la eficiencia operativa, reduciendo el tiempo y los costos asociados con los métodos de relevamiento tradicionales.
Visualización Inmersiva y Análisis Complejos: La tecnología LiDAR y fotogrametría captura información en 3D, lo que permite una visualización más inmersiva y análisis detallados de los datos geoespaciales. Esto proporciona una comprensión más profunda y facilita la toma de decisiones informadas.
Identificación y Monitoreo Ambiental Avanzado: LiDAR y fotogrametría son herramientas potentes para la identificación y monitoreo de variables ambientales críticas. Grupo Anka aplica esta tecnología para evaluar y preservar los ecosistemas, facilitando la toma de decisiones estratégicas para la sostenibilidad ambiental.
Gestión de Riesgos y Respuesta a Desastres: La alta resolución y precisión de los datos capturados por LiDAR y fotogrametría son cruciales en la gestión de riesgos y la respuesta a desastres. Grupo Anka utiliza esta tecnología para una evaluación rápida y precisa de áreas afectadas, permitiendo una respuesta ágil y coordinada.
Optimización de Proyectos de Infraestructura: La tecnología LiDAR y fotogrametría son fundamentales en la planificación y diseño de infraestructuras. Facilitan la optimización de rutas y ubicaciones para carreteras, aeropuertos y redes de comunicación, mejorando la eficiencia y economizando recursos.
En resumen, la aplicación de tecnología especializada como LiDAR y fotogrametría, respaldada por drones y aviones tripulados, permite a Grupo Anka ofrecer soluciones de geomática de vanguardia. Estas tecnologías son esenciales para la captura precisa de datos geoespaciales, análisis avanzados y la toma de decisiones informadas en múltiples sectores, garantizando un enfoque eficiente y preciso en la gestión del espacio geográfico. Grupo Anka se enorgullece de utilizar esta tecnología de punta para impulsar el desarrollo sostenible y mejorar la calidad de vida en nuestras comunidades.
La industria de la construcción está comenzando a descubrir que los drones pueden mejorar la productividad, reducir el riesgo y mejorar la rentabilidad.
Si bien los avances tecnológicos en el sector de la construcción prometen prácticas laborales más rápidas y eficientes, los niveles de productividad siguen siendo una espina en el costado para muchos contratistas.
La telemática, el control de máquinas, la robótica y una miríada de mejoras en la seguridad y el tiempo de actividad no parecen vencer este problema obstinadamente costoso.
No hace mucho tiempo que los vehículos aéreos no tripulados (UAV), también conocidos como drones, eran vistos por los conocedores de la industria como trucos en el mejor de los casos, juguetes en el peor.
Ahora, sin embargo, los contratistas con visión de futuro están viendo que su fe está dando sus frutos, ya que los drones recopilan rápidamente inmensas cantidades de datos en sus sitios que anteriormente habrían sido prohibitivamente costosos y consumían mucho tiempo.
Hoy en día, aunque pocos especialistas en drones afirman que las máquinas podrían cambiar las reglas del juego, sostienen que, si se usan junto con un software cada vez más sofisticado, tienen el potencial de aumentar la productividad en los proyectos de construcción.
Si se necesitaran pruebas, los UAV comerciales ya han tenido un impacto en las industrias de la agricultura y las energías renovables, pero mejores drones y software más inteligente ahora podrían estar listos para inspirar a los contratistas de la construcción a obtener el error volador.
En ANKA se ofrece hay productos y servicios que se pueden implementar ya, o integrar con métodos tradicionales. Por un lado esta el drone ANKA OWL que esta hecho específicamente para trabajos de fotogrametría. Robusto, con PPK y un soporte local es la apuesta para los que quieren procesar sus propios datos.
Por otro lado los servicios de Fotogrametría, control de obra, monitoreo integrado con time lapse, LIDAR están ya adaptados en los entregables, metodologías y calidades que pide el contratista.
La unificación de conceptos y el entendimiento de las capacidades es necesario para la utilización de las nuevas herramientas. Asuntos como los sistemas de coordenadas, proyecciones cartográficas, integración con sistemas tradicionales para levantamientos de linderos, catastro de redes o urbanismos es importante conocerlos antes de usar un tecnología lidar o fotogrametría con drone. Este conocimiento se puede dar a modo de taller y potencializaría el uso de estas herramientas incluso para descubrir la manera en que los datos están siendo gestionados en sistemas BIM o para comprender cuales áreas logran tener aprovechamiento de una información que paso de ser meramente cartográfica a un insumo ambiental, de control de proyectos, social y hasta de manejo financiero con inversionistas.
NUBES DE PUNTOS- UNA NUEVA MANERA DE PRESENTAR DATOS
Las nubes de puntos deben considerarse como el tercer tipo de representación, junto con las representaciones de superficies poliédricas y las representaciones volumetricas, según Edward Verbree.
Hoy en día las nubes de puntos, no solo se obtienen con equipos profesionales de alta gama, sino que también se capturan cada vez más nubes de puntos utilizando hardware de bajo costo (para el consumidor), como cámaras de teléfonos inteligentes, drones y sistemas Lidar (relativamente) baratos desarrollados para automóviles autónomos. y robótica de interior. Este desarrollo también cierra la brecha entre el mapeo de exteriores e interiores.
Arquitectos, ingenieros, diseñadores y otros profesionales valoran la captura representada en toda su extensión por nubes de puntos.
Pero el hecho de que todas estas nubes de puntos estén disponibles no significa automáticamente que se utilicen en todo su potencial. Las nubes de puntos todavía se utilizan incorrectamente para derivar modelos de ciudades 3D / terrenos con un nivel de detalle relativamente bajo.
Los pasos necesarios para obtener un mejor nivel de detalle no son tan fáciles, sobre todo porque el detalle está en la propia nube de puntos. Decidir qué puntos contribuyen a qué polígono de la malla poligonal resulta complejo. Solo el usuario final puede decidir qué puntos son realmente importantes, y eso es imposible si la mayoría de los puntos se descartan (perdiendo así su conexión) después de procesarse en modelos 3D.
Además, este paso de modelado lleva tiempo y requiere mucho esfuerzo manual. La mayoría de los edificios tienen algún tipo de diseño arquitectónico y, por tanto, no son simplemente bloques extruidos con una forma de techo arbitraria. Por lo tanto, el procesamiento completamente automático de modelos que cumpla con los requisitos del usuario parece ser tan problemático que la mayoría de los modelos de gemelos digitales todavía son en parte “hechos a mano”. Estos modelos 3D quedan obsoletos tan pronto como se publican, y nadie sabe qué tan bien estos modelos de ciudad representan la realidad porque no se mantiene el vínculo con sus nubes de puntos originales.
Otros investigadores optan por una representación volumétrica, similar a Minecraft, basada en vóxeles. La principal desventaja es la necesidad de establecer una orientación fija y una frecuencia de muestreo fija de los componentes básicos. Sin embargo, como parecen poco realistas, es menos probable que las personas los consideren la verdad que las representaciones poliédricas.
Una afirmación que siempre se hace con respecto al manejo de enormes nubes de puntos es que son … enormes. Bueno, sí, lo son, por lo que también se puede decir mucho a favor de modelos de ciudades en “3D” tan grandes (que a menudo son en realidad solo 2.5D). Por ejemplo, una gran ventaja de las nubes de puntos es que son relativamente simples: de hecho, simplemente un grupo de coordenadas X, Y, Z con algunos atributos. Los estándares basados en archivos (LAS / LAZ) bien aceptados han demostrado su valor para la difusión de nubes de puntos. La estructuración inteligente y las consultas (rápidas) de nubes de puntos mantenidas en un DBMS con el nivel continuo de detalle de las nubes de puntos como cuarta dimensión es una actividad de investigación en curso con resultados prometedores.
Por lo tanto, el manejo de las nubes de puntos es importante, pero la cuestión clave, como se indicó anteriormente, es su uso efectivo para fines de análisis y visualización exploratoria. En primer lugar, el paradigma de la nube de puntos “rica/densa” subraya el concepto de nubes de puntos densas en 3D al enriquecerlas con propiedades geométricas, radiométricas y semánticas completas. Se vuelven “inteligentes” cuando las propias nubes de puntos son conscientes de estas propiedades. El análisis de visibilidad para la toma de decisiones proporciona resultados mucho más detallados y realistas si se basa en nubes de puntos, especialmente cuando se debe tener en cuenta la vegetación.
Y no olvidemos las capacidades de la corteza humana. Los seres humanos todavía somos muy expertos en detectar detalles en escenas 3D. Algunos puntos destacados que podrían perderse en un proceso de modelado 3D podrían ser más importantes que todos los demás puntos de la escena. ¿Qué partes de un edificio se construyen según lo diseñado y cuáles no? Este uso exploratorio de nubes de puntos está respaldado por herramientas analíticas como la detección de cambios basada en nubes de puntos, pero también por herramientas de visualización de nubes de puntos 3D de alta gama en la pantalla, e incluso mejor en un entorno de realidad aumentada basado en nubes de puntos.
Por último, pero no menos importante, ¿por qué gastar tanto tiempo, esfuerzo y dinero en recopilar nubes de puntos, considerarlas como datos de entrada, procesarlas en un derivado y luego descartarlas? Si lo piensas, es algo ridículo. En cambio, creo que las nubes de puntos deberían considerarse como el tercer tipo de representación, junto con las representaciones de superficies poliédricas y las representaciones de vóxeles volumétricos.
El vóxel (del inglés volumetric pixel) es la unidad cúbica que compone un objeto tridimensional. Constituye la unidad mínima procesable de una matriz tridimensional y es, por tanto, el equivalente del píxel en un objeto 2D
Pero pueden proporcionar mucha más información (ya que son más o menos la realidad) a través de la visualización y el análisis exploratorios. Así que mi consejo es: úselos, tal cual y directamente.
Los drones se han convertido en una herramienta precisa, segura y eficaz en diferentes labores y en diferentes campos, que abarcan desde la ingeniería hasta la agricultura, empleándose tanto por particulares como por empresas o instituciones gubernamentales. Por esta razón se deben tener ciertas consideraciones al momento de adquirir un dron, como sus características, precio, y el uso que se le dará.
Uno de los campos en los que más se ha implementado el uso de drones es en los proyectos de ingeniería o inspección del terreno empleando fotogrametría, permitiendo la captura del mundo físico por medio de imágenes aéreas, dando la posibilidad de crear modelos 3D de alta precisión al combinarse con información GNSS; con el beneficio de tener menores costos que un avión o helicóptero, y obteniendo más datos del terreno que la topografía convencional.
Las empresas y particulares que desean comprar un dron para su staff o uso personal se preguntan con bastante frecuencia cuál drone deben comprar tomando en cuenta el uso y la rentabilidad que esperan obtener, lo cierto es que no hay una respuesta absoluta, pero teniendo en cuenta los siguientes aspectos sabrán qué modelo o tipo de dron se ajusta a sus necesidades.
En el momento de elegir un dron lo primero a evaluar son las características o diferencias entre los drones MultiRotor, los de Ala Fija y los Vtol. Cada uno tiene ventajas y desventajas particulares, por ende, a cada uno se le da un uso o trabajo específico.
Drone MultiRotor
Los drones multirotor son los más empleados, tanto en uso general como para fotogrametría. Las aeronaves multirotor, están formadas por un cuerpo central y múltiples rotores que impulsan a las hélices para volar. Usualmente tienen cuatro rotores (cuadracópteros), también hay de seis (hexacópteros) y ocho (octacópteros).
En el aire usan hélices fijas para controlar los movimientos durante el vuelo, y poder cambiar la velocidad en la que se desplaza cada uno de los motores, variando el empuje producido por cada motor. Cuantos más brazos se tengan mayor estabilidad se tendrá, y mientras más motores se tengan habrá mayor propulsión. Esto hace que este tipo de drone se emplee con mayor frecuencia en las múltiples aplicaciones de la fotogrametría, dado su excelente nivel de estabilidad.
Drone de Ala Fija
Los drones de ala fija tienen un diseño como el de la mayoría de las aeronaves, luciendo similar a los aviones. Está compuesto por un cuerpo central con dos alas y una sola hélice. Puede permanecer en el aire varias horas gracias al planeo, convirtiéndolo en el más eficiente aerodinámicamente Estando en el aire las dos alas generan elevación que compensa el peso, permitiendo a la aeronave continuar en vuelo incluso sin el impulso del motor.
Aunque este tipo de aeronave es menos común, también se usa para mapeo, agricultura e inspecciones de hidrocarburos, ya que permite usarse en grandes extensiones de terreno.
Drone de VTOL (Vertical take-off and landing)
El VTOL o dron de despegue y aterrizaje vertical es un dron que fusiona las alas fijas con las hélices, las hélices se emplean para su despegue y aterrizaje sin tener que usar una pista, y las alas le dan la estabilidad y la posibilidad de usarse en grandes extensiones de terreno.
A continuación, se muestran las ventajas y las desventajas para poder elegir la opción que más se ajuste a nuestro proyecto:
Respecto al dron VTOL: Su principal ventaja es la del aterrizaje y despegue en cualquier zona justo como el dron multirotor, pero dando mayor autonomía que este, sin embargo, suele ser más costoso que ambos drones, y requiere un aprendizaje especializado debido a sus características.
¿Y entonces qué dron usar?
Hay que tener en cuenta cuál drone que servirá mejor para lo que nuestro proyecto requiera, considerando el terreno en el que trabajaremos. Los siguientes elementos nos ayudarán a aclarar qué alternativa elegir:
Elegir un dron de acuerdo al uso que se le dará: Hay que considerar las características del proyecto, las condiciones de vuelo (vientos fuertes, clima, etc. Y i vamos a trabajar en aéreas pequeñas, realizar modelos digitales en 3D, o si se harán inspecciones en sitios que requieren conocimientos en maniobras del dron en estructuras. En este caso la decisión correcta será un multirotor.
Si es un área grande trabajando de corrido o sin necesidad de varios vuelos buscando trabajar más tiempo por vuelo y en línea recta, la mejor opción es un dron de ala fija.
Tener en cuenta el presupuesto de compra o adquisición para el dron, y los costos relacionados con el uso de cada tipo de dron: Si se desea tener una mejor rentabilidad respecto a lo invertido en el dron, un dron multirotor de varios usos es la mejor opción.
Estar a la vanguardia y actualizado: En el campo de la tecnología, lo mejor es estar siempre actualizado, pues esta se actualiza y cambia constantemente dejando obsoletos modelos más antiguos, comprar un dron nuevo será siempre la mejor opción ya que tendrá actualizaciones en su hardware y en su software, además del soporte que el proveedor debe dar.
EL AGUSTÍN CODAZZI Y LAS NUEVAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA CARTOGRAFÍA OFICIAL DE COLOMBIA
Colombia está en un proceso de transformación catastral, de desarrollo de nuevos sistemas de energía, de inversión en mega proyectos como la vía que une la costa pacifica con los llanos orientales, Además afronta el reto de desligarse de la dependencia de los hidrocarburos, busca una agro industria de calidad y para todo ello necesita hacer levantamientos topográficos, estudios de viabilidad, análisis ambientales, cálculos de movimientos, Análisis financieros, planeación de actividades, Análisis de seguridad entre otros estudios en los cuales las tecnologías de teledetección (Drones, Fotogrametría, Lidar, Imágenes Satelitales de alta resolución, captura móvil 360 entre otros) jugaran un papel fundamental en barrer información en una forma optima y con menos riesgo.
El uso de nuevas tecnologías requiere unas nuevas especificaciones y entrenamiento en sus usuarios, pues las herramientas por si solas no logran tener los resultados esperados. Desde la planeación, pasando por la operación y el post proceso es necesario tener los conceptos claros y apoyarse de profesionales idóneos en el uso de estas nuevas tecnologías. Los equipos multidisciplinarios en el uso de estas herramientas con la experiencia de topógrafos con trayectoria serán sin duda los grandes protagonistas de estos proyectos.
En ANKA ponemos a disposición del gremio equipos, experiencia, desarrollo e investigación de las nuevas tecnologías, Ya son mas de 6 años desde que la empresa realizo su primer proyecto cuando los drones no era sino un imaginario en las salas de juntas donde buscábamos la oportunidad de hacer el primer proyecto.
Desde ensamblar un drone, construirlo , modificarlo, integrarlo con cámaras, sensores lidar, hasta la operación completa donde convergen diferentes técnicas incluso la topografía convencional es lo que ANKA trae a la mesa. La gran oportunidad de hacer proyectos sin inversión en equipos costosos y de difícil manejo aun. O la posibilidad de adquirir equipos (drones) diseñados específicamente para el trabajo topográfico por medio de la fotogrametría con antenas PPK que garantizan la calidad de lo datos finales.
A través de la Resolución 471 de 2020, el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) simplifica y flexibiliza el proceso de producción cartográfica mediante el uso de nuevas tecnologías y la aplicación de un único origen para el país.
Bogotá, 01 de junio de 2020. El Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) expidió la Resolución 471 de 2020 a través de la cual se establecen las especificaciones técnicas de referencia que tienen que considerar los productos de la cartografía básica oficial de Colombia, es decir, ortoimágenes, modelos digitales de terreno y bases de datos cartográficas.
Con esta nueva normativa, el IGAC se adapta a los nuevos avances de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) y promueve la innovación en el sector a través de su incorporación en los procesos de producción de la información geográfica del país. Para afrontar este nuevo escenario, los lineamientos de esta resolución se orientan a garantizar que el producto final cumpla con ciertas características específicas, permitiendo el uso de diferentes tecnologías o métodos para llegar a él.
La Resolución 471 de 2020 también establece un sistema de proyección cartográfico con un único origen para Colombia, denominado «origen nacional», con el objetivo de proporcionar una continuidad única y de referencia de la información cartográfica del país. Además, este busca facilitar el intercambio y comprensión de la información tanto a nivel nacional como internacional, y su aplicación no restringe la posibilidad de utilizar otras proyecciones para levantamientos de precisión aplicadas en el sector.
De otro lado, la resolución ratifica el proceso de validación y oficialización de los productos cartográficos generados por terceros con fines oficiales. De esta manera, se pretende que las inversiones realizadas en el país para obtener este tipo de información puedan ser aprovechadas para diferentes propósitos, una vez los datos sean incorporados en las bases de datos oficiales del IGAC.
Es importante mencionar que las especificaciones técnicas de esta nueva resolución se establecieron a partir de normas y estándares internacionales provenientes de la International Organization for Standardization (ISO) y de la Asociación Americana de Fotogrametría y Percepción Remota (ASPRS).
ABC de la Resolución 471 de 2020
¿Cuáles son los principales cambios que trae la Resolución 471 de 2020?
La Resolución 471 de 2020 establece las especificaciones técnicas de referencia que deben tener los productos de la cartografía básica oficial de Colombia. El principal cambio con respecto a la Resolución 1392 de 2016 se centra en proporcionar flexibilidad al proceso de producción cartográfica, ya que la nueva permite la utilización de cualquier sensor, método o tecnología siempre que el producto final garantice el cumplimiento de las especificaciones técnicas de referencia contenidas en esta.
Desde una perspectiva amplia, la propuesta recogida en esta resolución resalta la importancia del producto final, mientras que la de 2016 ponía su atención en el proceso de generación del producto cartográfico.
Adicionalmente, esta nueva resolución establece un sistema de proyección cartográfica con un único origen para Colombia, conocido como «origen nacional», lo cual permitirá garantizar la disponibilidad de coordenadas unificadas e inequívocas sobre el conjunto del territorio nacional.
¿Por qué se hizo este cambio?
Resulta evidente la evolución tecnológica que se está viviendo en los procesos de producción cartográfica por parte de las diferentes agencias productoras a nivel mundial. Por esta razón, el IGAC reconoce la necesidad de evolucionar dichos procesos, con el objetivo de continuar siendo una referencia nacional e internacional.
Precisamente, la resolución anterior tenía varias limitaciones dentro de la cadena de producción, específicamente, estaba enfocada a vuelos tripulados con avión y no permitía la utilización de otro tipo de tecnologías. Por eso, esta nueva resolución permite el uso de diferentes plataformas como Remotely Piloted Aicraft (RPAS), es decir, aeronaves pilotadas a distancia; satelital, o cualquier otra que aparezca en el sector o que pueda presentarse en un futuro.
Además, considerando el hecho de que actualmente existen diferentes métodos o técnicas para la generación de productos cartográficos que no sacrifican la calidad de los datos, era necesario que el IGAC contemplara este nuevo escenario y que permitiera flexibilizar la generación de productos cartográficos con el fin de fomentar la innovación y la sostenibilidad de los procesos, reduciendo tiempos y costes asociados.
Y el sistema de proyección con único origen…
La definición de un sistema de proyección con un único origen se realizó buscando garantizar la homogeneidad y continuidad en la representación de los elementos del territorio, así como facilitar los trabajos relacionados con la gestión de coordenadas en el país. Sin duda, el IGAC es consciente del cambio que esto va a conllevar en el sector, sin embargo, tener más de mil orígenes de coordenadas planas para lo urbano y seis en zonas rurales conllevaba un escenario complejo e insostenible en el tiempo, más aún a medida que aumenta la cantidad de territorio representado. Por lo anterior, Colombia necesitaba unificar sus coordenadas y minimizar las ambigüedades y posibles equivocaciones que generaban la utilización de proyecciones cartográficas con múltiples orígenes.
¿Qué tecnologías se contemplan para la captura de datos?
La nueva resolución permite el uso de diferentes tecnologías sin distinción, entre las que se incluyen, pero no se limitan, las siguientes opciones: RADAR, LiDAR, sensores de barrido como ADS, sensores múltiples y todas aquellas tecnologías que cumplan con la captura de insumos de calidad para los procesos posteriores de generación de productos cartográficos.
¿Hay especificaciones para cada producto cartográfico?
Sí. Debido al cambio de orientación que se propone en esta resolución, se podrá realizar la implementación de las especificaciones técnicas para cada uno de los productos cartográficos (como base de datos vectoriales, ortoimágenes y modelos digitales de terreno) de forma independiente.
¿Los productos cartográficos tendrán un único origen de coordenadas?
Hasta la fecha, los productos cartográficos se compartían con una proyección en seis orígenes y proyecciones cartesianas locales para cada uno de los centros poblados, cabeceras, ciudades e incluso regiones. Esto conllevaba la existencia de coordenadas iguales para puntos diferentes del territorio, dificultando el intercambio, uso y gestión de la información geográfica del país.
La Resolución 471 de 2020 propone un único «origen nacional» de coordenadas para Colombia, lo que facilitará el uso de la información, y minimizará ambigüedades y posibles equivocaciones en la utilización de estos productos, tanto dentro del país como a nivel internacional.
¿Esto implica afectaciones en la calidad de la cartografía del país?
Las proyecciones cartográficas son representaciones finales del territorio en un mapa, por tanto, en ellas son inherentes las distorsiones cartográficas. En efecto, los parámetros de la nueva proyección fueron ajustados a la extensión del territorio nacional, verificándose que para los diferentes departamentos (incluyendo el archipiélago de San Andrés) esta distorsión fuera mínima. Sin embargo, es importante recordar que tanto la calidad como la exactitud posicional de los datos dependen del proceso y metodología de captura.
¿Qué beneficios trae para el usuario final?
Con esta resolución se contemplan y modernizan los productos cartográficos dispuestos a los usuarios. Además, se abren espacios para la implementación de múltiples métodos o técnicas, fomentando la innovación en los procesos cartográficos del país.
De esta manera, el manejo de las coordenadas en los nuevos productos cartográficos será mucho más fácil de gestionar por parte de cualquier usuario en sus diferentes proyectos o fines, ya que la propuesta de un único par de coordenadas de referencia en todo el país facilitará y agilizará la realización de consultas y análisis espaciales.
La resolución ratifica el proceso de validación y oficialización ¿En qué consiste?
En Colombia se permite que personas naturales y jurídicas, públicas o privadas, produzcan información cartográfica, siempre que sigan las especificaciones técnicas fijadas por el IGAC. Con esta nueva resolución se ratifica el proceso de validación y oficialización de la información cartográfica, con el objetivo de que esos datos no se queden guardados, sino que contribuyan a enriquecer, mejorar y actualizar la cartografía básica oficial del país.
Anteriormente, este proceso tenía un costo, pero la propuesta recogida en esta resolución permitirá que el proceso sea gratuito en la primera revisión y, si los productos cumplen con todas las especificaciones técnicas, pasarán a ser parte de las bases de datos oficiales del país, a las que todos los diferentes usuarios podrán tener acceso. Si, por el contrario, los productos no superaran esta primera revisión, la segunda revisión que realizará el IGAC tendrá un costo asociado.
Las herramientas de post proceso toman relevancia, pues influyen gran parte en la calidad, en la interpretación, en los modelos, o en los sub productos que pueden entregarse en la toma de datos por medio de teledetección (fotogrametría o lidar)
Acá presentamos algunas de las herramientas más útiles y aunque hay unas herramientas superiores como Micro Station , Arcgis, Civil 3D, Recap, etc. Existen otras de bajo costo o gratuitas que pueden ser de gran ayuda en el post proceso de información obtenida por UAV (drone) Fotogrametría o lidar.
GLOBAL MAPPER
Es un paquete de software de sistema de información geográfica desarrollado actualmente por Blue Marble Geographics que se ejecuta en Microsoft Windows. El software GIS compite con los productos ESRI, GeoMedia, Manifold System y MapInfo GIS
Global Mapper incluye la posibilidad de acceder directamente a varias fuentes en línea de imágenes, mapas topográficos, y los datos DEM/DSM. Esto incluye el acceso a las imágenes de color de alta resolución de DigitalGlobe para el mundo entero (con marca de agua para su uso gratuito), mapas detallados de calles de OpenStreetMap.org, y el acceso a la base de datos completa de TerraServer-USA/MSRMaps.com imágenes de satélite y mapas topográficos de la USGS libre de-cargo. Global Mapper también tiene la capacidad de acceder fácilmente a fuentes de datos WMS, que incorpora en el acceso a los datos de elevación e imágenes de color para el mundo entero, y para ver la elevación y datos vectoriales en 3D real, con la superposición de cualquier dato cargado sobre ellas.
Global Mapper tiene la opción de licencias flotantes y lee datos LiDAR en formatos LAS 1.4 y LASzip (archivos LAS comprimidos) directamente. Utiliza los datos GPS de receptores compatibles, conectados a un computador móvil. Además, es capaz de leer el geoetiquetado de fotos y colocar un vínculo hacia ellas en la ubicación precisa en que fueron tomadas.
Con datos importados elevación Global Mapper puede generar vistas perspectivas en 3D, sombreados personalizados, análisis de cuencas, cuencas visuales y línea de vista, además de la generación de curvas de nivel personalizadas.
Tal vez la herramienta más versátil en transformación de formatos, limpieza de nubes, recortes, geo referenciación, modelos de perfiles, cálculos de área, y vectorización. Aunque la licencia necesita una inversión no es muy costosa.
2. GRASS GIS
GRASS(Geographic Resources Analysis Support System) es un software SIG bajo licencia GNU General Public License (GPL). Puede soportar información tanto ráster como vectorial y posee herramientas de procesado digital de imágenes.
GRASS GIS está lleno de funcionalidad. Por ejemplo, ofrece clasificación de imágenes de satélite, PCA, detección de bordes, correcciones radiométricas, 3D, análisis de geoestadística y opciones de filtrado.
Otra característica clave de GRASS es el procesamiento y análisis LiDAR. Puede filtrar puntos LiDAR, crear contornos y generar DEM.
3 InterImage
InterImage es un sistema multiplataforma para interpretación automática de imágenes escrito en C ++ y Qt. El sistema proporciona soporte para la integración del procesamiento de imágenes externas operadores que pueden codificarse en cualquier lenguaje de programación o incluso programas comerciales.
4. Opticks
Opticks es una plataforma de software de análisis de imágenes y teledetección expansible gratuita y de código abierto.
Zoom, panorámica y rotación de grandes conjuntos de datos espaciales.
Muchos controles de visualización de imágenes como mapa de colores, histograma, transparencia, etc.
Soporte para conjuntos de datos de más de cuatro gigabytes.
Posibilidad de combinar procesos rápidamente usando asistentes gráficos.
Diversas extensiones para incluir nuevas capacidades: MATLAB Scripting, Spectral Processing, Raster Math, Machine Learning Tools for Opticks, SAR processing tools plug-in, Photography processing tools, etc.
5. OSSIM: procesamiento avanzado de imágenes
OSSIM es un potente conjunto de librerías y aplicaciones geoespaciales utilizadas para procesar imágenes de satélite, mapas, relieve y datos vectoriales. El software ha estado en desarrollo activo desde 1996 y se ha implementado en varias agencias privadas, federales y civiles.
Características principales:
Corrección de precisión del terreno y ortorectificación.
Creación avanzada de mosaicos, composición y fusión.
Emparejamiento de histograma y equilibrio tonal.
Riguroso modelado de sensores.
Acceso nativo a más de 100 formatos vectoriales y raster.
Más de 4000 proyecciones y datums.
Integración con GDAL / OGR.
OSSIM es una aplicación de alto rendimiento para trabajar con imagenes de satélite de alta resolución.
6. QGIS
QGIS es el SIG de escritorio líder de Código Abierto y nos proporciona múltiples herramientas para llevar a cabo el análisis, tratamiento y explotación de imágenes de satélite en el campo de la Teledetección.
Cabe recordar que, no sólo el núcleo de QGIS nos proporciona este tipo de herramientas, sino que hay varios proveedores que podemos configurar, a través de las opciones de procesado, para “aprovecharnos” de todo su potencial.
Principales herramientas que QGIS nos proporciona en el campo de la teledetección:
Tan importante como una planeación , un respaldo topográfico será el post proceso pues es allí donde los entregables toman la forma que nuestros clientes desean, en el formato compatible, en datos útiles para sus interpretaciones, sus modelos, o diseños.
LIDAR PARA DISEÑOS DE REDES ELÉCTRICAS CON PLSCADD
Casi el 80% de las líneas eléctricas en USA han sido diseñadas en PLSCAD según NERC, una tecnología mas utilizada que los métodos tradicionales de topografía o inspección desde métodos en tierra.
Las ventajas por la cual se usa esta herramienta junto con el LiDAR son las siguientes
Utilice modelos de línea existentes
Crea Exactamente los mismos modelos construidos para el diseño y análisis estructural
Puede Estructurar las posiciones y las elevaciones del suelo según los datos adquiridos por el sistema lidar
Toma las Posiciones de cables y espaciado de fase basados en datos LiDAR
Crea Modelado preciso de la ubicación de los cables bajo diferentes operaciones y las condiciones climáticas
Puede tomar datos del terreno incluso con vegetación densa y la altura precisa de la vegetación próxima.
Los datos LiDAR una vez clasificados (vegetación, estructuras, lineas, viviendas, vías, fuentes hídricas, etc) se pueden usarse de la siguiente manera
Se toman todos los Datos de elevación del suelo en todo el derecho de via.
Se toman o se diseñan las estructuras específicas para toda la línea
Se pueden evaluar múltiples líneas
Esta toma de datos lidar permitirá cualquier evaluación de la vegetación u otros objetos a lo largo o dentro del derecho de vía.
Es así como el levantamiento topográfico LiDAR se convierte en la solución mas costo efectiva por la cantidad y calidad de información además del tiempo de captura que es mucho menor a un método tradicional. Esta toma de datos LiDAR se ha hecho en varios países desde el aire con aviones, helicópteros o incluso drones, la recopilación de datos para proyectos lineales y en áreas remotas a menudo es relativamente simple.
Los árboles y la vegetación no son las únicas áreas de preocupación que pueden identificarse mediante un levantamiento LiDAR.
Otros objetos como grandes pilas de escombros, líneas eléctricas adyacentes o que se cruzan, cobertizos u otros.
Las invasiones se pueden identificar fácilmente a través de una topografía LiDAR.
Muchos de estos objetos son peligros potenciales para un análisis de mitigación de incendios forestales.
Los datos del levantamiento LiDAR se pueden mejorar con fotos aéreas y videos. Cámaras de video montadas en
el equipo aéreo puede capturar imágenes detalladas del derecho de via durante la recolección de datos.
Las cámaras multiespectrales también se pueden utilizar para determinar la salud de los árboles y la vegetación utilizando el índice de vegetación de diferencia normalizada . Análisis de las imágenes NDVI puede ayudar en la identificación de vegetación insalubre o muerta sin la necesidad que el personal de campo camine por el derecho de vía
ANKA cuenta con la experiencia de estos levantamientos que además deben venir acompañados de una red geodésica o red de mojones en campo para los replanteos de la red diseñada. La operación de un proyecto LiDAR para un modelado en PLSCADD es algo diferente de una topografía normal y se tendrán que tener en cuenta los accesos, la morfología del terreno, la densidad de puntos esperada y los tiempos de ejecución. Con la información necesaria y la longitud del terreno que se quiere levantar se podrá determinar cuál plataforma será la más costo efectiva para la captura de datos, Avión, Helicóptero o Drones. Para lo cual ANKA cuenta con la experiencia necesaria para realizar la operación.
¿COMPRO UN DRONE O BUSCO UN PROVEEDOR DE SERVICIOS?
Tal vez esta es la pregunta mas frecuente en el gremio de los que buscan hacer un levantamiento topográfico con drones.
Si entre el 2014-2017 tuvo algún rechazo estas metodologías de teledetección hoy ya es un deber ser, y hace parte de las condiciones de los pliegos en varios procesos de ingeniería. Ahora los puede encontrar de diferentes formas, tamaños, funcionalidades según sea su objetivo.
Las marcas comerciales han mejorado sus productos en hardware y software para hacerlo cada vez mas amigable y fácil de usar. Y es así como se ha viralizado el uso de drones en fotogrametría. Los levantamientos lidar aunque ya se usan mas al tener la facilidad de emplearlos con drone aun sigue siendo un tema limitado por el precio de los sensores y el conocimiento técnico que requiere en operación, proceso y post proceso. Los precios también han bajado en drones comerciales, aunque herramientas mas especializadas siguen teniendo un alto valor en el mercado.
La evaluación es sencilla para la realidad hoy y podrá hacerla regularmente.
Si no conozco del tema …………. Busco un proveedor mientras me capacito
SI conozco de fotogrametría y quiero empezar a usar………….Compro un drone de pequeñas extensiones y busco un proveedor para trabajos mas especializados
Si Ya uso drones, manejo el tema perfectamente y tengo como invertir en un drone de largas extensiones…………….. Compro el drone de largas extensiones y puedo proveer de servicios lidar si tengo el requerimiento
Los siguientes tips le dará una clara idea si esta listo para comprar drone o si necesita tener un proveedor de servicios con drone:
TAMAÑO DE LOS PROYECTOS QUE MANEJA: evalúe también si su cliente promedio cotiza trabajos entre 1-400 hectáreas para lo cual será mejor comprar un drone, pues los costos logísticos encarecerán las ofertas.
CONOCIMIENTO : evalúe su curva de aprendizaje, compre el drone que le permita aprender, No aprenda con el cliente y procure tener una herramienta especializada que garantice la precisión.
METODOLOGIAS: Evalúe l uso de técnicas combinadas con el fin de dar el mejor resultado, Su cliente valorara los resultados. Si ya tiene drone y quiere cubrir un área densa puede contratar un servicio lidar por ejemplo
COSTO DE INVERSION: evalué la inversión, ( Costo del drone, costos de mantenimiento, costos de software, costos de post procesamiento, Antenas (si usa PPK/RTK a bordo) y busque un retorno en la inversión, )
RECURRENCIA: evalúe la recurrencia con la que efectúa los trabajos, SI es esporádico no se justificaría la inversión de los drones, pero si lo hace con mucha frecuencia le servirá mejor tener su propio equipo.
RIESGOS: Realice una matriz de riesgos, que le significa no tener o proveerse de la tecnología, que le significaría tener un incidente en el aire, una reparación, un mantenimiento. Evalué si los operarios están en capacidad de usar los drones.
PROYECCION A FUTURO: Proyéctese a futuro pues la oferta de estas tecnologías es un fenómeno imparable, la ortofoto, los modelos de terreno complementan muy bien la información tomada con otros métodos convencionales. En esa proyección busque si puede invertir o puede lograr un buen acuerdo con ANKA, pues para muchos topógrafos podemos trabajar de forma colaborativa sobre todo en proyectos de grandes extensiones o LiDAR.
AEROCIVIL: Recuerde que el uso comercial de drones para servicios tiene su normativa y requiere seguros, permisos, y autorizaciones. Si sus clientes lo van a requerir tal vez es mejor tener un proveedor de servicios.
El fenómeno mundial de la agricultura de precisión es global e imparable. Todos los sistemas productivos buscan mejores productos, más rentabilidad y la tecnología ha llegado a aportar en ese objetivo. Sensores, Drones, tele detección, aplicativos y muchas más herramientas empoderan al agricultor con la posibilidad de llevar su cultivo de una manera más detallada y no tomando decisiones uniformes en todo un cultivo.
Adicional a esto existe un compromiso de transición generacional y la búsqueda de un entorno digital a las futuras generaciones que demandan el mejor uso de su tiempo y la conectividad con el resto del mundo como cualquier otra industria.
Por último se busca que los cultivos aumenten su rentabilidad y para esto todas las variables que tengan incidencia deben ser monitoreadas.
Las herramientas cada vez son mas diversas, aplicativos con imágenes satelitales, herramientas IOT o solo los drones de observación que a su vez los hay mas profesionales con cámaras térmicas, multiespectrales o simplemente para hacer fotogrametría.
Colombia tiene un gran potencial debido a su ubicación geográfica, su variedad de ecosistemas y calidad de sus productos
Esta cultura de la medición sin duda será la que agilice el cambio de chip necesario en una industria tradicional, artesanal y poco tecnificada en países como Colombia pero que sin duda es factor diferencial en Europa, Estados Unidos, Australia o Canada. Es con tecnología que los países han logrado llevar la industria de los alimentos a un nivel de exportación con otros niveles de ingresos muy diferentes a los expuestos por mercados locales.
Colombia tiene un gran potencial debido a su ubicación geográfica, su variedad de ecosistemas y calidad de sus productos sin embargo el fenómeno de pobreza en zonas rurales es innegable y aunque muchos cultivos ya poseen tecnología aun no existe una masificación como un deber ser.
La cultura de medición , Ayuda a los agricultores a acelerar el proceso de toma de decisiones. Utilizando el seguimiento por satélite, los sistemas pueden notificar a sus usuarios cambios críticos en la vegetación, alertas meteorológicos y asignar prioridad en taras.
Como resultado, todas las capacidades anteriormente mencionadas permiten responder a tiempo y de forma oportuna a cualquier decisión sobre el tratamiento del campo.
En ANKA queremos ser protagonistas de ese cambio, y nos sumamos a esta iniciativa, pero entendemos que es complejo. Poseer un conocimiento amplio de las herramientas su integración se ve aun inalcanzable para nuestra agricultura. , por eso se plantea esta iniciativa de plan piloto, el cual documentaremos y socializaremos con los más interesados en progresar con estos objetivos.
