Orientación de fotografías en Agisoft Metashape (Parte 1)

El proceso de orientación o alineación de fotografías permite determinar donde se encontraban las fotografías al momento de tomarse y armar así el vuelo fotogramétrico. Este paso es el más importante el procesamiento de vuelos con dron.

En esta entrada se abordará el procedimiento para orientar o alinear un vuelo fotogramétrico y posteriormente se abordará un poco sobre la teoría que lo fundamenta.

Procedimiento para orientar un vuelo fotogramétrico en Agisoft Metashape

• Opción 1: Seleccionar el comando «Orientar fotografías«. Se encuentra en el menú, «Flujo de trabajo«.
• Opción 2: Dar clic derecho sobre el bloque activo. Seleccionar «Procesar -> Orientar Fotos«

• Una vez se ha seleccionado la opción de orientar fotos, el cuadro de diálogo aparece. En este cuadro de diálogo se pueden seleccionar distintos parámetros. En la entrada Orientación de fotografías (Parte 2) se abunda sobre el significado de estos parámetros.

• Cuando se selecciona «Ok», un cuadro de diálogo aparecerá con una barra que muestra el progreso de la orientación de fotografías en el proyecto.

Una vez concluido el proceso de alineación, se mostrará en pantalla una nube de puntos dispersa, conocida también como puntos de paso, y la ubicación de cada una de las fotografías.

La teoría

La posición donde fue tomada la fotografía en la escena se define por los parámetros de orientación interior y exterior.

Los parámetros de orientación interior incluyen la distancia focal, las coordenadas del punto principal de la fotografía y los coeficientes de distorsión del lente. Previo a cualquier proceso en Agisoft Metashape, es necesario realizar los siguientes pasos de configuración.

• Se recomienda para usuarios principiantes emplear una sola cámara, de manera que se evite la generación de grupos de cámaras.
• Al momento de cargar las fotografías, el software leerá una aproximación de los parámetros de orientación interior de las fotografías mediante los metadatos EXIF. La mayoría de los drones y cámaras modernas generan estos metadatos. Sin embargo, es posible que las fotografías no cuenten con esta información. Si es el caso, es necesario incluir manualmente los parámetros de acuerdo a los parámetros indicados por el fabricante.

Los parámetros de orientación exterior definen la ubicación geográfica da la cámara al momento de la captura. Se estiman durante el proceso de alineación y constan de tres componentes de traslación y tres ángulos de rotación de Euler. Generalmente, los drones cuentan con un sistema GNSS que permite incluir información adicional para determinar la orientación exterior.

El cálculo de los parámetros interiores y exteriores de las fotografías se realiza durante la aerotriangulación, mediante ajustes de bloques basado en ecuaciones de colinealidad. Este procedimiento se fundamente en los procesos fotogramétricos tradicionales. La aerotriangulación tiene por objetivo ajustar los puntos de liga y correlacionarlos a los instrumentos aerotransportados en el dron de manera que sean congruentes entre si, arrojando mediciones más confiables.

El resultado de este proceso consiste en parámetros exteriores de orientación (traslación y rotación); así como parámetros interiores en conjunto con una nube de puntos dispersa que contiene las posiciones triangulados de los puntos que unen las fotografías del vuelo fotogramétrico.