Capitulo ii fotogrametria

FOTOGRAMETRIA Y
FOTOINTERPRETACION
Ing. WALQUER HUACANI CALSIN

La fotogrametría es una disciplina que crea
modelos en 3D a partir de imágenes 2D, de
esta manera obtener características
geométricas de los objetos que
representan, mediante el uso de
relaciones matemáticas establecidas en
la geometría proyectiva, y de la visión
estereoscópica que posee en forma
natural el ser humano.


ArcGis le dota de características propias de
software fotogramétrico. Podemos utilizar imágenes
aéreas convencionales y satelitales para generar
cartografía digital, tanto en 2D como en 3D.
De este modo el software de ESRI se transforma en
un restituidor digital, que podremos utilizar como
gafas estereoscópicas permitiendo la edición y/o
digitalización directa en 3D sobre la geodatabase.

Trabajando con una fotografía se puede
obtener información bidimensional. En
fotogrametría se trabaja con dos fotos
en las que existe una zona común. Del
proceso de cruzar la zona de solape se
puede obtener visión estereoscópica
(dos puntos de vista), esto es,
información tridimensional.

Light Detection And Ranging (LiDAR) “Detección y medición a
través de la luz”, Sistema de escaneo aerotransportado
sobre el terreno con un Sistema de Posicionamiento Global
(GPS) y la Unidad de Medida Inercial (IMU) de una aeronave,
mapeando la superficie del terreno.
El sensor láser (LIDAR) constituye una tecnología eficiente
para la adquisición de Modelos Digitales del Terreno y
Modelos Digitales de Superficie (MDT y MDS) de grandes
áreas. El sistema LIDAR opera instalados en helicópteros
como en aviones, proporcionando cartografía de barrido
detallada destinada a aplicaciones de ingeniería y
proporcionando MDT de amplias áreas para actividades
medioambientales, actividades sobre usos del suelo y
cartográficas.

Lidar es una tecnología de captura de datos en movimiento o
estático con gran capacidad para capturar muchísima información
del entorno.
Existen distintos “sabores” o tipos de lidar que se dividen
principalmente en 3: aéreo, terrestre y batimétrico.
Lidar terrestre se utiliza para el levantamiento de calles y rutas,
catastro de materiales y activos de infraestructura, fiscalización
infraestructura comunal y municipal y generación de modelos
digitales de terreno. Este último es más conocido como DTM
(digital terrain model) es un subproducto que puede ser generado a
partir de los datos que proporciona el Lidar de manera más rápida,
pero aun así no está exenta de dificultades.

El sistema Lidar y específicamente Lidar terrestre es un sistema
que puede lograr:
1) Capturar en promedio/dia 120Km de información, 2500% más de
datos que un levantamiento topográfico tradicional y 45 veces más
rápido.
2) Los volúmenes de información que captura el Lidar terrestre,
como por ejemplo, la nube de puntos georreferenciada, fotos en
360º del recorrido y el track GPS del levantamiento, permiten
generar multiples subproductos en base a un solo esfuerzo de
levantamiento
3) Todos los datos de lidar pueden ser exportados a formatos
estándares como CSV, TXT, SHP (para ArcGIS), KMZ (google earth)
y LAS. Éste ultimo es el formato que permite ver la nube de puntos
en AutoCAD Civil 3D y generar un modelo digital de terreno.

El Lidar (aereo) está dentro de las más avanzadas, ya que
utiliza pocos o casi ningún recurso humano para el
levantamiento de datos de amplias extensiones geográficas y
en forma continua, proporciona datos clasificados, puede
penetrar las copas de los arboles detectando el lugar exacto
del suelo e incluso de los rios que fluyen al interior de una
selva o detectar la geología del terreno para minería, etc. Sin
embargo el alto nivel de información que proporciona esta
categoria de Lidar tambien conlleva un alto costo de
utilización y tampoco está exenta de restricciones.

 Es un formato estándar aceptado por las grandes
empresas para almacenar todos los atributos LiDAR.
La mayor parte de los fabricantes de sensores
LiDAR han aceptado este formato. Almacena los
atributos en formato binario, incluyendo tiempo
GPS, datos de orientación inercial, x, y, z.
El formato .las contiene datos binarios que consisten
en archivo cabecera, registros de longitud variable y
datos de puntos. Algunos archivos .las contienen
datos de la forma de la onda.

 Este formato estándar se desarrollan en:
 Eléctrica
 Transporte
 Medio Ambiente
 Trazado de tuberías de Gas y Petróleo
 Trazado de Carreteras
 Obras Viales
 Catastro urbano, rural y minero
 Embalses, Presas y análisis de zonas inundables
Proyectos Mineros
Proyectos Ferroviarios
 Diseño de Ingeniería

1.- El pulso láser es enviado a
los objetos.
2. La luz se refleja en los
diferentes objetos.
3. El sensor captura la
cantidad de luz reflejada cada
nanosegundo (10-9 seg)
4. El valor de intensidad se
almacena junto con el tiempo
de lectura
5. Los impactos (ecos) son
extraídos de la señal recibida
y las posiciones

Es un conjunto de puntos con posición tridimensional
obtenidos a través de tecnología LiDAR. Adicionalmente a
las coordenadas X, Y, Z, se cuenta con información
característica de este tipo de sistemas que corresponde
a los atributos de intensidad, clasificación, número de
retorno y tiempo de captura GPS, entre otros.
La nube de puntos es un insumo para la generación de
MDE.

LP360 es una de las muchas herramientas
desarrolladas para la manipulación de la
información LIDAR, esta herramienta es una
extensión o complemento del software ARCGIS.

Lidar es una tecnología de captura de datos en
movimiento o estático con gran capacidad para
capturar muchísima información del entorno.
Existen distintos tipos de lidar que se dividen
principalmente en 3: aéreo, terrestre y batimétrico
(profundidades de los ríos, mares, etc).
Los principales atributos de lidar son capturar más
información y más rápido, obtener múltiples
subproductos con un solo levantamiento, los datos
son explotables en software CAD/GIS estándares
de mercado como por ejemplo AutoCAD Civil 3D.

Optimizar el tiempo y cantidad de ubicación de los
puntos de control geográficos sobre un 90%.
Acelerar la obtención del levantamiento catastral en la
mitad del tiempo original
Reducir los riesgos de accidente del equipo de trabajo en
terreno en un 80%
Obtener un insumo base y georreferenciado con
información que puede ser procesada para generar nuevos
subproductos sin necesidad de salir a terreno nuevamente

Gracias a la velocidad de captura de información podemos
levantar toda la concesión en cuestión de días en vez de
meses en lugar de solo una muestra
Tomar 2500% más de información de lo que podría hacer
un levantamiento tradicional
0% de reproceso o toma de datos nuevamente dado que
con un solo levantamiento podemos tener toda la
información a la mano y consultarla cuantas veces sea
necesario
Aumentar la seguridad y eficiencia en la toma de
decisiones dado que tenemos una “foto de la realidad” y
actualizada para identificar y medir cualquier material.

Definición: Fotogrametría es la ciencia
de realizar mediciones e interpretaciones
confiables por medio de las fotografías,
para de esa manera obtener características
métricas y geométricas (dimensión, forma y
posición), del objeto fotografiado.
Esta definición es en esencia, la adoptada por
la Sociedad Internacional de Fotogrametría y
Sensores Remotos (ISPRS).

Por otra parte, la sociedad americana de
fotogrametría y sensores remotos (ASPRS),
tiene la siguiente definición, : Fotogrametría
es el arte, la ciencia y la tecnología de
obtener información confiable de objetos
físicos y su entorno, mediante el proceso
de exponer, medir e interpretar
tanto imágenes fotográficas como otras,
obtenidas de diversos patrones de energía
electromagnética y otros fenómenos.

Es el proceso por el que se obtiene la información
contenida en la fotografía aérea.
Permite obtener la visual tridimensional del terreno
mediante el análisis de pares de fotografías que cubren
una zona común.
En una primera etapa se debe realizar foto lectura,
donde mirando la foto a simple vista se pueden
reconocer y ubicar los diferentes elementos de la misma
(montes, caminos, chacras, etc.). Posteriormente se
orientan los fotogramas y se fotointerpreta utilizando
estereoscopios, los cuales pueden ser de dos tipos: de
bolsillo y de espejo.

Su objetivo es la confección de cartas
topográficas y el análisis cuantitativo y
cualitativo de la imagen.
El origen de la palabra es griego: photos
es luz, gramma es dibujo o escrito y
metron es medir, por lo que el significado
original derivado del griego es medir
gráficamente por medio de la luz.

Realización de mapas y planos topográficos
Proyecto y diseño de obras tales como
autopistas, carreteras, vías de ferrocarril,
puentes, tuberías, oleoductos, gaseoductos,
líneas de transmisión, presas hidroeléctricas,
estudios urbanos, etc.
Obras de ingeniería civil, mapas para uso
catastral, mapas geológicos, mapas de suelos,
mapas forestales, etc.

IMAGEN.- Es la representación de un objeto o una
persona emitida por dibujo por una apariencia
visible.
La imagen digital se define atravez de dos
características:
Los pixeles que la conforman, de ellos es la
resolución espacial, esto es el numero de pixeles
que lo conforman el mosaico.
El tamaño de pixeles de cada una de ellas, que
definen color y brillo

Las imágenes se puede guardar en formatos
raster (usa píxeles) o por vectores.
El tamaño del fichero de una imagen, expresado
en bytes, se incrementa a la par con el número
de píxeles en la imagen y la profundidad de color
de los píxeles. Un píxel de profundidad de 8 bits
permite almacenar 256 colores y un píxel de 24
bits de profundidad, puede almacenar más de 16
millones de colores (llamado color verdadero).

Todo el espacio es dividido regularmente en
“celdas” o “teselas” (rectangulares llamado
pixeles)
La posición de los objetos está definida por la
(fila, columna) que ocupan las celdas que los
definen.
El área que representa cada celda define la
resolución de la información. [Resolución Espacial]

Un formato de fichero de imagen es una forma
estándar de organizar y almacenar los datos que
representan la imagen.
A un formato se le llama contenedor cuando puede
manejar distintos tipos de datos.
Un estándar de compresión define una serie de
procedimientos para comprimir y descomprimir
imágenes.

BMP (Bitmap = Mapa de bits)
Ha sido muy utilizado porque fue desarrollado para
aplicaciones Windows.
La imagen se forma mediante una parrilla de píxeles.
El formato BMP no sufre pérdidas de calidad y por
tanto resulta adecuado para guardar imágenes que se
desean manipular posteriormente.
Ventaja: Guarda gran cantidad de información de la
imagen.
Inconveniente: El archivo tiene un tamaño muy
grande.

GIF (Graphics Interchange Format = Formato de
Intercambio Gráfico)
Ha sido diseñado específicamente para comprimir
imágenes digitales.
Reduce la paleta de colores a 256 colores como máximo
(profundidad de color de 8 bits).
Admite gamas de menor número de colores y esto
permite optimizar el tamaño del archivo que contiene la
imagen.
Ventaja: Es un formato idóneo para publicar dibujos en la
web.
Inconveniente: No es recomendable para fotografías de
cierta calidad ni originales ya que el color real o

JPG-JPEG (Joint Photographic Experts Group = Grupo de
Expertos Fotográficos Unidos)
A diferencia del formato GIF, admite una paleta de hasta
16 millones de colores.
Es el formato más común junto con el GIF para publicar
imágenes en la web.
La compresión JPEG puede suponer cierta pérdida de
calidad en la imagen. En la mayoría de los casos esta
pérdida se puede asumir porque permite reducir el tamaño
del archivo y su visualización es aceptable. Es
recomendable utilizar una calidad del 60-90 % del original.

Cada vez que se modifica y guarda un archivo JPEG,
se puede perder algo de su calidad si se define cierto
factor de compresión.
Las cámaras digitales suelen almacenar directamente
las imágenes en formato JPEG con máxima calidad y
sin compresión.
Ventaja: Es ideal para publicar fotografías en la web
siempre y cuando se configuren adecuadamente
dimensiones y compresión.
Inconveniente: Si se define un factor de compresión
se pierde calidad. Por este motivo no es recomendable
para archivar originales.

TIF-TIFF (Tagged Image File Format = Formato
de Archivo de Imagen Etiquetada)
Almacena imágenes de una calidad excelente.
Utiliza cualquier profundidad de color de 1 a 32
bits.
Es el formato ideal para editar o imprimir una
imagen.
Ventaja: Es ideal para archivar archivos originales.
Inconveniente: Produce archivos muy grandes.

PNG (Portable Network Graphic = Gráfico portable
para la red)
Es un formato de reciente difusión alternativo al
GIF.
Tiene una tasa de compresión superior al formato
GIF (+10%)
Admite la posibilidad de emplear un número de
colores superior a los 256 que impone el GIF.
Debido a su reciente aparición sólo es soportado en
navegadores modernos como IE 4 o superior.

La compresión de imagen es un método para
disminuir la cantidad de tamaño en bytes que
ocupa un fichero de imagen. Por ejemplo, una
imagen sacada en 8 megapixeles ocuparía 24
millones de bytes de almacenamiento (unos 23
megas). Esto es demasiado para una imagen,
para este problema existen los distintos
formatos de imagen y los distintos algoritmos
de compresión que utilizan.

Las imágenes vectoriales están compuestas por
entidades geométricas simples: segmentos y
polígonos básicamente (de hecho, una curva se
reduce a una sucesión de segmentos). Cada una de
estas entidades está definida matemáticamente
por un grupo de parámetros (coordenadas inicial y
final, grosor y color del contorno, color del relleno,
etc.)

DGN (Design): formato nativo del CAD
Microstation.
DWG (Drawing): formato nativo de AutoCad.
DXF (Drawing Interchange Formal): formato CAD
de intercambio.
DXN (Data Exchange Navigator): formato CAD de
intercambio.
PDF (Formato de documento portable)
CorelDRAW Formato vectorial
Macromedia Flash
Adobe Illustrator Artwork

El shapefile es el formato más extendido y popular entre la
comunidad GIS. Es un formato propiedad de ESRI, pero es
difícil encontrar un SIG que no lea este sistema de
archivos.
CSV (Comma-separated values) representa datos en forma
de tabla. Sirve para almacenar información alfanumérica
con la posibilidad de almacenar las coordenadas y
posteriormente podemos crear una capa.
El DWG es el formato de CAD (utilizado principalmente
por el programa AutoCAD), para facilitar la lectura de este
tipo de archivos por parte de otros programas se utilizó un
archivo de intercambio: el DXF (Drawing eXchange File),

GeoRSS es un conjunto de estándares para representar
información geográfica mediante el uso de capas. En las
GeoRSS, el contenido consiste en puntos de interés
georreferenciados y otras anotaciones y las fuentes se diseñan
para generar mapas.
KML/KMZ desarrollado para Google Earth, desde el año 2008
KML es estándar de la OGC (Open Geospatial Consortium)
también es muy popular y ha hecho que se ha democratizado
mucho. KML significa Keyhole Markup Language, y es un lenguaje
de marcado basado en XML para representar datos geográficos
en tres dimensiones. Los ficheros KML suelen distribuirse
comprimidos como ficheros KMZ.

Compresión con pérdida y sin pérdida
Una compresión sin pérdidas devuelve la imagen
descomprimida exactamente igual a la original. Por el
contrario, la compresión con pérdidas acepta alguna
degradación en la imagen en beneficio de una mayor
compresión.
Cantidad de colores.- Las imágenes más simples contienen
sólo dos colores: blanco y negro, y sólo se necesitan 1 bit
para representar cada píxel. La
mayoría de las tarjetas de video en los PC más antiguos
soportaban sólo 16 colores prefijados. En la actualidad
admiten 224 o 16 millones de colores.

Una imagen satelital se define como la
representación visual de la información
capturada por un sensor montado en un
satélite artificial. Estos sensores recogen
información de la superficie de la tierra que
luego es enviada a la Tierra y procesada para
tener información sobre las características de
la zona representada.

• Sus orígenes datan del año 1959, a partir de la puesta en
órbita de satélites tanto estadounidenses como soviéticos.
• los soviéticos colocaron en órbita el Sputnik 2, en noviembre
de 1957, Estados Unidos envió con éxito su primer satélite,
el Explorer 1, en enero de 1958
• Luego en los años 1970 a la fecha se tienen imágenes de
satelitales construidos para recolectar y transmitir
imágenes de la tierra como son: LANDSAT, SPOT, IKONOS
y QUICK BIRD. Los cuales son un medio eficaz y económico
para extraer valiosa información geográfica.

Pancromáticas.- Se captan mediante un sensor
digital que mide la reflectancia de energía en
una amplia parte del espectro electromagnético
(con frecuencia, tales porciones del espectro
reciben el nombre de bandas). Para los sensores
pancromáticos más modernos, esta única banda
suele abarcar lo parte visible y de infrarrojo
cercano del espectro. Los datos pancromáticos
se representan por medio de imágenes en blanco
y negro.

Pancromáticas
Identifican y miden accidentes superficiales y objetos,
principalmente por su apariencia física.
Identifican y cartografían con precisión la situación de los
elementos generados por la acción del hombre, como
edificios, carreteras, veredas, casas, etc.
Actualizan las características físicas de los mapas
existentes.
Trazan los límites entre tierra y agua.
Identifican y cuantifican el crecimiento y desarrollo
urbano.
Permiten generar modelos digitales de elevación de gran
exactitud.

Mutliespectrales.- Se captan mediante un sensor digital
que mide la reflectancia en muchas bandas. Por ejemplo,
un conjunto de detectores puede medir energía roja
reflejada dentro de la parte visible del espectro
mientras que otro conjunto mide la energía del infrarrojo
cercano. Es posible incluso que dos series de detectores
midan la energía en dos partes diferentes de la misma
longitud de onda. Estos distintos valores de reflectancia
se combinan para crear imágenes de color. Los satélites
de teledetección multiespectrales de hoy en día miden la
reflectancia simultáneamente en un número de bandas
distintas que pueden ir de tres a catorce.

Distinguen las rocas superficiales y el suelo por su
composición y consolidación.
Delimitan los terrenos pantanosos.
Estiman la profundidad del agua en zonas litorales.
Catalogan la cubierta terrestre.

El número de píxeles que integran un sensor de
satélite o de cámara digital, definen su poder de
resolución. Es decir la capacidad de discernir objetos
o detalles de un determinado tamaño en las imágenes
captadas. A mayor número de píxeles por unidad de
superficie, mayor resolución del fotosensor, pero
también mayor es el volumen del archivo informático
generado. Es lo que se denomina resolución espacial y
constituye uno de los tipos de resolución que definen
a las imágenes satélite.

Una imagen de satélite se caracteriza por los
siguientes modalidades de resolución:
resolución espacial
resolución espectral
resolución radiométrica
resolución temporal.

Resolución espacial: Este concepto designa al objeto
más pequeño que se puede distinguir en la imagen.
Está determinada por el tamaño del píxel, medido en
metros sobre el terreno, esto depende de la altura
del sensor con respecto a la Tierra, el ángulo de
visión, la velocidad de escaneado y las características
ópticas del sensor.
Por ejemplo las imágenes Landsat TM, tienen una
resolución espacial de 30x30 m en las bandas 1,2,3,4,
5 y 7 y de 120x120m en la 6 (térmica).

Resolución espectral: Consiste en el número de
canales espectrales (y su ancho de banda) que es
capaz de captar un sensor. Por ejemplo SPOT
tiene una resolución espectral de 3, Landsat de 7.
Los nuevos sensores, llamados también
espectrómetros o hiperespectrales llegan a tener
hasta 256 canales con un ancho de banda muy
estrecho para poder separar de forma precisa
distintos objetos por su comportamiento
espectral.

Se la llama a veces también resolución dinámica, y se
refiere a la cantidad de niveles de gris en que se
divide la radiación recibida para ser almacenada y
procesada posteriormente. Esto depende del
conversor analógico digital usado.
Así por ejemplo Landsat MSS tiene una resolución
espectral de 26
= 64 niveles de gris en el canal 6, y
Landsat MSS en las bandas 4 a 7 de 27
= 128 niveles
de gris, mientras que en Landsat TM es de 28
= 256.
Esto significa que tenemos una mejor resolución
dinámica en el TM y podemos distinguir mejor las
pequeñas diferencias de radiación.

Es la frecuencia de paso del satélite por una mismo
punto de la superficie terrestre. Es decir cada
cuanto tiempo pasa el satélite por la misma zona de
la Tierra. Este tipo de resolución depende
básicamente de las características de la órbita.
El ciclo de repetición de los Landsat-1 al Landsat -3
era de 17 días. A partir del Landsat 4 en 1984 el
ciclo de repetición se redujo a 15 días. SPOT
permite un ciclo de repetición de entre 3 y 26 días.

Los satélites LANDSAT han capturado imágenes
de la tierra desde 1972, es un sensor
multiespectral que capta tomado imágenes
multiespectrales de mediana resolución por desde
1972, por esto LANDSAT posee un archivo
histórico incomparable en calidad, detalle,
cobertura y duración.
LANDSAT tiene imágenes de todo el mundo desde
la década del 80 hasta la actualidad.

TM. Thematic Mapper. Datos provenientes del sensor
TM a bordo del satélite Landsat 5 (el sensor también
fue incluido en el satélite Landsat 4). Son imágenes
multiespectrales, de 30 metros de resolución. El
sensor fue puesto en órbita en el año 1984 y aún se
mantiene operativo con algunas interrupciones. Se
encuentran disponibles datos a partir de la fecha
menciona
Frecuencia temporal: cada 16 días. Sensor TM.
Tamaño de imagen 185×185 Km. Imágenes
multiespectrales (7 bandas) con 30m de tamaño de
píxel.

Banda 1 (Azul): Usada para el mapeo de aguas
costeras, mapeo de tipo de forestación o
agricultura y la identificación de los centros
poblados.
Banda 2 (Verde): Corresponde a la reflectancia
del verde de la vegetación vigorosa o saludable.
También es usada para la identificación de
centros poblados.

Banda 3 (Rojo): Es usada para la discriminación de
especies de plantas, la determinación de límites de suelos
y delineaciones geológicas así como modelos culturales.
Banda 4 (Infrarrojo Reflectivo): Determina la cantidad
de biomasa presente en un área, enfatiza el contraste de
zonas de agua-tierra, suelo-vegetación.
Banda 5 (Infrarrojo Medio): Es sensible a la cantidad de
agua en las plantas. Usada en análisis de las mismas, tanto
en época de sequía como cuando es saludable. También es
una de las pocas bandas que pueden ser usadas para la
discriminación de nubes, nieve y hielos.

Banda 6 (Termal): Para la vegetación y
detección de la vegetación que se encuentra
enferma, intensidad de calor, aplicaciones de
insecticidas, para localizar la polución termal,
ubicar la actividad geotermal, actividad
volcánica, etc.
Banda 7 (Infrarrojo medio): Es importante
para la discriminación de tipos de rocas y suelos,
así como el contenido de humedad entre suelo y
vegetación.

ETM+. Enhanced Thematic Mapper Plus. Son imágenes
multiespectrales, de 30 metros de resolución, y una
banda pancromática de 15 metros de resolución. Es el
mas moderno de los sensores del programa Landsat y se
encuentran disponibles datos de todo el mundo desde
fines de 1999 en adelante. En mayo de 2004 el sensor
sufrió un desperfecto y la capacidad de adquisición de
datos a partir de dicha fecha quedó reducida, por lo que
no se encuentran muchas imágenes posteriores dentro
de la oferta.

Frecuencia temporal: cada 16 días.
Sensor ETM+. Tamaño de imagen
185×185 Km. Imágenes multiespectrales
(7 bandas) y pancromática (1 banda) con
30m y 15m de tamaño de píxel
respectivamente.

Gracias a las combinaciones de bandas podemos
resaltar variaciones de color, textura, tonalidad y
diferenciar los distintos tipos de cobertura que
existen en la superficie, estas son las
combinaciones de bandas mas usadas:
Bandas 3, 2, 1 (RGB): Es una imagen de color
natural. Refleja el área tal como la observa el ojo
humano en una fotografía aérea a color.

Imagen landsat 7 ETM, bandas 4,3,2
(R,G,B) Resolución espacial: 30 mts.

Imagen ASTER, bandas 3,2,1 (R,G,B)
Resolución espacial: 15 mts.

Bandas 4, 3, 2 (RGB): Tiene buena sensibilidad a la
vegetación verde, la que aparece de color rojo, los
bosques coníferos se ven de un color rojo más oscuro,
los glaciares se ven de color blanco y el agua se ve de
color oscuro debido a sus características de absorción.
Bandas 7, 4, 1 (RGB): Esta combinación de bandas
es ampliamente utilizada en geología. Utiliza las tres
bandas menos correlacionadas entre sí. La banda 7, en
rojo, cubre el segmento del espectro electromagnético
en el que los minerales arcillosos absorben, más que
reflejar, la energía; la banda 4, en verde, cubre el
segmento en el que la vegetación refleja fuertemente;
y la banda 1, en azul, abarca el segmento en el cual los
minerales con óxidos de hierro absorben energía. .

Bandas 7, 4, 2 (RGB): Permite discriminar los tipos
de rocas. Ayuda en la interpretación estructural de los
complejos intrusivos asociados a los patrones vulcano-
tectónicos.
Bandas 5, 4, 3 (RGB): En esta combinación la
vegetación aparece en distintos tonos de color verde.
Bandas 7, 3, 1 (RGB): Ayuda a diferenciar tipos de
rocas, definir anomalías de color que generalmente son
de color amarillo claro algo verdoso, la vegetación es
verde oscuro a negro, los ríos son negros y con algunas
coloraciones acules a celestes, los glaciares de ven
celestes.

Vista parcial de la zona de lotes con sembrados de maíz
(rojo), soja (verde) y papa (azul).

El 11-02-13 la Nasa ha lanzado exitosamente el
Landsat 8, el octavo satélite dentro de la misión que
tiene como objetivo el envío de dispositivos para
observar la Tierra desde el espacio, misión que ya
lleva 40 años realizándose y es una herramienta clave
para estudiar los cambios en nuestro planeta.
La nave fue lanzada por medio de un cohete Atlas y le
tomará a los ingenieros de la Nasa exactamente tres
meses en probar la plataforma y dejarla operacional a
una altitud de 705 kilómetros.

El programa Landsat es una colaboración entre la Nasa
y el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS).
Tres meses luego del despegue, la USGS se hará cargo
y la nave será bautizada oficialmente como Landsat 8.
Una vez que el satélite se encuentre en órbita logrará
fotografiar la Tierra de manera completa cada 16
días.
La información recopilada por los satélites Landsat es
de libre acceso, y sus las pueden bajar gratis desde
http://earthexplorer.usgs.gov/
http://glovis.usgs.gov/
Deben estar inscritos en el sitio.

En la actualidad el programa se encuentra en su octava
versión denominada: “Landsat Data Continuity Mission”
(LDCM) es el octavo satélite de observación de la serie
Landsat.
El observatorio; el cual consta de una plataforma con
capacidad de carga de dos de sensores de observación
terrestre, el primero de ellos denominado Operational
Land Imager (OLI) y el sensor térmico infrarrojo
Thermal Infrared Sensor (TIRS). OLI y TIRS recogerán
los datos de forma conjunta para proporcionar imágenes
coincidentes de la superficie terrestre

Color natural 4 3 2
Falso color (urbano) 7 6 4
Color infrarrojo (vegetación) 5 4 3
Agricultura 6 5 2
Penetración atmosférica 7 6 5
Vegetación saludable 5 6 2
Tierra/agua 5 6 4
Natural con remoción
atmosférica 7 5 3
Infrarrojo de onda corta 7 5 4
Análisis de vegetación 6 5 4

La NASA y el Ministerio de Economía, Comercio e Industria de
Japón (METI), han diseñado un nuevo mapa topográfico: ASTER
GDEM (Aster Global Digital Elevation Model), creado a partir
de 1,3 millones de imágenes estéreo recogidas por el
radiómetro japonés llamado ASTER, las cuales estan disponibles
sin cargo a los usuarios de todo el mundo a travez de descargas
electrónicas. Este radiómetro es uno de los cinco instrumentos
de observación de la Tierra que viajan a bordo del satélite
ameericano TERRA, lanzado en diciembre del 1999.
 ASTER GDEM se encuentran en formato GeoTIFF con
coordenadas geográficas lat/long, con resolución espacial de 30
metros y hace referencia al geoide WGS84/EGM96.


ASTER GDEM se encuentran en formato GeoTIFF con
coordenadas geográficas lat/long, con resolución espacial de
30 metros y hace referencia al geoide WGS84/EGM96.
La version 1 del ASTER GDEM contiene ciertas anomalias que
afectan la precisión del producto y puede ser impedimentos
para la utilización eficaz para ciertas aplicaciones. En
consecuencia, el METI y la NASA reconocen que la versión 1
del ASTER GDEM debe de ser visto como "experimental" o
"grado de investigación".


APLICACIONES
Para la elaboración de Curvas de Nivel.
Para la Ortorectificación de Imagenes.
Para la elaboración de pendientes.
Para la definición de perfiles topográficos.
Para la delimitación de cuencas y redes hidrográficas.
DESCARGAR GDEM ASTER :
http://geoservidor.minam.gob.pe/geoservidor/download
_raster.aspx

El satélite Aster fue lanzado en la plataforma de TERRA en
diciembre de 1999 por el gobierno de Estados Unidos y el
Japon . Contiene 14 bandas; Infrarroja termal con 5 bandas a
90 metros de resolución, Infrarroja de Onda Corta con 6
bandas a 30 metros de resolución e Infrarroja
Visible/Cercana con 4 bandas a 15 metros de resolución.
Las imágenes ASTER son utilizadas para la interpretación
geológica y ambiental, pero también tiene muchos otros usos.
El ancho (Swat) de toma de imágenes es de 60km, obteniendo
escenas que cubren un área de 60 X 60Km. Su tiempo de
revisita es de16 días.


Mapeo de cobertura vegetal
Mapeo de zonas deforestadas.
Mapeo detallado de minerales (alunita, pirofilita, caolinita,
illita, esmectita, muscovita, clorita, epidota, otros).
Mapeo de alteraciones (Argílicas, propilítica, filica) y
óxidos.
Extracción de modelos de elevación digital (DEM).
Análisis de DEM (pendientes, aspecto, relieve sombreado).
Corrección de Sombras.
Mapa imagen.

 Lanzado en septiembre de 1999, adquiere
imágenes blanco y negro con 1 m de resolución e
imágenes a color (4 bandas) con 4 m de
resolución.
 Sus aplicaciones incluyen elaboración de mapas
de áreas urbanas y rurales de reservas naturales
y de desastres naturales, cartografía catastral,
análisis agricultural y forestal, detección de
cambios de minería y construcción.

El satélite QUICKBIRD, lanzado en octubre de
2001, adquiere imágenes blanco y negro con 61 cm
de resolución e imágenes a color (4 bandas) con
2,44 m de resolución.

Es un sensor multiespectral avanzado
que detecta imágenes en el espectro
visible e Infrarrojo cercano para la
obtención de datos sobre uso de suelo y
vegetación, con una resolución espacial
de 10 metros. AVNIR -2 es un sensor
multiespectral de 4 bandas dotado de
una capacidad de visualización de +/-44°
que permite una revisita de hasta 2 días.

Los satélites SPOT, SPOT-5 ofrece capacidades
altamente superiores que proveen soluciones de
imágenes adicionales a un costo efectivo. Gracias a
la resolución de 5-metros y 2.5 metros del SPOT-5 y
a la imagen ancha (cubriendo 60 km x 60 km ó 60 km
x 120 km en modo de instrumental doble) el satélite
SPOT-5 provee un balance ideal entre la cobertura
de alta resolución y área-ancha ofrecidos por el
SPOT-5 es un punto clave para las aplicaciones tales
como desarrollo de mapas (localmente a 1:25 000 y
1:10 000)

 FORMOSAT-2 lanzado con éxito el 21 de mayo
del 2004 fue diseñado en Europa y construido por
EADS-Astrium, con una alta resolución de 2
metros pancromática y 8 metros multiespectrales.
 Es una herramienta valiosa no sólo en los ámbitos
de la defensa y la gestión de riesgos, sino también
en los de cartografía, agricultura, ordenamiento
territorial y gestión forestal.

La difusión de los GIS y del GPS ha introducido en
nuestro lenguaje cotidiano la palabra georreferenciar
significa asignar algún tipo de coordenadas ligadas al
terreno a los objetos de interés, sean estos naturales,
obras de ingeniería, los vértices de una parcela, entre
otros.
La georreferenciación de las imágenes satelitales
consiste básicamente en corregir a la imagen según una
proyección cartográfica de manera tal que exista una
correspondencia entre las coordenadas de la proyección
y las de la imagen.

Actualmente hay una la creciente disponibilidad de imágenes
satelitales con un alto nivel de detalle debido a su muy alta
resolución espacial (menos de 1 mt.), algunas con la capacidad
para la captura de datos estereoscópicos para aplicaciones
fotogramétricas. Esto hace que cada vez sea más importante
que las imágenes estén con el mismo nivel de exactitud y
precisión en la ubicación espacial de los elementos que
contengan, correspondiente a su resolución espacial.
GPS estáticas y RTK, según el modelo. Generalmente se
utilizan software de postproceso, Receptores GPS con
Distanciómetro Láser y Estaciones totales laser.

En función de sus aplicaciones, podemos hablar de
satélites de telecomunicaciones, meteorológicos, de
navegación, militares, de observación de la Tierra,
científicos y de radioaficionados, principalmente.
En función de su órbita los satélites meteorológicos
pueden ser polares o geostacionarios. Los satélites
polares dan la vuelta a la Tierra cada 90 minutos y,
se llaman así porque viajan de polo norte a polo sur.
Suelen encontrarse a unos 700 km de la Tierra.

Los satélites geoestacionarios se sitúan a 36.000
km del ecuador de la Tierra, y rotan con ésta una
vez cada 24 horas. ¿Cómo puede llegar a observar la
Tierra un satélite?
Los satélites llevan a bordo distintas cámaras de
observación, semejantes a las cámaras fotográficas
digitales que todos conocemos. Unas son cámaras
“casi” normales, que ven lo mismo que puede ver el
ojo humano; otras son cámaras infrarrojas, capaces
de captar el calor emitido por la Tierra

• Todas estas imágenes tiene diversas aplicaciones
ya sea en el campo del: planeamiento y
levantamiento catastral (herramienta para las
municipalidades y empresas que deseen analizar
atributos poblacionales, planeamiento urbano,
desarrollo y construcción, seguimiento de
proyectos, mapeo del uso de la tierra, etc.),
exploración petrolera, minera y gasoductos,
agricultura, recursos forestales, prevención y
monitoreo de sucesos/catástrofes, líneas de
transmisión, etc.

• Exploración de minerales y minería
• Exploración de Petróleo y Gas y Producción

• Estudios Ambiental
• Operaciones del subsuelo

 Arqueología
 Catastro y Cartografía SIG expedientes

 Manejo Costero
 Ingeniería y Construcción

 Monitoreo Ambiental
 Detección de cambios ambientales

El día 11 de Febrero del año 2000 fue lanzado
al espacio la misión SRTM (Shuttle Radar
Topography Misión o Lanzamiento de la Misión
Topográfica del Radar), un proyecto realizado
entre la Agencia Geoespacial de Inteligencia
NGA y la NASA, con el objetivo de generar
una base de datos topográficos de elevación
más completa de la tierra

Llamados también modelos digitales del
terreno, estos conjuntos de datos contienen
medidas de la elevación del terreno obtenidas
aplicando procedimientos fotogramétricos a
pares de imágenes estereoscópicas solapadas.
Los DEM se usan con frecuencia para crear
modelos tridimensionales y en los programas
informáticos de visualización comúnmente
usados en ingeniería civil, cartografía
geológica y simulación de vuelo.

Actualmente existen dos conocidos
satélites que tomas imágenes con un par
estereoscópico : Ikonos y Aster de los
cuales se pueden obtener modelos de
elevación digital a 1 y 15 metros
respectivamente.

Modelo digital de elevación con vista en perspectiva

Representación de un modelo digital de elevación en formato raster

• METODO DIRECTO
• Altimetría: altímetros transportados por plataformas aéreas
o satélites.
• GPS: Global Positioning System, sistema global de localización
mediante satélites.(GPS geodésico o diferencial)
• Radargrametria: Interferometría de imágenes radar.
• Topografía:
• Estaciones topográficas con grabación de datos del Sistema
de Navegación Satelital (SNS): Tenemos los GPS (USA).
GLONASS (RUSIA), GALILEO (EUROPA)
• .

• METODO INDIRECTO
• Restitución:
 a. Fuente digital (SPOT)
 b. Fuente analógica (cámaras métricas).
• Digitalización:
 a. Automática (escáner)
 b. Manual (tablero digitalizador)
• .

• Mapas de isolíneas (Contour)
• Las Pendientes (Slope)
• Orientación (Aspect)
• Iluminación (Hillshade)
• Perfiles longitudinales
• Análisis hidrológico
• Curva hipsométrica/integral hipsométrica
• Análisis de inestabilidad de laderas
• Determinación de la longitud del flujo
superficial

CUT/FILL
La función Cut/Fill resume las áreas y los volúmenes de
cambio entre dos superficie, identifica las áreas y los
volúmenes de la superficie que han sido modificadas por
adicion o el retiro de material.

Función Line of Sight (Línea de Observación)

Función Viewshed (Analisis de Visibilidad)

Área geográfica, referida a una sección del río o un punto
de terreno o una sección de una calle, tal que la
precipitación caída dentro de ella escurra a ese punto o
sección.
Área de captación natural de agua de lluvia que converge
escurriendo a un único punto de salida.
Se compone básicamente de un conjunto de superficies
vertientes a una red de drenaje formada por cursos de
agua que confluyen hasta resultar en un único lecho
colector.

Trazo manual
Trazo automatizado (SIG)

EXTENSION ARCHYDRO
Es una herramienta creada para desarrollar un
sistema de manejo de los Recursos Hídricos. Fue
desarrollado por la Universidad de Texas. Las
principales herramientas son Procesamiento del
Terreno y Procesamiento de Cuenca.
Con esta herramienta podemos delimitar Cuencas
Hidrográficas y determinar la red de drenaje
partiendo de información topográfica.

• Google Earth es un programa informático que permite visualizar
imágenes en 3D del planeta, combinando
• imágenes de satélite, mapas y el motor de búsqueda de Google.
• Google Earth también dispone de conexión con GPS (Sistema de
Posicionamiento Global), que permite
• introducir puntos, rutas y recorridos del GPS. Las rutas pueden
ser modificadas en el mismo programa y son
• visualizadas en 3D todo esto de una forma interactiva fácil e
intuitiva, con cuadros de mando sencillos y
• manejables. También se puede medir distancias geográficas, altura
de las montañas, fallas o volcanes y
• cambiar la vista tanto en horizontal como en vertical.

Tipos de Google Earth
Google Earth Basic (Gratis)
Google Earth Plus (US$ 20.00)
Google Earth Pro (US$ 400/año)
Google Earth Corporate (????)

 Gratis para uso personal
Imágenes y datos en 3 dimensiones de
todo el mundo.
Búsquedas locales
Las capas muestran parques, escuelas,
hospitales, aeropuertos, etc.
KML – formato de intercambio de datos
permite compartir información

Google Earth recopila sus imágenes por
satélite de diferentes empresas e
instituciones (desde ayer, por ejemplo,
el principal proveedor de estas imágenes
en Cataluña es el Institut Cartogràfic de
Catalunya). Digital Globe es una de esas
empresas de imagen por satélite, de
hecho, la más utilizada por Google Earth.

Astrium, compañía líder de la industria espacial
europea, ha firmado de un contrato con Google
Inc. para el suministro de imágenes de satélite
para Google Maps, Google Earth y otros
productos y servicios de Google.
Mediante este contrato, Astrium Services
proporcionará imágenes recién adquiridas desde
sus satélites Pléiades con productos de
imágenes con una resolución de 50 cm y SPOT
imágenes con una resolución de 1,5 metros.

Importa información del GPS
Impresiones en mayor resolución
Apoyo al cliente via email.
Anotaciones – añade dibujos y croquis
para mejorar las anotaciones,(puede ser
compartido como formato KML).
Importa Datos – lee formato .csv .

Importa hojas de datos hasta
de 2500 direcciones.
Importar puntos de GPS
Diseña perfiles longitudinales
Mayor resolucion

Google Earth Pro es una increíble aplicación que
muestra imágenes de satélite de todo el planeta, con
algunas zonas mejor definidas que otras.
 Con Google Earth Pro podrás ver calles, ciudades,
monumentos, "viajar" de una ciudad a otra, y mucho
más.
 Google Earth Pro se diferencia de la versión "normal"
en bastantes aspectos, entre otros que permite ver
información GPS desde dispositivos GPS o usando
archivos .GPX o .LOC, incluye funciones que dibujan
una ruta "Draw Path" y "Draw Polygon" y permite
realizar "geocoding" de direcciones de calles,

Google Sightseeing exclusivamente revela una nueva
característica de Google Earth – Imágenes de Satélite en
Vivo.
Usando el modo de satélite en vivo, he creado una
captura de pantalla de automóviles desplazándose
por una calle, que puedes ver en la siguiente
miniatura animada
El satélite en vivo actualmente solo funciona para
la ciudad de Edinburgo, en el Reino Unido pero
puede ser utilizado en otras ciudades en el futuro
próximo.

Software que engloba información raster y
vector. Además genera puntos “xyz”, curvas de
nivel, calculo de pendientes, delimitación de
cuencas hidrográficas, perfiles longitudinales,
etc., a través de los modelos digitales de
elevación, DEMs.
Se puede exportar e importar datos de formato
KML, DXF, TEXT, EXCEL, etc.

1. Acceso a todo tipo de orígenes Vector, Ráster, MDT y
BBDD Espaciales.
2. Conexión con Servicios de Datos.
3. Transformación de Coordenadas.
4. Conversión de Formatos
5. Soporte GPS.
6. Generación de Superficies.
7. Herramientas de Digitalización Vectorial.
8. Fusión / Recorte de Imágenes.
9. Generación de Curvas de Nivel.
10. Generación de Perfiles Longitudinales.

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