Técnicas de levantamiento fotogramétrico de estructuras antiguas : ejemplo de las murallas de Barcelona y de Alepo

De las diferentes técnicas que podemos emplear en los levantamientos de estructuras antiguas la topografía y la fotogrametría pueden alcanzar, de modo eficaz y poco costoso, los objetivos de representación gráfica que se plantean. La topografía ha sido la técnica más utilizada en los levantamientos arquitectónicos y arqueológicos de mediana y gran extensión, utilizándose las medidas directas para elementos de pequeña envergadura ...Postprint (published version

Necesidad del geoide en el posicionamiento con GPS

The common use of global positioning systems, and specially GPS, in work like survey, cartography, photogrammmetry, LIDAR... make it necessary have a gemid model to transform ellipsoidal to orthometric heights used in engineering. Because of the lack of parallelism between both reference systems not to have these models can produce important errors since the variation can take values of 10cm/Km or more in some areas, for example in the SW of Spain. If we do not consider this difference in the elaboration of DTM used to design substructure can happen that in gravity canalization the water does not arrive at the wanted poin

Geometric analysis on stone façades with terrestrial laser scanner technology

Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article presents a methodology to process information from a Terrestrial Laser Scanner (TLS) from three dimensions (3D) to two dimensions (2D), and to two dimensions with a color value (2.5D), as a tool to document and analyze heritage buildings. Principally focused on the loss of material in stone, this study aims at creating an evaluation method for loss control, taking into account the state of conservation of a building in terms of restoration, from studying the pathologies, to their identification and delimitation. A case study on the Cathedral of the Seu Vella de Lleida was completed, examining the details of the stone surfaces. This cathedral was affected by military use, periods of abandonment, and periodic restorations.Postprint (published version

The use of geomatic techniques to improve the management of metro infrastructure

The management of large infrastructures requires comprehensive knowledge of their characteristics and the elements that constitute them. It is essential to know which elements are involved and where they are located. At the same time also, it is vital to understand the overall geometry. However, it is difficult to obtain this information about underground infrastructures due to their lighting characteristics, hazards, lack of GNSS (Global Navigation Satellite System) signals and time available. In this case, to achieve the required quality in both tasks, the mobile mapping systems that are widely used in large surveys and urban inventories have to be adapted to obtain data in underground conditions. To achieve this, geodesic support is necessary. Therefore, a laser scanning and kinematic photogrammetry survey was carried out to obtain the centimetric precision and complete information that is still used today. This paper presents an adaptation of these systems for use in the Ferrocarril Metropolità de Barcelona.Peer ReviewedPostprint (author's final draft

Estació fotogramètrica digital per a pràctiques de generació cartogràfica

El mètode fotogramètric permet extreure informació mètrica del terreny a partir de mesures fetes sobre fotografies. La generació de la cartografia i dels plànols de les façanes dels edificis són exemples on s’utilitzen majoritàriament la fotogrametria com a eina de mesura. En aquest projecte es vol implementar una estació fotogramètrica que permeti construir el bloc de fotografies, que faci les correccions dels errors sistemàtics i que finalment permeti construir un model tridimensional de l’objecte en estudi, sigui el terreny, un edifici o qualsevol altre objecte físic. La intenció és que pugui executar-se sobre el sistema operatiu Windows instal·lat en ordinadors convencionals, tant els que disposa l’escola a la sala de càlcul com els ordinadors personals de cada estudiant.Peer Reviewe

Comparison of photogrammetric techniques for rockfalls monitoring

The use of Unmanned Aerial Vehicles, UAVs to image capture for monitoring natural hazards has had a major boost for its wide possibilities in the last decade. These are, for example, the studying and monitoring of unstable slopes, glaciers and rocky escarpments. Moreover, to evaluate the risk after a rockfall or debris flow event, for example measuring volume of displaced material, trajectories of blocks or building and/or infrastructure damaged. But the use of these devices requires a specific treatment regarding the studied case and geomatic techniques suitable to get the adequate precision of the movement, size of items or events to study. For each application it is necessary to determine what kind of capture is the most appropriate to obtain an optimal benefit-cost ratio. A comparison of the use of terrestrial photogrammetry, UAV photogrammetry and video from UAV has been done. The best result has been obtained combining techniques aerial and terrestrial since ground points with a best quality can be identified and measured and all the surface has a best image coverage.Peer ReviewedPostprint (published version

Fotogrametría y videogrametría desde UAV para la captura de geoinformación en estudios geológicos

tripulados (UAV en sus siglas en inglés) ha tenido un gran impulso en la última década por sus amplias posibilidades. Entre otros riesgos naturales, los deslizamientos de ladera rápidos y la caída de bloques rocosos tienen un gran potencial de causar daños, tanto humanos como materiales. Este tipo de movimientos ocurren en zonas de gran pendiente (> 45°), muy poco accesibles en la práctica, lo que suele impedir la obtención sobre el terreno de una serie de datos completa y representativa y, por otra parte, entraña un riesgo para los observadores. El uso de UAV como plataforma para sensores de captura de información geoespacial en estudios geológicos está plenamente justificada en estos casos en que no es recomendable la proximidad a la zona activa. En el uso de estos dispositivos no se pueden utilizar siempre los mismos parámetros, sino que requiere de un tratamiento específico para cada caso de estudio. Su elección depende de la precisión requerida, así como, del tipo y del tamaño de movimiento de la ladera. En la actualidad existen gran variedad de vehículos aéreos no tripulados y cámaras fotográficas que permiten la toma de vídeo y fotografía fija, así como otros tipos de sensores (cámaras de infrarrojo cercano, termografía, LiDAR…). Para cada aplicación, es necesario determinar qué tipo de captura es el más adecuado para obtener una óptima relación coste-beneficio. En esta ponencia nos centramos en la captura de imágenes desde multicópteros considerando dos fuentes diferentes de información: fotografía y vídeo. Se analizarán las características y precisiones de los modelos obtenidos con ambos tipos de captura y con la captura con fotogrametría terrestre, así como las posibles aplicaciones de la información en función de la calidad obtenida. El área de prueba ha sido uno de los frentes de una cantera ubicada en la región de “El Garraf”, al SO de la provincia de Barcelona. La pared de la cantera es de roca caliza, de aproximadamente 100 m de longitud y 75 m de alto, y en la actualidad presenta varias cicatrices y grietas con interés geológico. Además en esta pared se produjo un desprendimiento de rocas hace pocos meses que dañó alguno de los almacenes situados más abajo, en las cercanías. Se han obtenido modelos independientes utilizando cada tipo de captura: UAV y terrestre, y combinando ambos, tanto en el caso de vídeo como fotografía. Los resultados obtenidos muestran la ventaja del empleo de las imágenes terrestres para la georreferenciación y ajuste del bloque fotogramétrico conjunto.Peer ReviewedPostprint (published version

Recursos para autoaprendizaje en topografia

En esta comunicación se muestra la tarea llevada a cabo por profesores de diferentes asignaturas de la titulación de Ingeniería Técnica en Topografía de Barcelona, dentro de un proyecto de innovación docente financiado por la Universitat Politècnica de Catalunya. Se ha desarrollado una herramienta para que el estudiante, frente a un problema práctico que involucra varias asignaturas de la carrera, se enfrente a su resolución a partir de datos provenientes de observaciones virtuales, pueda consultar la teoría correspondiente a las diferentes materias que intervienen, realice los cálculos necesarios con ayuda de las herramientas matemáticas implementadas y compruebe el avance de su aprendizaje y el grado de comprensión de las materias mediante la resolución de tests de autoevaluación. Con todo ello se pretende: a) Demostrar la aplicabilidad práctica de las enseñanzas mediante el acceso a una completa base de datos de problemas multidisciplinares y con fuerte relación con el entorno profesional y a una aplicación que facilite el procesamiento de los datos. b) Evidenciar la aplicación de los conocimientos adquiridos en una asignatura en ámbitos correspondientes a otras. c) Favorecer la adquisición gradual y fundamentada de los conocimientos. d) Fomentar la autoformación y la práctica de la autoevaluación como parte integrante del proceso de autoaprendizaje.Peer ReviewedPostprint (published version

Uncertainty in multitemporal analysis in steep terrain due to the use of DEM

La calidad de los modelos digitales de elevación (MDE) es fundamental en geomorfología, especialmente en los estudios multitemporales en los que se quiere reconocer los cambios de relieve mediante el cálculo del volumen erosionado o sedimentado. Generalmente, esto se consigue a partir de la comparación de MDE, obtenidos por interpolación de nubes de puntos, cuya exactitud depende de los datos y métodos de interpolación utilizados para construir el modelo. Utilizar diferentes métodos podría introducir un cambio significativo y no real en la comparación multitemporal. En este trabajo comprobaremos cómo el método de interpolación elegido (distancia inversa ponderada, kriging, vecino natural y red irregular triangulada), y otros parámetros influyen en la construcción del MDE en diferentes tipos de terreno. Los resultados revelan que el uso de un método u otro, en la generación de archivos ráster, para el cálculo de los cambios de volumen en el terreno, puede dar lugar a diferencias significativas en zonas de pequeña extensión en términos geomorfológicos. [ANGLÈS] The quality of characterization in digital elevation models (DEM) is fundamental in geomorphology, especially in multitemporal studies in which we want to recognize changes in relief by calculating eroded or sedimented volume. Generally, this is achieved from DEM whose accuracy depends on the data and interpolation methods used to construct the model. Different methods could introduce a significant not real change in multitemporal comparison. In this paper we will check how the interpolation method (inverse distance weighted, kriging, natural neighbor and triangulated irregular network), and other parameters, influence the construction of a DEM in different terrains. The results show that, in particular, the interpolation method can have an influence. Moreover, they reveal that the use of one method or another, in the generation of files for the calculation of volume changes in the terrain, can give rise to significant differences in zones of relatively little extension in geomorphological terms.Peer ReviewedPostprint (published version

Comportamiento de un sensor láser escáner

El uso de sistemas láser escáner terrestres para la realización de levantamientos cartográficos y no cartográficos, desde laderas o minas a cielo abierto a levantamientos arquitectónicos es cada vez más usual en el ámbito topográfico. Por ello creemos que es fundamental conocer el comportamiento y la precisión real que ofrecen estos sistemas láser ante diferentes condiciones de trabajo, como son la distancia al objeto, el ángulo de incidencia sobre el elemento a levantar y el tipo de material que lo constituye (color-textura), todo ello para un determinado tipo de láser (longitud de onda determinado). Para ello se han llevado a cabo varias pruebas combinando estos parámetros cuyos resultados se presentarán en la ponencia.Peer ReviewedPostprint (published version