GENERACIÓN MODELOS DE ELEVACION DIGITAL A PARTIR DE IMÁGENES OBTENIDAS DESDE VEHÍCULOS AEREOS NO TRIPULADOS (UAVs).

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Mario Lucero Alcaraz
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1 GENERACIÓN MODELOS DE ELEVACION DIGITAL A PARTIR DE IMÁGENES OBTENIDAS DESDE VEHÍCULOS AEREOS NO TRIPULADOS (UAVs). HECHO POR ERICK CORAL DIRIGIDO POR ING. JAVIER LÓPEZ

2 Índice 2 Oportunidad Metodología desarrollo Trabajo de Grado. Diseño del método y herramienta de software propuesto para el desarrollo del Trabajo de Grado. Desarrollo del método. Resultados y Conclusiones.

3 OPORTUNIDAD 3

4 Oportunidad 4 La Generación de Modelos de Elevación Digital

5 Oportunidad 5

Contexto 6 Se han realizado trabajos relacionados con

como aplicaciones realizadas a partir del uso de

conocimiento haciendo uso de esta tecnología.

6 Contexto 6 Se han realizado trabajos relacionados con la generación de Modelos de Elevación Digital, así como aplicaciones realizadas a partir del uso de Vehículos no Tripulados UAV en busca de nuevo conocimiento haciendo uso de esta tecnología. Mapeo de Superficies Fotografía Aérea y productos derivados ASTER GLOBAL DEM

7 Formulación del Problema 7 Cómo diseñar un método y una herramienta de software para generar modelos de elevación digital a partir de imágenes capturadas desde vehículos aéreos no tripulados (UAV)?

8 OBJETIVO GENERAL 8 Diseñar un método para generar modelos de elevación digital a partir de imágenes capturadas desde vehículos aéreos no tripulados (UAV).

9 OBJETIVO ESPECÍFICOS 9 1. Explorar conceptos y experiencias 3. Diseñar Método y Herramienta de Software 2. Analizar Variables 4. Verificar funcionalidad

10 10 Metodología desarrollo Trabajo de Grado.

11 Metodología Desarrollo del Trabajo 11 de Grado

12 12 Diseño del método y herramienta de software propuesto para el desarrollo del Trabajo de Grado

13 Método Propuesto Generación DEM haciendo uso de UAVs 13

14 Método Propuesto Generación DEM haciendo uso de UAVs 14 Fases Fase I Fase II Fase III Variables a Intervenir Altura, Cámara, Solape de las fotografías. Cantidad de Fotografías. Cantidad de Puntos.

15 Método Propuesto Generación 15 DEM haciendo uso de UAVs FASE I Captura de las imágenes por medio del uso de UAV. Cámara. Características del UAV. Planeamiento de la Misión. Mission Planner.

16 Método Propuesto Generación 16 DEM haciendo uso de UAVs FASE II Generación Nube de Puntos a partir de las fotografías capturadas por el UAV. Utilización Herramienta de Software Existente (Agisoft PhotoScan). Anexo Manual Obtención Nube de Puntos.

17 Método Propuesto Generación 17 DEM haciendo uso de UAVs FASE III Procesamiento realizado a la nube de puntos para la obtención de un Modelo de Elevación Digital (DEM), por medio de software implementado. Lectura Archivo Nube de Puntos (PLY). Generación Malla de Puntos. Algoritmo Triangulación Delaunay. Generación Superficie DEM.

18 Método Propuesto Generación 18 DEM haciendo uso de UAVs FASE III Para el desarrollo del software implementado en esta fase se generaron los siguientes anexos : SRS: Especificación requerimientos y casos de uso asociados. Plan de Pruebas: Pruebas verificación y validación del método. SDD: Diseño Software(Patrón Arquitectural, Vistas Arquitecturales, Metodología de Desarrollo).

19 19 Herramientas Elegidas

20 Herramientas Implementación del 20 método. FASE II Recibe como entrada Fotografías Generación Nube de Puntos Exporta Nube de Puntos Calidad Nube de Puntos Facilidad de Software Adquisición VisualSFM ALTA X X X MEDIA Pix4D MEDIA X X X ALTA Agisoft Photoscan ALTA X X X ALTA Autopano MEDIA X NA

21 Herramientas Implementación del 21 método. FASE III Librerías Manejo Nube de Puntos Herramientas de Visualización Intuitivas / Facilidad de Uso Producto de Calidad Facilidad de Librerías/Software Adquisición QT/VTK ALTA X X X ALTA NETBEANS/JAVAF X ALTA X X MEDIA MATLAB/JAVA ALTA X MEDIA

22 22 Desarrollo del método

23 Puntos Clave Desarrollo del 23 Método Metodología de Desarrollo Software Fase III Adaptación Espiral Arquitectura de Diseño Software Fase III MVC

24 Puntos Clave Desarrollo del 24 Método La distribución de tiempo destinada al desarrollo de la solución fue fijada en 3 Iteraciones, siguiendo los lineamientos de la metodología de software elegida se desarrollo por cada Iteración: Determinar Objetivos. Análisis de Riesgos. Desarrollo y Validación.

25 Resultados 25

26 Aplicación del Método Diseñado 26 Video que representa la aplicación del método propuesto:

27 Resultados Obtenidos 27 Prueba I Terreno sin Vegetación, Obtención Modelo de Elevación Digital a partir de nube de puntos obtenida por fotografía aérea con UAV.

28 Resultados Obtenidos 28 Prueba I Terreno sin Vegetación, Obtención Modelo de Elevación Digital a partir de nube de puntos obtenida por fotografía aérea con UAV

29 Resultados Obtenidos 29

30 Resultados Obtenidos 30

31 Resultados Obtenidos 31

Resultados Obtenidos 32 Nivel altimétrico: 218.405 y 218.684. Frecuencia de aparición: 163 puntos.

32 Resultados Obtenidos 32 Nivel altimétrico: y Frecuencia de aparición: 163 puntos. De esta manera se puede llegar a la conclusión que en proporción a la cantidad de puntos que componen la nube que son , la frecuencia de aparición máxima de las curvas de nivel es del 0,011%

33 Resultados Obtenidos 33 Prueba II Terreno con Vegetación, Obtención Modelo de Elevación Digital a partir de nube de puntos obtenida por fotografía aérea con UAV.

34 Resultados Obtenidos 34 Prueba II Terreno con Vegetación, Obtención Modelo de Elevación Digital a partir de nube de puntos obtenida por fotografía aérea con UAV.

35 Resultados Obtenidos 35

36 Resultados Obtenidos 36

37 Resultados Obtenidos 37

38 Conclusiones 38

39 Conclusiones 39 Idea Innovadora Fotografías de alta resolución Bajo costo

40 Conclusiones 40 Generación DEM en Terrenos de Estudio

41 Conclusiones 41 Métodos Tradicionales VS Tecnología Innovadora

42 Conclusiones 42 Software Implementado para la Generación DEM

43 Conclusiones 43 Reducción margen de error en generación DEM, con soluciones Innovadoras

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