{"id":5706,"date":"2021-03-24T18:22:50","date_gmt":"2021-03-24T18:22:50","guid":{"rendered":"https:\/\/www.esteio.com.br\/?p=5706"},"modified":"2025-05-26T11:51:23","modified_gmt":"2025-05-26T11:51:23","slug":"camaras-aereas-de-grande-formato","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/2021\/03\/24\/camaras-aereas-de-grande-formato\/","title":{"rendered":"C\u00e1maras A\u00e9reas de Gran Formato"},"content":{"rendered":"
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Zoom y parte de la capa de p\u00edxeles del sensor ADS100 de ESTEIO \u2013 GSD 5 cm \u2013 20.000 x 186.648 p\u00edxeles \u00b7 3.778 Mpix \u2013 Curitiba<\/figcaption><\/figure>\n

vRecientemente, en conversaci\u00f3n con los miembros de ANEA, habl\u00e1bamos sobre un cliente que requer\u00eda una c\u00e1mara a\u00e9rea digital de gran formato en su proceso de licitaci\u00f3n. Un colega declar\u00f3 categ\u00f3ricamente que su empresa s\u00ed ten\u00eda un equipo de este tipo, ya que su c\u00e1mara presentaba una resoluci\u00f3n de 100 megap\u00edxeles \u2013 Mpix. \u00a1Tuve que estar respetuosamente en desacuerdo! Aunque un sensor con esta resoluci\u00f3n ya ha sido considerado de gran formato, hoy en d\u00eda existen c\u00e1maras con m\u00e1s de 100 Mpix en algunos smartphones, que, en este caso, est\u00e1n muy lejos de ser considerados de gran formato. Sin embargo, en aerofotogrametr\u00eda, distinguir entre formato mediano y grande no es una tarea f\u00e1cil.<\/p>\n

La expresi\u00f3n “gran formato” tiene su origen en la fotograf\u00eda convencional, se incorpor\u00f3 a la fotogrametr\u00eda en la \u00e9poca de las c\u00e1maras anal\u00f3gicas y estaba relacionado con el tama\u00f1o de la foto o negativo de la imagen. Las c\u00e1maras a\u00e9reas con un marco de 23 x 23 cm se consideraban de gran formato. Cuando aparecieron los primeros sensores digitales aerotransportados, todos se consideraban de gran formato, aunque ninguno alcanzaba resoluci\u00f3n a la altura de las mejores c\u00e1maras a\u00e9reas anal\u00f3gicas de la \u00e9poca. Algunos a\u00f1os despu\u00e9s, el mercado se vio invadido por c\u00e1maras de menor costo, menor tama\u00f1o y menos recursos tecnol\u00f3gicos: las llamadas c\u00e1maras a\u00e9reas digitales de mediano formato, que operaban principalmente junto a sensores LiDAR y para el mapeo de corredores. \u00a0Seg\u00fan el Dr. Michael Cramer *, profesor de la Universidad de Stuttgart, hoy en d\u00eda, una c\u00e1mara aerofotogram\u00e9trica que proporcione im\u00e1genes de unos 400 Mpix debe considerarse de gran formato, ya que esta resoluci\u00f3n es totalmente comparable con una imagen obtenida por las \u00faltimas c\u00e1maras a\u00e9reas de pel\u00edcula y posteriormente digitalizada o escaneada.<\/p>\n

En 2002, la empresa Z\/I Imaging Corporation \u2013 una fusi\u00f3n de la alemana Carl Zeiss y la estadounidense Intergraph \u2013 lanz\u00f3 su primera c\u00e1mara a\u00e9rea digital de gran formato: la DMC. Era una c\u00e1mara a\u00e9rea digital de cuadro, con cuatro sensores CCD multiespectrales con resoluci\u00f3n de 6 megap\u00edxeles, cuatro sensores pancrom\u00e1ticos de 28 megap\u00edxeles y ocho lentes, que, despu\u00e9s de un procesamiento fino, presentaba una imagen final con resoluci\u00f3n de 104 megap\u00edxeles. En 2021, la c\u00e1mara de gran formato Leica DMC-III, la evoluci\u00f3n del DMC del extinto Z\/I, ahora con cinco sensores CMOS y cinco lentes, es capaz de entregar im\u00e1genes multiespectrales con resoluci\u00f3n de 375 megap\u00edxeles.<\/p>\n

Aunque la frontera entre mediano y gran formato no est\u00e1 muy bien definida, seg\u00fan el Dr. Cramer, el mediano formato normalmente involucra solo un sensor apuntando al nadir, sin la adici\u00f3n de otros sensores para aumentar la huella, y, incluso, sin la presencia de sensores o cabezales adicionales para la informaci\u00f3n de color. Por lo tanto, la vista nadiral generalmente presenta el patr\u00f3n de Bayer para obtener una imagen en color. El filtro Bayer, matriz o patr\u00f3n es un recurso matricial a trav\u00e9s del cual solo se usa un sensor, CCD o CMOS, para recolectar la imagen RGB, donde el 25% de los p\u00edxeles registran la banda roja, el 50% registran la banda verde y el 25% registran la banda azul, formando as\u00ed la imagen RGB. El profesor Cramer tambi\u00e9n explica que, a diferencia de una c\u00e1mara aerotransportada de mediano formato, una de gran formato tiene sensores de nadir adicionales por dos razones principales. Primero, para aumentar la huella utilizando varias subim\u00e1genes adyacentes que componen una imagen con mayor cobertura. La segunda raz\u00f3n es reunir sensores adicionales para registrar distintas bandas espectrales y, por lo tanto, recopilar im\u00e1genes de mejor calidad radiom\u00e9trica, mostrando la real y tan deseada separaci\u00f3n de color.<\/p>\n

En el mercado brasile\u00f1o, hoy existen tres principales marcas activas de c\u00e1maras a\u00e9reas: Hexagon-Leica, Vexcel, y PhaseOne. La suiza Leica Geosystems AG presenta en su sitio web el sensor MFC150 como mediano formato, y produce im\u00e1genes de 150 megap\u00edxeles. La austriaca Vexcel Imaging GmbH comercializa varias c\u00e1maras de gran formato, incluida la UltraCam Eagle Mark-III de 450 megap\u00edxeles. La danesa PhaseOne A\/S solo considera su sensor iXM-RS 280F de 280 megap\u00edxeles como de gran formato. Su segundo mejor modelo, iXU-RS1900, un poco m\u00e1s simple y que tambi\u00e9n muestra dos sensores y dos lentes que producen una imagen de 190 Mpix, se considera de mediano formato.<\/p>\n

Notablemente, aunque es una caracter\u00edstica importante, la cantidad de p\u00edxeles en la huella no es la \u00fanica caracter\u00edstica que determina si una c\u00e1mara a\u00e9rea es de gran formato o no. En 2003, la c\u00e1mara Vexcel UltraCam D, precursora de la UltraCam Eagle y sin duda considerada de gran formato en ese momento, solo proporcionaba im\u00e1genes de 86 Mpix. Si solo tenemos en cuenta la cantidad de p\u00edxeles, el gran formato de hoy puede ser el mediano formato de ma\u00f1ana y el peque\u00f1o formato del futuro.<\/p>\n

\"\"Otra caracter\u00edstica evidente es la diferencia de peso que se debe llevar a bordo. Un sistema de gran formato, sensor de cabeza y perif\u00e9ricos, puede ser diez veces m\u00e1s pesado que uno de mediano formato. La imagen de la derecha ilustra bien la diferencia de tama\u00f1o entre un sensor de gran formato y uno de mediano formato \u2013 el cabezal sensor SH100 del Leica ADS100 y la c\u00e1mara RCD30: uno con 48 kg y otro con 4 kg, ambos del mismo fabricante y operados por ESTEIO. Los t\u00e9rminos peque\u00f1o, mediano y gran formato ** han sido durante mucho tiempo parte del l\u00e9xico de muchos usuarios, fotogrametristas as\u00ed como de aficionados, y es poco probable que desaparezcan. Sin embargo, para evitar errores de interpretaci\u00f3n al especificar o requerir el \u201cformato\u201d de una c\u00e1mara a\u00e9rea, se deben agregar algunas caracter\u00edsticas m\u00ednimas deseadas.<\/p>\n

Parece correcto afirmar que la definici\u00f3n aerofotogram\u00e9trica de gran formato cambia con el tiempo, y ser\u00e1 siempre la huella \u201cm\u00e1s grande\u201d disponible en el mercado, que lleva incorporando c\u00e1maras y sensores digitales de gran formato desde el a\u00f1o 2000. Varios de ellos siguen en funcionamiento y proporcionan im\u00e1genes de muy alta calidad geom\u00e9trica y radiom\u00e9trica. Su calidad, precisi\u00f3n, rendimiento y resoluci\u00f3n no son solo el resultado de los miles de p\u00edxeles, sino tambi\u00e9n, y a veces principalmente, por los recursos tecnol\u00f3gicos adicionales asociados a los sensores de imagen CCD o CMOS.<\/p>\n

Una duda com\u00fan por parte de varios contratantes brasile\u00f1os es en qu\u00e9 tipo de trabajo podr\u00eda ser lo suficiente usar una c\u00e1mara de mediano formato y d\u00f3nde ser\u00eda imprescindible el gran formato. Una vez m\u00e1s, esa pregunta no tiene una respuesta f\u00e1cil. Lo que se puede decir es que, por regla general, la imagen obtenida por un sensor de gran formato siempre ser\u00e1 mejor que la de uno de mediano formato y, \u00e9sta, mejor que la de uno de peque\u00f1o formato. Sin embargo, muchos otros elementos deben tenerse en cuenta, como el plazo de operaci\u00f3n, el costo estimado considerando los pasos adicionales, la precisi\u00f3n geom\u00e9trica y, principalmente, la calidad radiom\u00e9trica, etc. Cabe mencionar que en \u00e1reas m\u00e1s extensas, es com\u00fan que las im\u00e1genes realizadas con c\u00e1maras de gran formato sean menos costosas que realizadas con c\u00e1maras de mediano formato, y que, adem\u00e1s, en el caso de un mayor costo si se considera otros beneficios puede a\u00fan conservar una mejor relaci\u00f3n costo-beneficio.<\/p>\n

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El ADS100 instalado en una de las aeronaves de ESTEIO<\/figcaption><\/figure>\n

ESTEIO, a lo largo de sus m\u00e1s de 50 a\u00f1os en el mercado, ha adquirido y operado una variedad de sensores aerofotogram\u00e9tricos, de los cuales cuatro son c\u00e1maras digitales de mediano formato, seis c\u00e1maras anal\u00f3gicas y tres sensores digitales de gran formato. Su adquisici\u00f3n m\u00e1s reciente fue el Leica ADS100. ADS es un acr\u00f3nimo de Airborne Digital Sensor, y las versiones 100 y 120 forman parte de la quinta generaci\u00f3n de esta l\u00ednea de sensores, lanzada en 2001 con el ADS40. El Leica ADS100 es uno de los sensores m\u00e1s modernos disponibles en el mercado, con m\u00e1s de 120 kg de la m\u00e1s alta tecnolog\u00eda a bordo, principalmente con los siguientes recursos:<\/p>\n

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  • Trece sensores lineales para im\u00e1genes continuas con 20.000 p\u00edxeles transversales a la l\u00ednea de vuelo. Tres l\u00edneas de sensores para la banda roja, cuatro l\u00edneas para la banda verde, tres l\u00edneas para la banda azul y tres l\u00edneas para la banda espectral del infrarrojo cercano;<\/li>\n
  • Grabaci\u00f3n simult\u00e1nea de 4 distintas bandas: rojo, verde, azul y el infrarrojo cercano (R = 619-651 nm, G = 525-585 nm, B = 435-495 nm y NIR = 808-882 nm), correlacionado con el uso de 3 filtros tetrachroid y sin el uso del recurso de pan-sharpening (amostreo RGB sobre p\u00edxeles pancrom\u00e1ticos), que es com\u00fan en las c\u00e1maras digitales de cuadro;<\/li>\n
  • Sensores con la novedosa TDI (Time Delay Integration), la alternativa digital de la muy conocida compensaci\u00f3n mec\u00e1nica de movimiento hacia adelante (FMC);<\/li>\n
  • Tres vistas R, G, B y NIR, hacia anterior con 19 \u00b0, nadir con 0 \u00b0 y posterior con 26 \u00b0, creando simult\u00e1neamente una l\u00ednea de imagen nadir y dos oblicuas;<\/li>\n
  • Tres pares estereosc\u00f3picos por l\u00ednea o franja de vuelo;<\/li>\n
  • \u00danico lente telec\u00e9ntrico con compensaci\u00f3n t\u00e9rmica y de presi\u00f3n, dise\u00f1ado y fabricado exclusivamente para uso fotogram\u00e9trico y por uno de los mejores fabricantes de lentes del mundo \u2013 la lente telec\u00e9ntrica aporta importantes ganancias de calidad en la imagen;<\/li>\n
  • Plataforma giroestabilizadora de alto rendimiento con control adaptativo PAV100-HP, responsable por la correcta estabilizaci\u00f3n del sensor durante el vuelo y, con la posibilidad de uso compartido con el cono SH120, el sensor l\u00e1ser, el sensor batim\u00e9trico, el sistema oblicuo o c\u00e1maras de mediano formato;<\/li>\n
  • Capacidad de memoria de 2,4 Terabytes e intercambiable durante el vuelo;<\/li>\n
  • Capacidad de obtener im\u00e1genes con hasta 3 cm de resoluci\u00f3n espacial (GSD);<\/li>\n
  • Sistema inercial de alto rendimiento, software eficiente para la gesti\u00f3n de vuelos, etc..<\/li>\n<\/ul>\n
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    Im\u00e1genes RGB – Vistas Anterior (19\u00b0), Nadiral (0\u00b0) y Posterior (26\u00b0) – De una de las primeras franjas de vuelo con el sensor ADS100 ESTEIO – Curitiba<\/figcaption><\/figure>\n

    Dado que la imagen es continua \u2013 caracter\u00edstica del sensor lineal tambi\u00e9n conocido como pushbroom \u2013, el nuevo sensor Leica ADS100 de ESTEIO es capaz de capturar im\u00e1genes nadir de 20.000 p\u00edxeles por una cantidad de p\u00edxeles que solo est\u00e1 limitada por el tiempo de vuelo. En respuesta a la frecuente pregunta sobre cu\u00e1l es la resoluci\u00f3n en megap\u00edxeles del sensor ADS100, se puede decir lo siguiente: a pesar de que la resoluci\u00f3n de megap\u00edxeles es una caracter\u00edstica exclusiva de las c\u00e1maras de cuadro, si imaginamos una imagen cuadrada, como las grabadas por c\u00e1maras anal\u00f3gicas, tendremos una resoluci\u00f3n equivalente a 400 Mpix; si imaginamos una imagen de 3×4 lograremos 553 Mpix; y si tenemos en cuenta el tama\u00f1o real de la imagen, escena o franja, tambi\u00e9n conocida como alfombra o \u201ccapa de p\u00edxeles\u201d \u2013 ver primera imagen de este art\u00edculo \u2013, podemos lograr miles de megap\u00edxeles o varios gigap\u00edxeles dependiendo de la velocidad del avi\u00f3n y del GSD.<\/p>\n

    Por lo tanto, el ADS100 es un excelente representante de los sensores actuales de gran formato disponibles en este restringido y selecto mercado de sensores digitales a\u00e9reos.<\/p>\n

    *El Dr. Michael Cramer es ingeniero, investigador, profesor y director del Grupo de Investigaci\u00f3n de Sistemas Fotogram\u00e9tricos del Instituto de Fotogrametr\u00eda de la Universidad de Stuttgart, en Alemania. En una conversaci\u00f3n personal por correo electr\u00f3nico: valther@esteio.com.br en Feb. 19, 2021.<\/p>\n

    ** Los t\u00e9rminos formato peque\u00f1o, mediano y grande forman parte de la historia de la fotograf\u00eda. Aunque las c\u00e1maras digitales han superado a las anal\u00f3gicas, \u00e9stas siguen existiendo, pero son utilizadas por un peque\u00f1o n\u00famero de aficionados a la fotograf\u00eda convencional. Las c\u00e1maras de gran formato fueron las primeras en aparecer, ten\u00edan varios tama\u00f1os de fotogramas, el m\u00e1s peque\u00f1o era de 4 x 5 pulgadas, este tama\u00f1o de pel\u00edcula se vende en hojas y existe desde 1830. Las c\u00e1maras de formato peque\u00f1o utilizan rollo de pel\u00edcula y principalmente el est\u00e1ndar 135, lanzado en 1934 por Kodak, con un tama\u00f1o de fotograma de 24 x 36 mm o menos. La c\u00e1mara de mediano formato, originalmente, utilizaba el conocido rollo de pel\u00edcula 120, disponible desde 1901, con fotogramas normalmente de 60 mm por 45 o 60 mm. En la transici\u00f3n a la era digital, los \u201cback-ends\u201d de mediano formato se han dise\u00f1ado con dimensiones suficientemente peque\u00f1as como para utilizar lentes originalmente dise\u00f1ados para usar con pel\u00edcula \u201c120\u201d. Por supuesto, hoy en d\u00eda, incluso las lentes se redise\u00f1an para adaptarse a las caracter\u00edsticas especiales de los planos focales digitales, pero la nomenclatura persiste. Contribuci\u00f3n recibida por correo electr\u00f3nico de Ron Roth de Hexagon-Leica USA.<\/p>\n

    Valther Xavier Aguiar es ingeniero cart\u00f3grafo, Director T\u00e9cnico de ESTEIO Engenharia e Aerolevantamentos S.A. y Presidente de ANEA \u2013 Asociaci\u00f3n Nacional de empresas de Aerolevantamientos. valther@esteio.com.br, www.esteio.com.br, Abril\/21<\/p>\n

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    vRecientemente, en conversaci\u00f3n con los miembros de ANEA, habl\u00e1bamos sobre un cliente que requer\u00eda una c\u00e1mara a\u00e9rea digital de gran formato en su proceso de licitaci\u00f3n. Un colega declar\u00f3 categ\u00f3ricamente …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":5719,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[101],"tags":[],"class_list":["post-5706","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-aerolevantamentos"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.esteio.com.br\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/Image-6.png","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5706","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5706"}],"version-history":[{"count":32,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5706\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5838,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5706\/revisions\/5838"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5719"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5706"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5706"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.esteio.com.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5706"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}