Software de fotogrametría: Explorando las tendencias actuales y futuras

El cuadricóptero multirrotor se ha establecido como el estándar en la industria de los drones

Gracias a su operatividad sencilla, la reducción de componentes mecánicos y su amplia aceptación social. Estos dispositivos, que destacan por su diseño compacto y avanzados sistemas de sensores, se han convertido en una herramienta esencial en trabajos de campo, al punto de ser un elemento más en la caja de herramientas. Los progresos tecnológicos no solo han reducido su tamaño, sino que también han mejorado la autonomía de vuelo de los modelos más grandes, permitiendo transportar cargas más pesadas y alcanzar tiempos de vuelo de hasta una hora para ciertos modelos eléctricos, con los más voluminosos llegando a durar entre 40 y 45 minutos en el aire.

Las plataformas VTOL, que permiten un despegue y aterrizaje vertical, optimizan tanto la distancia de vuelo como la carga que pueden transportar

Son ideales cuando se busca extender el alcance operativo. La fusión de la sencillez de los aviones tradicionales con la versatilidad de los multirrotores resulta en las innovadoras plataformas VTOL. Estas aeronaves ofrecen la durabilidad en vuelo de los aviones de ala fija y la conveniencia de despegues y aterrizajes verticales propios de los multirrotores. Por ejemplo, el WingtraOne Gen II inicia su vuelo verticalmente y, tras alcanzar la altura requerida, se reorienta horizontalmente. La flexibilidad de las plataformas VTOL es muy apreciada por los usuarios, ya que permite operaciones aéreas en áreas inaccesibles para la aviación estándar.

La evolución de los sensores supera con creces la de los vehículos en términos de velocidad

Anteriormente, 12 megapíxeles eran el estándar en tamaño de imagen; sin embargo, en la actualidad, 20 megapíxeles se han convertido en el estándar mínimo para la mayoría de aplicaciones. Los dispositivos más avanzados incorporan sensores RGB que alcanzan los 40, 60 y hasta 100 megapíxeles, facilitando rutas de vuelo más optimizadas. Con estos sensores, los drones pueden volar a mayor altura y distancia del objetivo sin sacrificar resolución o GSD, resultando en un menor número de líneas de vuelo y una reducción en la cantidad de imágenes necesarias.

Los sensores multiespectrales y de alta resolución comparados con los RGB, están avanzando en su desarrollo

Sin embargo, su integración en el mercado no es tan rápida como se anticipaba. Esto se debe, en parte, a que requieren una calibración manual adicional, un proceso que actualmente limita su uso principalmente al ámbito agrícola, donde ya es una práctica común. Además, la disponibilidad de sistemas multiespectrales listos para usar en vehículos aéreos es aún limitada. A pesar de que la cantidad de estos sistemas está en aumento, el crecimiento es más gradual de lo previsto.

La adopción de la tecnología LIDAR está ganando terreno rápidamente.

Desde su introducción, las compañías han estado integrando LIDAR en drones, superando obstáculos como el peso de los sensores y la exactitud de las unidades de medición inercial. Estas barreras se han superado, permitiendo que los láseres atraviesen la vegetación y generen modelos digitales de la superficie con alta precisión. Sin embargo, esto conlleva el reto de procesar eficientemente los voluminosos datos de la nube de puntos. El avance hacia una gestión eficaz de estos datos es el próximo horizonte a conquistar, reflejando la evolución de la cartografía aérea, que ha transitado de la fotografía a la tecnología LIDAR en un lapso sorprendentemente breve.

El procesamiento de datos se está trasladando a la nube

Con el crecimiento de los sensores y su capacidad para capturar más información, los conjuntos de datos digitales se han expandido en tamaño. Tradicionalmente, estos conjuntos de datos se procesaban en computadoras de escritorio, pero ahora se está adoptando cada vez más el procesamiento en la nube. Aunque el procesamiento local sigue siendo crucial para decisiones rápidas en el terreno, los datos brutos se están moviendo hacia la nube para un análisis más detallado y para manejar volúmenes de datos más grandes. La nube ofrece la ventaja de escalar el procesamiento según sea necesario y de integrarse con los flujos de trabajo empresariales.

En situaciones de emergencia, como desastres naturales, los drones a menudo recogen datos primero. En ausencia de una conexión a Internet, el procesamiento local proporciona información vital para la respuesta inmediata. Posteriormente, una vez que se establece la conexión, los datos se suben y procesan en la nube, permitiendo a los interesados examinar conjuntos de datos más amplios directamente en línea, sin la necesidad de transferencias físicas entre dispositivos.

Full motion video (FMV) es cada vez más accesible

La transformación de imágenes brutas en conjuntos de datos bidimensionales y tridimensionales es un proceso que requiere tiempo, aunque lo verdaderamente revolucionario es la capacidad de analizar estos datos casi instantáneamente. La tecnología FMV, inicialmente desarrollada por fuerzas militares para videos mejorados con metadatos de gimbals de alta gama, se está volviendo más accesible y asequible conforme disminuye el precio de estos dispositivos. Con un conjunto de sensores compatible con FMV, como el vector de Quantum-Systems, es posible transmitir FMV en vivo a plataformas SIG como ArcGIS Pro. Además, con drones económicos que soportan la aplicación Site Scan Flight for ArcGIS de Esri, se pueden importar y reproducir videos enriquecidos directamente desde el dron con solo arrastrar y soltar.

El análisis se realiza cada vez más mediante visión artificial y algoritmos de IA

Con el creciente volumen de datos recopilados por drones, es crucial utilizar técnicas de aprendizaje automático para descubrir beneficios y desafíos. El éxito depende de contar con datos de entrenamiento adecuados, entradas de alta definición y capacidad de procesamiento avanzada. Estos factores están en constante mejora debido a las actuales tendencias en hardware y software. La inteligencia artificial tiene la capacidad de entrenarse utilizando tanto imágenes y videos directamente de los drones como resultados en formatos 2D y 3D generados por motores de procesamiento.

Podemos automatizar la gestión de flotas con drones

Con la integración de los drones en las operaciones comerciales diarias, su manejo se asemeja al de los ordenadores o dispositivos IoT, así como al de los vehículos, cumpliendo con regulaciones, mantenimiento y monitoreo de trayectorias. Varias soluciones existen para el seguimiento de vuelos de drones, sin embargo, las más avanzadas registran los datos de vuelo de manera automática, facilitando la labor de los operadores. Airspace Link es una compañía que simplifica este procedimiento, enviando peticiones directamente a la FAA como un proveedor autorizado del sistema LAANC. Utilizando la aplicación Site Scan Flight de Esri, los usuarios con una cuenta gratuita de Airspace Link pueden fácilmente solicitar la autorización necesaria. El software DJI FlightHub 2 es una solución integral para la gestión de operaciones con drones, ofreciendo una plataforma basada en la nube accesible desde diversos dispositivos.

Site Scan para ArcGIS. Software para cartografía con dron en la nube

Site Scan para ArcGIS está diseñado para revolucionar la recopilación, el procesamiento y el análisis de datos de imágenes de drones. Permite a los usuarios mantener un registro completo de su inventario de drones y el historial de vuelos, facilitando la gestión de flotas y mejorando los resultados de diversos proyectos como la inspección de infraestructuras y el monitoreo de construcciones.

ArcGIS Drone2Map. Aplicación de fotogrametría con dron de ESRI

Explora las capacidades de tu dron con ArcGIS Drone2Map. Transforma las fotografías tomadas por tu dron en ortomosaicos detallados, modelos 3D y otros productos en ArcGIS rápidamente, en cuestión de minutos.