El término “geomática” viene de las raíces “geo”, que significa tierra, e “informática”, que se refiere al procesamiento automatizado de la información.
La geomática es un campo diverso y emocionante que usa la ciencia y la tecnología para medir la Tierra. La geomática ayuda a producir mapas y planos, así como mediciones e información relativa a la ubicación de diversos elementos sobre el terreno, tal como caminos, casas, ríos, etc. Asimismo, ofrece los medios para darle seguimiento a personas, vehículos y eventos en nuestro planeta, tales como desastres naturales, epidemias, inundaciones, incendios forestales, cambio climático, etc. en línea y en tiempo real.
La geomática es muy tecnológica, ya que usa sistemas de navegación con posicionamiento global (GNSS), bases de datos geoespaciales, Internet, imágenes de satélite, modelos del terreno 3D, láseres aerotransportados, instrumentos de medición sobre el terreno, etc.
La geomática se usa para delimitar el terreno, para establecer las fronteras entre países, ubicar caminos e infraestructura y para proteger los bienes de los ciudadanos. Esto permite que las autoridades y los topógrafos trabajen juntos. Cuando desee saber dónde se encuentra, a dónde se dirige, dónde puede construir o dónde puede llevar a cabo una acción sobre el terreno, necesitará de la geomática. Ya sea en una escala global o milimétrica, ofrece información que resulta esencial para la sociedad. La geomática es la base para el desarrollo sostenido.
Una imagen aérea es por lo general una toma plana y distorsionada del entorno. Por sí sola, no es posible obtener las tres dimensiones espaciales. Para la reconstrucción de un modelo 3D, es necesario contar (por lo menos) con dos imágenes que hayan sido tomadas desde dos puntos de vista diferentes y que además, intersectan. Este principio es parecido a la función del sistema visual que nos permite percibir el relieve de nuestro alrededor con nuestros ojos: la estereopsis. Dos imágenes se captan bajo condiciones similares a aquellas que percibe el ojo humano (cuya visión es paralela pero con un desplazamiento en el espacio) y forman un par estereoscópico que da la sensación de profundidad por medio de la estereoscopia.
Por lo tanto, el objeto se observa en diferentes fotografías: una fotografía debe estar sobrepuesta a otra, a lo cual se le llama traslape. El traslape longitudinal corresponde al traslape entre las fotografías sucesivas y el traslape transversal es aquel que se encuentra entre las líneas de vuelo. El concepto de traslape es esencial para la fotogrametría, ya que garantiza la obtención de un modelo completo y sólido (sin huecos). Con ayuda de los RPAS podemos llegar a obtener hasta 12 ángulos diferentes para cada objeto y reducir así los errores de elevación.
La idea entonces consiste en restaurar la geometría de un objeto a partir de estas imágenes que se toman desde diferentes puntos de vista. Con el fin de construir y conectar las imágenes entre sí, se usa la triangulación aérea (AT por sus siglas en inglés) para crear una relación entre el sistema de coordenadas de la “imagen” y el sistema de coordenadas del “objeto”. Actualmente, gracias a la nueva tecnología y a la digitalización, todas las imágenes se procesan juntas en un mismo bloque, lo cual permite efectuar la compensación del error (ajuste de bloques). El ensamblado se basa en la ejecución de una función de correlación, es decir, una función que tendrá propiedades especiales cuando las imágenes sean parecidas de forma local. Un algoritmo de búsqueda de puntos correspondientes (geometría epipolar, reducción a líneas) permite reducir el área de búsqueda. De esta forma, la correlación o conexión de puntos (puntos de enlace) se puede obtener y permitir la construcción del modelo.
Además, las imágenes que se introducen están geoetiquetadas, es decir, tienen coordenadas aproximadas por medio del uso de un receptor GPS integrado en el dron, lo cual ahorra tiempo y ayuda durante en ensamblado.
Al finalizar este proceso se obtienen modelos 3D, nubes de puntos u ortofotos.
Con el desarrollo de las cámaras digitales, la fotogrametría se ha convertido en una técnica rápida y precisa para la toma de datos geográficos.
La estereoscopia se logra por medio de un cambio de posición del fotógrafo o por el uso combinado de dos cámaras. Esto permite llevar a cabo un levantamiento, estudiar las deformaciones o analizar anomalías. También se puede usar en la determinación de dimensiones y volúmenes.
Actualmente, las aplicaciones de la fotogrametría terrestre son muy diversas: reconstrucción de fachadas, conservación del patrimonio (estatuas, ornamentos, etc.) así como pequeñas estructuras, etc. Resulta un agregado excelente para misiones aéreas específicas.
Con la fotogrametría aérea, las fotos se toman desde el aire (por medio de un dron, aeronaves, satélites, etc.) en un vuelo redondo de toda el área que cubre la misión. Se usa para superficies más grandes o cuando el acceso resulta difícil o incierto para un operador.
Las aplicaciones de la fotogrametría aérea son diversas y numerosas: calcular mediciones de volumen, cálculos lineales, cartografía, control de estructuras, exploración de áreas riesgosas o inaccesibles, fábricas, cubiertas de tejado, canteras, terrenos agrícolas, etc.
Los campos de aplicación de la batimetría son diversos: medición de volúmenes de arena bajo el agua y grava para minas, o determinación de niveles de ciénagas en lagos o lagunas, medición de lechos de ríos al crear perfiles longitudinales o de secciones transversales, o simplemente para el reconocimiento y exploración de secciones de ríos en sitios de exploración.
