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M谩s reflexiones acerca del SIG 3D para grandes escalas


Las limitaciones de los sistemasactuales de SIG 2D y devisualización 2.5D – 3D, pueden llevar a plantearnos lapregunta de cómo usarlas tecnologías SIG para gestionar la informaciónen edificios urbanos y suentorno; sobre todo en el caso en que se quiera actuar de alguna manerasobreel mismo, tal y como sucede en la rehabilitación delpatrimonio en general.

 Labibliografía anglosajona suele mencionar las 5funcionalidades de los SIG, como:

  1. Mapping(Cartografiado): El proceso de construcción demapas siguiendo estándares definidos en naciones o por elusuario.
  2. Measurement(Medición): Acción y efecto de medir.
  3. Monitoring:(Seguimiento): Medidas intermitentes hasta elpunto de poder determinar el grado de seguimiento odesviación de una normadeterminada.
  4. Modelling:(Modelado): El proceso de modelar estructuras.
  5. Management(Gestión): La técnica,práctica o ciencia degestionar o controlar.

En la actualidad,para elementos 3D, habría que “tunear” los SIGactuales con el fin de que ofreciesen  todas las prestacionesde las 5Mde los SIG; ya que estos pierden cierta vigencia, debido a quelos dichos sistemas 2.5D-3D deberían cumplir unaseriede requisitos para gestionar información. Los datosdeberían representar la situación del elemento,preferiblemente en 3D (para introducir información acerca deespesores,interiores a partir de radargramas, etc), y la exterior; para esto, lossistemas tradicionales podríanbastar.  Tambiéndebería permitir cambiosposibles (edición), y aparecer información delelemento como conductos, escaleras,instalaciones, patologías, etc.

 En  las últimasdécadas, el SIG 3D se ha centrado en laadquisición, visualización, gestióndeldato y análisis espacial. Un SIG completamente 3Ddebería ser capaz degestionar geometría 3D y topología, integrardicha geometría e informacióntemática, analizar relaciones espaciales ytopológicas, y visualizar datos deuna manera apropiada.

En los últimosaños la industria se ha centrado en mejorar la captura delos datos en 3D, a través deteledetección, fotogrametría y Láserescáner, para visualizarlobien a través de un CAD o de un software de realidad virtual.

Se han desarrollado muchos modelos en3D pero muy pocos sonapropiados para representar el interior de los edificios y patrimonioengeneral y su entorno. Dicho modelo debería ser híbridopara ser capaz de deofrecer sistemas precisos, específicos ydinámicos de gestión de lainformación, y permitir visualizar la informaciónpara comunicarse con otrosusuarios (gestores de la obra, arquitectos, ingenieros…).

En resumen, dicho modelo híbridopodría tener en cuenta una serie deconsideraciones geo-espaciales:

  • Modelogeométrico 3D que represente los elementossólidos, consistente en  caraspoligonales 3D o redes de triangulaciones que definen loslímites del elemento.
  • Modelotemático 3D, que permita asignar a cada unidadmínima del modelo un atributo. ¿Porqué no se crea un ráster 3D para estoscasos?
  • Modelotopológico 3D que establezca las relacionestopológicas entre los elementos 3D.
  • Modelo de visualización 3D que visualiceinformación en3D.

 Estoes simplemente una reflexión, y me gustaría quecualquiera que quiera hacerlo, aporte su granito de arena ytratemos de sacar conclusiones, en especial la comunidad “libre”, yaque estos podrían convertirseen estandartes de estos peculiares SIG de extensiónreducida, gran escala y detalle.

Cr贸nica del HYPER-I-NET: First European School on Hyperspectral Imaging.


 Acomienzos de esta semana he estado en una escuelaorganizada por la Universidad deExtremadura dentro de la red de formación deinvestigadores Marie Curie (MarieCurie Research Training Network, RTN) enteledetección Hiperespectral, llamada HYPER-I-NET que hasidofundada bajo el sexto programa marco de la comisión europea.

En la escuela se realizaron sesionesteóricas y prácticas,desarrolladas tanto por  expertosinvitados como por los miembros del consorcio creado.

Los temas tratados:

  • Sensoresy Hardware: Además de los principios físicos,se presentó la misión EnMAP, los principios decalibración y validación de losdatos, los efectos espectrodireccionales y los sensores“compactos”aerotransportados desarrollados por Specim.
  • Procesadode datos: Diversas aplicaciones de extracciónde elementos, áreas urbanas, clasificaciones que empleenfiltros morfológicos,métodos basados en kernels, mezclas espectrales, etc
  • Aplicaciones:geología, vegetación, medioambiente, etc.
  • Rendimientos en los cálculos: procesado enparalelo,unidades de procesado gráficos (GPUs), etc.

 
Muy bien la organización, encabezada por  AntonioPlaza, su grupo (… los magníficos  coffeebreaks y lunchescon diferentes manjares de la zona 馃槈 ) y los miembros delconsorcio. Se nota que es un grupo joven, ávido por trabajare investigar.

 Laescuela ha tenido un gran éxito de público (unas90personas) y crítica; si bien se plantearon unas posiblesmejoras para edicionesfuturas. A mi me ha dado la sensación de que, si bien seestá haciendo mucho ybuen trabajo, éste está algo desconectado de“la calle” y rara vez losponentes comentaban las ventajas económicas o temporales delos métodosplanteados respecto a los actuales/tradionales.

 Porcierto, todavía quedan unaserie de puestos libres por cubrir paradoctorandos e investigadores disponibles, son becas Marie Curie (creoque lasque mejor pagadas están) que además del sueldofijo, incluyen dinero “paravolver a casa”, para formación, desplazamientos,alquiler, etc. ¡Una pasada!.Las podéis consultar aquí.

En breve dejarán elmaterial del curso en la web y se abrirá una  plataformade e-learning sobre cada una de las directricesde teledetección hiperspectral.

Reflexiones geom谩ticas sobre las jornadas REHABEND


En el anterior post os hice unos comentarios, acerca de las jornadas REHABEND;pero me gustar铆a hacer unas profundizaciones al respecto.

Esnotorio, que cada d铆a toma m谩s importancia en la sociedad la conservaci贸n del patrimonio, bien sean edificios, bien sean infraestructuras, y sobre todo aquellas que reciben la calificaci贸n de patrimonio hist贸rico.

Hoy en d铆a existen diferentes m茅todos de an谩lisis (m谩s o menos efectivos), planificaci贸n y ejecuci贸n de las medidas de rehabilitaci贸n.Adem谩s, en el 2005, seg煤n un informe de SEOPAN, enEspa帽a el 25% dela producci贸n de la construcci贸n estab adestinada a rehabilitaci贸n y mantenimiento (en Europa, esdel 37%).

Hoyen d铆a existen m煤ltiples t茅cnicas queofrecen resultados贸ptimos que pueden emplearse en larehabilitaci贸n. T茅cnicas que registraninformaci贸n acerca de deterioro de materiales(microscop铆a) o biol贸gicos demaderas, diagn贸stico de humedades, termograf铆a, endoscop铆a,tomograf铆aaxialcomputerizada, georadar,estudios tensionales (hole drilling), gato plano,impacto eco, monitorizaci贸n de par谩metrosmediante sensores inal谩mbricos ymedidores del par谩metro en cuesti贸n,fot贸nica, etc鈥

Eluso combinado de las t茅cnicas anteriores permite contarcon la informaci贸n necesaria para llevar a cabo una correctarehabilitaci贸n delelemento. Ni que decir tiene, que toda la informaci贸nest谩 georefenciada o porlo menos es georreferenciable.

No obstante, todos los estudiosrealizados se almacenan porseparado, o como mucho sobre el CAD del alzado, secci贸n,etc. y no existe un鈥渃ontenedor鈥 de dicha informaci贸ngeorreferenciada; es decir, para entendernos,驴tan complicado es realizar un SIG de un edificio oinfraestructura?. El SIGdeber铆a ser 3D en toda regla, y deber铆a permitirintroducir datos tantovectoriales (modelos al谩mbricos, mediciones puntuales ozonales, etc), r谩ster(termograf铆as, georadar, etc), redes (canalizaciones) y diferentes tipos dedatos tem谩ticos. Dicho sistema tendr铆a que serdin谩mico (tanto desde el puntode vista geom茅trico como tem谩tico) e irsemodificando durante la rehabilitaci贸npara conocer la evoluci贸n de la misma y las tareas arealizar en el futuro.

Actualmente existen algunos sistemas totalmente privativos鈥渄e andar por casa鈥, bastante聽caros, que apenas permiten gestionar parte de la informaci贸n y ni mucho menos explotar la componente espacial para hacer an谩lisis.Me gustar铆a, que comentaseis lo que pens谩is al respecto y si ser铆a posible o existe alguna soluci贸n viable que ayudase a la gente 鈥渄e lpatrimonio鈥 a gestionar/llevar las rehabilitaciones.

Cr贸nica de las jornadas REHABEND 2007


Estosdos 煤ltimos d铆as he asistido intermitentemente(yame hubiese gustado estar de continuo, por la pyme es la pyme…) a lassegundas JornadasInternacionales sobre la Tecnolog铆a de laRehabilitaci贸n y la gesti贸n del PatrimonioConstruido (REHABEND), organizadas por GTED dela Universidad de Cantabria.

Las jornadas han estado bastante completitas, y han tratado el tema dela rehabilitaci贸n y restauraci贸n desde diferentesenfoques tanto hist贸ricos y filos贸ficos comot茅cnicos. Una cosa que no me ha gustado nada es que nodejasenun tiempo de preguntas despu茅s de cada sesi贸n, loque hahecho que me haya quedado con algunas dudas sobre algunaspresentaciones. 馃槮

Se han abarcado t茅cnicas tan diversas como el hole drilling,georadar,videocorrelaci贸n, gatos planos, efectos del agua,sensores inal谩mbricos de bajo consumo para lamonitorizaci贸n de elementos, refuerzos, geotecnia,urbanismo, estructuras, etc. Adem谩s hanmostrado casospr谩cticos ya resueltos (la mayor铆a los he seguidoatrav茅s de internet, en la emisi贸n en directo querealizaron :-O ); una delicia para los que m谩s o menostrabajamos en patrimonio y no somos expertos en ello.

Os dejo un breve comentario de las conferencias m谩s”geom谩ticas”, es decir de la de videocorrelaci贸ny de ladel georadar.

La videocorrelaci贸nhasido presentada por Pablo Lorenzo, de 脕lavaingenieros. Desdeque asist铆 a las anteriores jornadas y me comentaron queestabantrabajando en ello, me hab铆a despertado granexpectativa loque pudiesen hacer. La videocorrelaci贸n se emplea para haceruntracking de puntos o movimientos de patrones aleatorios. Se sueleemplear en laboratorio para ver como evoluciona un elemento en unasituaci贸n (ej. viga a la que se le somete a una fuerza), ypresentaron dos formas de realizarlo, con una c谩mara(“pintemosla foto”) y con dos c谩maras, basado en laestereocorrelaci贸n. De momento lo han empleado paraan谩lisis de relieve superficiales, deformaciones ydesplazamientos en mediciones tanto est谩ticas comodin谩micas (la c谩mara alcanza 50 Hz). Unacosa que medej贸 m谩s “descolocado” es el tema de laprecisi贸n;aseguraron alcanzar 0,01 p铆xeles en desplazamientos y 0,01%endeformaciones… 驴qu茅 algoritmo decorrelaci贸nemplear谩n?, porque los tradicionales, a煤nincluyendoconstre帽imientos geom茅tricos no alcanzan tantaprecisi贸n… 驴qu茅 significado tiene lacent茅sima del p铆xel?, y si lo tiene,驴hasta queporci贸n del p铆xel tiene significado?,驴qu茅criterios emplear谩n para identificar un patr贸ncon talexactitud?… Ahora mismo soy un mar de dudas, quiz谩suna presentaci贸n de este tipo hubiese requeridom谩sde los 20 minutos que dispon铆an.

La conferencia del georadar(GPR), presentadapor Miguel Mateo de Panatec,hizo unrepaso de lo que es la tecnolog铆a y su 谩mbito deuso. Realiz贸 especial hincapi茅 en que lainterpretaci贸n de datos, que o bien es muy sencilla o bienmuy subjetiva (pese a aplicar filtros). M谩sinter茅s me despert贸 el tema de las antenas; hizounrepaso de tres antenas de distinas frecuencias; las antenas de 1,2 GHzque hoy en d铆an est谩n algo obsoletas y se empleanparaarqueolog铆a en edificios donde hay que actuar para versoluciones (son las m铆ticas que se emplean para detectartumbas); las de 1,6 GHz que son las que se emplean para firmes decarreteras, y dan una precisi贸n en el entorno de 1 cm (…m谩s de uno y dos se sonrojar铆an si las carreterassecertificasen con georadar 馃槈 ) y por 煤ltimo las antenas de2,3GHz, que est谩n limitadas a 40 -45 cm (nominales) enfunci贸n de las resustividad del material, con unaresoluci贸n notable.

“En espera” he dejado una prometedora del AIDICO,det茅cnicas avanzadas de auscultaci贸n, seguimiento ycontrolde estructuras, que comentar茅 si tengo la suerte de asisitirenfuturas ediciones, porque lo que vi todav铆a estabaen fasede gestaci贸n.

Punto y aparte estaba la conferencia del UVACAD,que es unsoftware que ha desarrollado el DAVAPde la Universidad de Valladolid.Me gust贸 el enfoque que dieron Javier Finat yJuan Jos茅 Fern谩ndez cuando comentaron que ladocumentaci贸nfotogram茅trica se ha de dividir en tres grupos:

  1. Planos t茅cnicos: para proponer
  2. Bases de datos de informaci贸n digital: para controlar
  3. Web, multimedia: para difundir

A mi me faltar铆a un cuarto e incluso quinto, queser铆an las herramientasnecesarias para la gesti贸n y todo lo referente alan谩lisis y predicci贸n de comportamientosde los elementos. En el pr贸ximo post, locomentar茅 con algo m谩s de profundidad.

Os dejo un par de notas, que pueden ser enriquecedoras:

  • Ver贸nica Vidal, de Geocisa, defendi贸 que para realizar unacorrecta monitorizaci贸n (tan de moda en los 煤ltimos a帽os en el mundo dela teledetecci贸n y de la geom谩tica en general), es necesario conocers贸lo cuatro cosas: qu茅 par谩metros monitorizar, cu谩l es la t茅cnica demedida, d贸nde estar谩n los puntos de medida y cu谩les son los criteriosde interpretaci贸n. Esta afirmaci贸n que parece tan somera, no sab茅is lacantidad de proyectos que o bien no las fijaron en su fase preliminar obien fueron modific谩ndolas sobre la marcha con el consiguiente aumentode tiempo/gastos.
  • Miguel 脕ngel Aramburu-Zabala, realiz贸 una comunicaci贸n (m谩sfilos贸fica) muy interesante. Coment贸 las diferencias entrerehabilitaci贸n (relacionado con el uso) y restauraci贸n (relacionado conel arte) y fijo el escenario actual de “Tecnolog铆a frente a cr铆tica ycriterio”; adem谩s hizo un repaso por la “decandencia” de la historiadel arte y como 茅sta pas贸 a ser un simple proceso catalogador; tambi茅ncoment贸 que es imposible acometer restauraciones objetivas, al igualque no existe una tecnolog铆a objetiva.

Bueno, a los que hay谩is llegado al final de este”post-ladrillo”, espero haberos aportado algo nuevo…

Otra alternativa para las escalas medias a partir de pares estereosc贸picos satelitales


El sat茅lite indio CartoSat-1est谩 equipado con un sistema 贸ptico formado pordos c谩maras en el rando del visible, las cuales permiten lacreaci贸n de pares estereosc贸picos de maneradirecta para un 谩rea de 29 kil贸metros con unaresoluci贸n espacial de 2,5 m.

Los pa铆ses en v铆as de desarrollodeber铆an ir viendo considerando este sistema como unaposibilidad para realizar o tener actualizada la cartograf铆ade su territorio a escalas medias, si bien en muchos de ellos,茅sto no es algo prioritario.

Pa铆ses de gran extensi贸n como Rusia,emplean estetipo de pares estereosc贸picos como material fuente para laelaboraci贸n de modelos digitales de elevaci贸n,mapas topogr谩ficos de media escala y generaci贸nde los modelos 3D.

En otros como la  India, la ISRO (Indian Space ResearchOrganisation) ha realizado un an谩lisismulti-temporal del territorio de la India al completo entre 2005-2006.Adem谩s han empleado estas im谩genes para crear unaserie a nivel nacional a 1:25 000 de mapas topogr谩ficos ydel MDE de la India.

Las im谩genes de Rusia, en un principio iban a estardisponibles en el servidor de recursos de ScanEx,pero todav铆a no hemos podido verlas 馃槮

M谩s informaci贸n aqui

La primera “piedra” de la red AFREF


Sin duda es algo digno de menci贸n, si no ha sidouna mera estrategia de marketing de cara a la comunidad internacional;pero Leicaest谩 prestando su apoyo al AFREF(African Geodetic Reference Frame Project) donando la primeraestaci贸n de referencia (en el pack iba incluido el receptor,la antena, el software de procesado y el de control de calidad yan谩lisis de datos). Esperemos que no se quede en la "primerapiedra" y lleguen a "cortar la cinta" no dentro de mucho.

La convergencia con el AFREF esmuy importante porque hoy en d铆a cada pa铆safricano mantiene su propio sistema de referencia geod茅sico,lo que ha provocado incongruencias en las fronteras nacionales eincluso dentro del mismo pa铆s. Por ejemplo, en Kenia hoy end铆a conviven y est谩n en uso dos sistemas decoordenadas diferentes.

AFREFconstituir谩 la base fundamental para la red del sistema dereferencia del contienente africano, y consistir谩 en unaserie de estaciones de referencia permanentes GNSS.El objetivo es ofrecer acceso gratuito a los datos GNSS,con una distancia m谩xima de 500 km entre estaciones dereferencia por todo el contienente africano. La primeraestaci贸n de referencia se ha situado en Kenia.

Novatel ya vende receptores de Galileo


Si, como suena; la European Space Agency, ESA dio hace un tiempolicencia a NovAtel para vender receptores Galileo/Giove-A a un determinado n煤mero de compa帽铆as.Esto ha convertido a la compa帽铆a en el primerafabricante de GNSSen vender receptores de Galileo. Giove-A es el primer sat茅lite de prueba de Galileo y se encuentra en贸rbita desde Diciembre de 2005. A pesar que NovAtel,ten铆a disponible el receptor y la antena desde principios de2006, la ESA hab铆a restringido las ventas externas delmismo, ya que durante este per铆odo se ha dedicado a realizaruna intens铆sima campa帽a de pruebas con el Giove-A