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Hardware de fotogrametría​

Hardware de fotogrametría

Aparte de los objetivos y las barras de escala, que ya hemos cubierto, el equipo fotográfico juega un papel importante en el proceso.

Los resultados de la fotogrametría dependen totalmente de las imágenes utilizadas en el proceso. Factores como la resolución, la iluminación y la profundidad de campo juegan un papel crucial en la precisión y confiabilidad de las mediciones del modelo resultante. Las imágenes claras y detalladas son vitales.

Aunque es fácil caer en la madriguera del equipo fotográfico, hay algunos conceptos útiles que merecen discusión. Los fotógrafos, o cualquier persona que sepa manejar una cámara, ya están un paso por delante. Si términos como la distancia focal y la apertura son parte de su trabajo o pasatiempos, ya está allí. Puede omitir las siguientes secciones y pasar a las aplicaciones de fotogrametría.

Sensores

Las cámaras vienen en todas las formas y tamaños, desde cámaras de teléfonos móviles, CCTV, GoPros, hasta equipos de video profesionales completos. Hasta qué punto son adecuados para su proyecto podría reducirse a los tamaños de los sensores. Un sensor es para una cámara lo que la retina es para el ojo humano. Registra la imagen que pasa a través de la lente y determinará la cantidad de detalles que realmente puede capturar. Cuanto más grande sea el sensor, más puntos capturará, lo que se traduce en un mayor nivel de detalle.

El sensor dentro de una cámara registra la imagen que llega a través de la lente y determina cuántos píxeles tendrán sus imágenes.
El sensor dentro de una cámara registra la imagen que llega a través de la lente y determina cuántos píxeles tendrán sus imágenes.

Entonces, mientras que una cámara pequeña de apuntar y disparar podría hacer un trabajo aceptable en las condiciones de iluminación adecuadas, una DSLR de gama alta con un sensor de fotograma completo (a veces hasta 30 veces el tamaño de la cámara de apuntar y disparar) sería proporcionar muchos más píxeles y, por lo tanto, una resolución mucho mejor para el modelo 3D.

El tamaño del sensor también afecta lo que se conoce como factor de recorte. Una lente similar en dos sensores diferentes capturará diferentes partes de la escena porque un sensor más pequeño puede “ver” menos, mientras que un sensor más grande cubre más de la escena en cada fotografía.

 

Lentes

La lente es la siguiente pieza crucial del rompecabezas. Esto es lo que dobla la luz y la enfoca en el sensor de la cámara. Determina lo que está enfocado, la exposición, la ampliación y qué tan ancho o estrecho es el ángulo de visión en la imagen.

La lente es lo que dobla la luz y la enfoca en el sensor de la cámara. Tiene un efecto directo en la calidad de sus imágenes.
La lente es lo que dobla la luz y la enfoca en el sensor de la cámara. Tiene un efecto directo en la calidad de sus imágenes.

La lente tiene una pieza curva de vidrio en un extremo y su apertura (el orificio de tamaño variable a través del cual la luz fluye hacia la cámara) en el otro. La imagen se captura cuando el obturador de la cámara se abre y se cierra, permitiendo brevemente que la luz ingrese al sensor a través de la apertura de la lente. Todas estas piezas se combinan para determinar las características de la imagen y, por lo tanto, son consideraciones importantes en la fotogrametría.

Longitud focal

La distancia focal se refiere a la distancia óptica en milímetros entre el sensor de la cámara y el punto de la lente donde convergen los rayos de luz. La distancia focal determina el ángulo de visión y el aumento. Un número más pequeño (una distancia focal más corta) significa un campo de visión más amplio y un aumento más bajo, por lo que la cámara puede capturar más de la escena. En fotogrametría, normalmente tendrás una distancia focal fija.

La distancia focal de la lente determina la ampliación y el campo de visión: qué parte de la escena se puede capturar.
La distancia focal de la lente determina la ampliación y el campo de visión: qué parte de la escena se puede capturar.

Abertura

Este es un número, expresado en f-stops, que describe cuánto se abre el diafragma del objetivo para dejar entrar la luz en la cámara. Cada f-stop duplica la cantidad de luz que entra en la cámara. Quizás de manera confusa, un número grande, como f-32, significa una abertura pequeña, y un número pequeño significa una abertura abierta.

La apertura determina directamente la profundidad de campo: qué parte de la escena está enfocada. Una apertura amplia mantendrá enfocada una capa delgada de la imagen y desenfocará el resto. Esto puede verse bien en la fotografía de retrato, por ejemplo, donde tiene un enfoque muy nítido en el sujeto y un rico efecto bokeh borroso en el fondo. Este tipo de desenfoque se conoce como desenfoque de enfoque.

La apertura determina la profundidad de campo: qué parte de la escena está enfocada.
La apertura determina la profundidad de campo: qué parte de la escena está enfocada.

Para la fotogrametría, desea mantener la mayor parte de la escena enfocada como sea posible. Las imágenes borrosas dificultan la unión de las imágenes.

Esto se adapta muy bien al otro tipo de desenfoque: el desenfoque de movimiento.

Velocidad de obturación y desenfoque de movimiento

La velocidad de obturación es cuánto tiempo permanece abierto el obturador de la cámara y permite que la luz caiga sobre el sensor. Suele expresarse en fracciones de segundo. Además de afectar la cantidad de luz que cae sobre el sensor, la velocidad de obturación también se relaciona directamente con el desenfoque de movimiento.

Si el sujeto, o la cámara, se mueve mientras el obturador está abierto, la imagen resultante se verá borrosa. Una buena ilustración de este efecto es cómo una imagen de un helicóptero flotando a una velocidad de obturación lo suficientemente alta congelará las palas del rotor en movimiento, mientras que una velocidad de obturación más lenta desenfocará el movimiento para que las palas no sean visibles.

Si está tomando fotografías sin trípode, querrá usar una velocidad de obturación lo suficientemente alta para contrarrestar los ligeros movimientos de sus manos mientras sostiene la cámara. Alternativamente, puede usar un trípode para asegurarse de que la cámara permanezca completamente quieta.

La velocidad de obturación determina el desenfoque de movimiento. Una velocidad de obturación más rápida congela la acción mientras que una más lenta la desenfoca.
La velocidad de obturación determina el desenfoque de movimiento. Una velocidad de obturación más rápida congela la acción, mientras que una más lenta la desenfoca.

Al final, todos estos factores deben ser considerados cuidadosamente para asegurarse de obtener los mejores resultados posibles con la fotogrametría.

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