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Especificaciones técnicas y aplicaciones Aplicaciones LiDAR para topografía de corredores Sistema Top Eye MK II Y MK III

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Especificaciones técnicas y

aplicaciones

Aplicaciones LiDAR para topografía de corredores

Sistema Top Eye MK II Y MK III

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Montados en aviones

• Optech ALTM Gemini (4)

• Optech ALTM Pegasus (1, junio)

• Optech ALTM 3033 (1)

• LEICA ALS60 (1)

• HAWK EYE II (1) – sistema batimétrico

Montados en helicópteros

• Top Eye MK II y III (5)

Recursos aerotransportados BLOM

Sistemas LiDAR

Recursos Aerotransportados

• 33 aviones en operación

• 4 helicópteros

• 13 sistemas LiDAR

• 20 cámaras fotogramétricas de gran formato

• 55 cámaras Pictometry (11 sistemas)

• 9 cámaras de medio formato

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Principio de operación

1. El pulso láser es enviado y el reloj comienza

2. La luz se refleja en los diferentes objetos

3. El sensor captura la cantidad de luz reflejada cada nanosegundo (10-9

seg)

4. El valor de intensidad se almacena junto con el tiempo de lectura

5. Los impactos (ecos) son extraídos de la señal recibida y las posiciones calculadas

Int

Time

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Comportamiento del pulso

• Impacto en superficies duras:

un único retorno

• Impacto en agua: no retorno o

baja densidad de retornos

• Impacto en vegetación:

múltiples retornos

• Otros casos de múltiples

retornos: conductores

eléctricos, bordes de edificios

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Ejemplo en zona arbolada:

Cuatro retornos

Primer retorno

Segundo retorno

Tercer retorno

Último retorno

Todos

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Penetración LiDAR en zonas selváticas

Ejemplo isla de Barro Colorado, Canal de Panamá

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Flujo de trabajo procesado LiDAR

1 Procesado básico -> nube de puntos 2 Clasificación de datos y productos básicos

Conductores

Distancia

3 Productos de valor añadido 4 Explotación de datos

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Ejemplo de datos en zona selvática

Fuente: BLOM. Proyecto reserva biológica de La Selva. COSTA RICA

Fuente: BLOM. Proyecto isla Barro Colorado. PANAMÁ

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RW

(Helicóptero)

FW (Avión)

100

200

300

400

500

600

700

800

100

200

400

500

600

700

800

300

Altura de vueloLíneas de vuelo Puntos / m² Ortofoto

LIDAR TOPEYE

MKIII

LIDAR

OPTECH GEMINI

Sistemas LiDAR – Diferencias FW-RW

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Características técnicas Top Eye MK III

Parámetro Valor

Altura de operación (AGL,

altura del vuelo)Entre 60 y 700 m

PRF, Frecuencia de emisión

de pulsos

Hasta 210.000

Pulsos/seg

Precisión vertical < 5 cm y hasta 20 mm

Resolución imágenes Gsd entre 1 y 10

cm/píxel

Densidades típicas Entre 10 y 100 ptos/m2

Características técnicas aplicaciones y precisión sistema TopEye MKIII

Aplicaciones:

• Infraestructuras lineales (líneas eléctricas,

vías férreas, carreteras, gasoductos)

• MDE de gran resolución

• Generación modelos 3D ciudades

• Estudios obras de paso

• Proyectos de respuesta rápida (emergencias)

Proyectos de referencia:

• 12.000 Km de líneas eléctricas EON

• 220.000 Ha riesgos de inundación HPR

Holanda

• 1200 Km de Gasoductos en Bélgica

• Contratos ejércitos Suecia y Noruega

• Tecnología exclusiva BLOM –

especificaciones técnicas únicas

• Flexibilidad, rapidez de operación y

precisión – Hasta 20 mm

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TopEye MK III – Parámetros de vuelo

Corridor width per flight line:

60 – 540 m

Altitude Above Ground:

60 – 750 m

40/60°

AAG Corredor Puntos / m² Imágen GSD

100 m 73-116 m 60 - 100 1 or 2 cm

200 m 146-232 m 30 - 50 2 or 4 cm

300 m 218-348 m 20 - 33 3 or 5 cm

500 m 364-580 m 10 – 20 5 or 9 cm

700 m 510-812 m 5 – 15 7 or 12,5 cm

PRF aggregated

• 210 kHz (60º)

• 170 kHz (40º) - Range precision 10 mm

Precisiones datos LiDAR TopEye MKIII:

• Elevación 2 cm – producto estándar 5 cm

• Planimetría 5 cm – producto estándar 10 cm

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Características Top Eye MK II

Parámetro Valor

Altura de operación (AGL, altura del vuelo) Entre 60 y 500 m

PRF, Frecuencia de emisión de pulsos 50000 Hz

Frecuencia de escaneo 2100 rpm

Range capture (Número de medidas tomadas por

cada pulso enviado)Hasta 4 retornos

Captura de intensidad Hasta 4 lecturas de intensidad por cada medida

Scan angle (Ángulo de escaneo) Entre 14º y 20º

Swath width (Anchura de escaneo) Desde 45 hasta 380 m

Velocidad de escaneo Entre 36 y 130 Km/h

Láser Clase IV (FDA 21 CFR)

Resolución Orto Gsd entre 2 y 12 cm/píxel

Densidad de datos LiDAR Entre 5 y 50 ptos/m2 por pasada

Precisión

Precisión vertical Por debajo de 10 cm asegurado. Tipicamente

por debajo de 5 cm; ±1-sigma

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Top Eye MK III - Hardware del sistema (I)

INS

CÁMARA

LÁSER

GPS

Plataforma aerotransportada,

helicópteros Eurocopter:

• Ecureuil AS350 BA, B1, B2 y

B3 (monoturbina)

• AS355 (biturbina)

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Top Eye MK III - Hardware del sistema (II)

Control y almacenamiento

Navegación

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Direction and Range

GPS - Ground Reference

GPS + INS

Operación del sistema: Captura LIDAR

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GPS-Reference Station

GPS + INS

Range & Direction

Operación del sistema: Captura LIDAR

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El proyectoPlanificación

Vuelo

GPS-

estaciones de

referencia

Procesado de

datos

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Precisión en zonas escarpadas

Caracterización vertical y

horizontal

Muy altas densidades de datos

Producto básico: nube de puntos LiDAR

Ventajas TopEye

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Producto básico: nube de puntos LiDAR

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Producto básico: Imagen de alta

resolución

Resolución de pixel = 2 cm

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Producto básico: Generación de Cartografía

por digitalización

Fuente: BLOM. Proyecto REFER

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Producto básico: Generación de Cartografía

por digitalización

Fuente: BLOM. Proyecto REFER

Page 23: Aplicaciones LiDAR para topografía de corredores Sistema ...

Producto básico: MDT

Fuente: BLOM. Proyecto REFER

Formatos:

• ASCII XYZ

• ARC Inpho GRID

• KML/KMZ

Software de trabajo:

• Autocad/Autocad Map

•Microstation

• ArcGIS

• Global Mapper

•ERDAS

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Producto básico: MDS

Fuente: BLOM. Proyecto REFER

Formatos:

• ASCII XYZ

• ARC Inpho GRID

• KML/KMZ

Software de trabajo:

• Autocad/Autocad Map

•Microstation

• ArcGIS

• Global Mapper

•ERDAS

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Fuente: BLOM. Proyecto Hidrológico Reventazón. COSTA RICA

CLIENTE: ICE

Resultado MDT zona selvática (I)

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CLIENTE: ICE

Resultado MDT zona selvática (II)

Fuente: BLOM. Proyecto Hidrológico Reventazón. COSTA RICA

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Curvas de nivel

Ejemplo curvas 0,5 m

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Fuente: BLOM. Río Jarama

Productos derivados MDE: perfiles

topográficos

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MDT y MDS. Aplicaciones

• Volúmenes de extracción (canteras,

obra nueva)

• Mapas de pendientes

• Perfiles y secciones (topografía básica)

• Detección de pasos de agua

• Cambios y movimientos del terreno

• Erosión

• Cambios en vegetación/cortas

• Construcciones

• Simulaciones hidrológicas e

inundabilidad

Page 30: Aplicaciones LiDAR para topografía de corredores Sistema ...

Generación de mapas y planos

cartográficos

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Otros productos: Modelo de Elevaciones de

Vegetación

Fuente: BLOM. Proyecto EDP - Salomonde

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Otros productos: Modelo de Elevaciones de

Vegetación

Fuente: BLOM. Proyecto EDP - Salomonde

Formatos:

• ARC Inpho GRID

• Ráster

• Geo Tiff/ Jpeg

Aplicaciones:

• Estudios ambientales

• Planificación de trabajos de campo

• Planificación de cortas

• Riesgos líneas eléctricas

• Detección cambios

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Modelos de Elevaciones de Vegetación

Estudios de vegetación – Riesgos de Incendios en corredores

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Estudios de vegetación – Riesgos de Incendios en corredores

Modelos de Elevaciones de Vegetación

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Otros modelos adicionales: mapas alturas

vegetación

Fuente: BLOM. Inventario forestal Córdoba

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TOPEYE MKII. Toma de datos obras

transversales

Datos en pared vertical obtenidos

gracias a la configuración en espejo

rotatorio del LIDAR BLOM Top Eye

MK II

Fuente: BLOM.

Vía férrea Teruel

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Ejemplo datos helicóptero – Río Jarama

Fuente: BLOM. Río Jarama

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Trabajos topográficos – mantenimiento –

Software propio

Software de desarrollo propio• Generación automática de perfiles

• Integración LiDAR topografía

• Control de calidad

• Planificación trabajos

• Justificación trabajosFuente: BLOM. Rio Carrión

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Software de desarrollo propio

Diseños a medida

Trabajos topográficos – mantenimiento –

Software propio

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Estudios de vegetación de ribera

Productos complejos y de alto valor

añadido

Continuidad Longitudinal

Continuidad Transversal

Complejidad del Bosque Ripario

Regeneración Bosque Ripario

Cálculo RFV

A partir set datos LiDAR

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Aplicación SIG

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Aplicación SIG – Generación de Perfiles

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Gracias por su atención