Elaboración de modelos 3D de diferentes morfologías y escalas utilizando técnicas Structure-from-Motion y fotografías terrestres

Resumen

En este trabajo se evalúan los métodos de foto-reconstrucción automatizada basados en el uso conjunto de las técnicas Structure from Motion (SfM) y Multi-View Stereo (MVS) para medir, monitorizar y cuantificar la dinámica de tres formas geomorfológicas: i) el glaciar rocoso del Corral del Veleta (Granada, España), ii) un paisaje de cárcavas de tipo calanchi (Sicilia, Italia) y ii) cinco pequeñas cabeceras de cárcava (Cáceres, España). Se incluyen en este trabajo los resultados sobre la precisión, utilidad y aplicabilidad de estas técnicas. Para la cuantificación de la precisión se utilizan el error cuadrático medio (RMSE) de los puntos de control que se emplean en la georreferenciación y las distancias medias absolutas entre cada nube de puntos y una nube de puntos de referencia calculadas con los métodos cloud-to-cloud y multiscale model-to-model cloud comparison. Para los casos i) y iii) las nubes de referencia se capturaron utilizando un escáner láser terrestre, mientras que para el caso ii) se empleó un modelo digital de elevaciones obtenido mediante fotogrametría clásica aplicada a fotogramas aéreos capturados con un vehículo aéreo no tripulado. Los resultados de estos análisis mostraron precisiones de rango centimétrico con distancias medias a los modelos de referencia que oscilaron entre 0,01 m y 0,42 m. Las precisiones estimadas indican que los modelos obtenidos podrían utilizarse para calcular el volumen de cambio geomorfológico, tan sólo en el caso de las cabeceras. En el caso del glaciar y del calanchi los modelos podrían emplearse para elaborar cartografía precisa o estimar parámetros morfológicos, pero no para registrar cambios a escala anual.