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Sílabo Fotogrametria I 2014(2)

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Sílabo Fotogrametria I 2014(2)

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Sílabo Fotogrametria I 2014(2)

  1. 1. PROGRAMA DE ASIGNATURA – SÍLABO - 1. DATOS INFORMATIVOS MODALIDAD: PRESENCIAL DEPARTAMENTO: DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y LA CONSTRUCCIÓN AREA DE CONOCIMIENTO: GEOESPACIAL CARRERAS: Ingeniería Geográfica y del Medio Ambiente NOMBRES ASIGNATURA: FOTOGRAMETRÍA I PERÍODO ACADÉMICO: Octubre2014 – Febrero 2015 PRE-REQUISITOS: 11303 (Ecuaciones diferenciales ordinarias) y 31031 (Fotointerpretación) CÓDIGO: 31020 NRC: 1961 CRÉDITOS: 4 NIVEL: 4to. CO-REQUISITOS: Ninguno FECHA ELABORACIÓN: 25-jul-2013 SESIONES/SEMANA: EJE DE FORMACIÓN PROFESIONAL TEÓRICAS: 4h LABORATORIOS: 0h DOCENTE: ING. PABLO PEREZ DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: En esta asignatura se estudian los temas iniciales del proceso fotogramétrico, componentes, aplicaciones, etapas evolutivas, tendencias, afectaciones, cálculos de escala, planes de vuelo, transformaciones, etc., con la finalidad de que el estudiante reconozca los componentes esenciales de su aplicación, genere un plan de vuelo, presupuesto, utilice técnicas para la transformación de coordenadas de la cámara – terreno y conozca las orientaciones que se realizan previas a la restitución, generación de ortofotos, modelos digitales de elevaciones y cartografía. COMPETENCIAS A LOGRAR: UNIDAD DE COMPETENCIA GENÉRICA: Interpreta y resuelve problemas de la realidad aplicando métodos de la investigación, métodos propios de las ciencias, herramientas tecnológicas y variadas fuentes de información científica, técnica y cultural con ética profesional, trabajo equipo y respeto a la propiedad intelectual. UNIDAD DE COMPETENCIA ESPECÍFICA: 1. Gestiona proyectos geoespaciales, para el mapeo de espacios geográficos, utilizando técnicas geomáticas, así como el análisis y modelamiento cartográfico, a través del manejo adecuado de instrumentos de precisión, según normas y estándares internacionales, asegurando la calidad y confiabilidad de los resultados. 2. Genera cartografía básica y temática 3. Aplica sistemas de información geográfica ELEMENTO DE COMPETENCIA: Conoce teóricamente los conceptos, aplicaciones, tendencias y elementos que interactúan en la fotogrametría; identifica los elementos marginales y pictóricos que conforman un fotograma; resuelve cálculos de escala, altura de vuelo, líneas de vuelo, número de fotografías u otros a utilizarse en un plan de vuelo fotogramétrico; y formula y resuelve ecuaciones de transformación para orientar las fotografías previo al proceso de restitución, ortofotos y otros de fotogrametría II. RESULTADO FINAL DEL APRENDIZAJE: CONOCE LOS ASPECTOS PRINCIPALES E INICIALES DE LA FOTOGRAMETRÌA, PLANIFICA EL VUELO FOTOGRAMETRICO CON FINES CARTOGRAFICOS Y RESUELVE LA TRANSFORMACIÓN DE COORDENADAS DE COMPARADOR EN LA ORIENTACIÓN INTERIOR. (CALCULA DATOS, GESTIONA LA FOTOGRAFÍA Y/O IMAGEN) CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA A LA FORMACIÓN PROFESIONAL: En esta etapa de formación se conocen los principios fundamentales para la aplicación de esta técnica; se realizan cálculos de escala, deformaciones y transformaciones de coordenadas fotogramétricas; se ejecutan CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 1
  2. 2. prácticas de plan de vuelo, presupuesto y transformación de coordenadas La asignatura se encuentra dentro de la segunda etapa de formación del área geoespacial, está muy relacionada con las cátedras de Cartografía, Geodesia, Sensores Semotos y SIG. Finalmente, al superar esta etapa, el estudiante puede realizar cálculos de escala, entregar un plan de vuelo y estará en condiciones para continuar con la siguiente etapa de formación, Fotogrametría II. 2. SISTEMA DE CONTENIDOS Y PRODUCTOS DEL APRENDIZAJE No. UNIDADES DE CONTENIDOS EVIDENCIAS DEL APRENDIZAJE Y SISTEMA DE TAREAS 1 UNIDAD 1: LA FOTOGRAMETRÍA COMO DISCIPLINA, PRINCIPIOS DE FOTOGRAMETRÍA Y TELEDETECCIÓN, CÁMARA FOTOGRÁFICA Y FOTOGRAMAS, ESCALAS Y MEDICIONES DE ALTURA DE VUELO Y DEFORMACIONES Producto de Unidad1: Reconoce y responde las bases iniciales de la fotogrametría, interpreta la información marginal de un fotograma, calcula la altura de vuelo y escalas, comprende teóricamente la evolución de la materia y conceptúa las deformaciones iniciales dadas en una fotografía Contenidos de estudio: 1. INTRODUCCIÓN 1.1 Plan de Clases y Bibliografía. 2.1 Importancia y clasificación 3.1 La fotogrametría como disciplina: evolución, estado actual, tendencias, relación con otras disciplinas. 4.1 Tipos de imágenes fotogramétricas, usos y aplicaciones. 2. PERCEPCIÓN REMOTA 2.1 Principios de teledetección y sus aplicaciones 2.2 El espectro electromagnético – Espectro visible 2.3 Formato Raster y resoluciones en teledetección. 2.4 Teoría del color y filtros. 3. ESCALAS DE LA FOTOGRAFÍA, MEDICIÓN DE OBJETOS Y DETERMINACIÓN DE ALTURAS 3.1 Escalas en la fotografía aérea 3.2 Escalas de ampliación y máximas escalas de cartografía 3.3 Información marginal 3.4 Cálculo de altura de vuelo, distancia focal y escala. 4. CÁMARAS AÉREAS 4.2 Principio de la cámara oscura. 4.3 Clasificación de las cámaras aéreas convencionales 4.4 Componentes de la cámara 4.5 Certificado de calibración. 4.6 Inducción a los procesos de revelado e impresión, influencia de la atmósfera, materiales fotográficos y aberraciones de las lentes. 4.7 Cámaras Digitales: Introducción, Diseño, Tipos, cámaras lineales y matriciales 5. DEFORMACIONES GEOMETRICAS DE LAS FOTOGRAFIAS AEREAS 5.1 Desplazamiento por relieve 5.2 Desplazamiento por inclinación de la fotografía Tarea principal 1: TAREA 1 Consulta bibliográfica y elaboración de un cuadro sinóptico de ¿Qué es la Fotogrametría?, divisiones, evolución, tendencias y aplicaciones. TAREA 2 Tipos de cámaras aéreas, certificado de calibración, GSD y CCD. TAREA 3 Taller de identificación de la información marginal del fotograma TAREA 4 Prueba de la introducción a la fotogrametría TAREA 5 Ejercicios de cálculos de escalas y mediciones sobre la fotografía aérea TAREA 6 Exposiciones de las aberraciones de las lentes, revelado, filtros fotográficos, cálculo de alturas de objetos en función de la sombra, deformaciones debido al relieve, influencias existentes al proceso, materiales fotográficos, etc. TAREA 7 Ejercicio práctico de orientación fotográfica y determinación de distancias para cálculos de escalas TAREA 8 Evaluación escrita primera unidad CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 2
  3. 3. 2 UNIDAD 2: PLANIFICACIÓN DE VUELO FOTOGRAMÉTRICO Producto de Unidad2: Planifica y diseña el vuelo aéreo fotogramétrico de un sector del país con informe y presupuesto Contenidos de estudio: 6. DISEÑO GEOMETRICO DEL PLAN DE VUELO 6.1 Inducción al proceso fotogramétrico. 6.2 Introducción al diseño y aspectos a considerar en el plan. 6.3 Traslapos, cotas, lineamientos para planificación 6.4 Diseño geométrico análogo y digital 6.5 Cálculo de número de fotos y líneas de vuelo. 6.6 Cálculo del número de horas y altura de vuelo. 6.7 Cartografía base para planificación 6.8 Condiciones meteorológicas y geomorfológicas 6.9 Presupuesto 7. NAVEGACION CON FOTOGRAFÍAS AÉREAS Y OTROS PRODUCTOS 7.1 Orientación 7.2 Traslapos longitudinal y transversal 7.3 Mosaicos y fotoíndices 7.4 Navegación fotográfica 7.5 Identificación y pinchado de puntos 7.6 Ortofotomapas 7.7 Presupuesto para la toma de puntos de apoyo fotogramétrico 8. CONTROL DE CALIDAD DE LA FOTOGRAFÍA AÉREA 8.1 Controles generales en fotogramas e imágenes digitales 8.2 Control Geométrico 8.3 Control Radiométrico 8.4 Control Fotogramétrico 8.5 Control Digital 8.6 Informe, formatos TAREA 1 Consulta de Diseño geométrico análogo, digital y elaboración del plan de vuelo TAREA 2 Deber – Ejercicio de cálculo de plan de vuelo TAREA 3 Consulta de costos unitarios para la toma de fotografía y productos TAREA 4 Taller de trazado de líneas de vuelo y planificación de toma. TAREA 5 Ejercicios de presupuesto – costo plan de vuelo TAREA 6 Exposición de trabajos de plan de vuelo y presupuesto TAREA 7 Taller práctico: Planificación para la toma de puntos de apoyo GPS e identificación en los fotogramas de pares estereoscópicos TAREA 8 Exposición de control de calidad fotográfico. TAREA 9 Visita técnica al Instituto Geográfico Militar TAREA 10: Evaluación escrita de la segunda unidad 3 UNIDAD 3: PRINCIPIOS MATEMÁTICOS Y ORIENTACIONES EN FOTOGRAMETRÍA Producto de Unidad3: Conoce las orientación a realizarse dentro del proyecto fotogramétrico. Transforma las coordenadas del fotograma y/o imagen al comparador dentro de la orientación interior y conoce los fundamentos de la marca flotante y paralaje teóricamente. Contenidos de estudio: 10. PRINCIPIOS MATEMÁTICOS EN FOTOGRAMETRÍA 10.1 Introducción e importancia: Generación de cartografía. 10.2 Sistema de coordenadas: Imagen / Terreno 10.3 Toma de Datos 11. SISTEMAS DE COORDENADAS FOTOGRAFICOS 11.1 Transformación Conforme Bidimensional 11.2 Transformación Afín 11.3 Transformación Conforme Tridimensional 11.4 Principios de Refinamiento de coordenadas fotográficas 12. ORIENTACIONES 12.1 Orientación Interior 12.2 Orientación Exterior Relativa 12.3 Orientación Exterior Absoluta 12.4 Restitución fotogramétrica 12.5 Métodos de Orientación Relativa: Determinación de los ángulos de orientación TAREA 1 Ejercicios de transformación Conforme bidimensional y tridimensional. TAREA 2 Ejercicios de determinación de los ángulos de orientación TAREA 3 Mediciones y correcciones de paralaje. TAREA 4 Elaboración de un glosario fotogramétrico TAREA 5 Evaluación escrita de la tercera unidad CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 3
  4. 4. 3. Resultados y contribuciones a las competencias profesionales: INGENIERÍAS LOGRO O RESULTADOS DE APRENDIZAJE NIVELES DE LOGRO El estudiante debeA Alta B Media C Baja F.1.A.1. Aplicación de Matemáticas X Resuelve cálculos de escalas, desplazamientos en el fotograma causados relieve, cálculos para el plan de vuelo y transformación de coordenadas bidimensionales. F.1.A.2. Aplicación de las CCBB X Aplica conocimientos de geometría plana, algebra y cálculo diferencial inicial. F.1.B.1. Diseño y conducción de Experimentos. X Logra resolver sus saberes y experimentos en cuanto al plan de vuelo, en zonas homogéneas en función del relieve. F.1.B.2. Análisis de datos e interpretación de la información. X Interpreta la información marginal de un fotograma, entiende la lectura de un certificado de calibración y analiza los datos dentro del plan de vuelo. F.1.C.1. Identificación y definición del problemas (Diseño de ingeniería) X Identifica el problema de mantener la altura de vuelo, traslapos, verticalidad del fotograma para mantener la escala de la foto aérea. F.1.C.2. Planificación, control del Diseño y modelización (Diseño de ingeniería) X Identifica de forma general las consideraciones existentes dentro de la elaboración del proyecto fotogramétrico y planifica un plan de vuelo en terreno de baja y media pendiente. F.1.C.3. Factibilidad, evaluación, selección y comunicación (Diseño de ingeniería) X Evalúa la cantidad de líneas de vuelo calculadas en función del número de líneas dibujadas a escala en una carta topográfica. F.1.E.1. Identificación y formulación del problema X Determina las zonas homogéneas para la realización del plan de vuelo y formula la solución de vuelo en función de la pendiente y del recubrimiento estereoscópico necesario en el proyecto. F.1.K.1. Identificación de herramientas X Conoce qué herramientas se utilizan dentro de la materia. F.1.K.2. Aplicación de herramientas X Conoce teóricamente qué herramientas se utilizan dentro del proyecto fotogramétrico y aplica herramientas básicas (Ej. Excel) para los cálculos y transformación de coordenadas. F.2.D.1. Cooperación X Demuestra capacidad de cooperación en equipo. F.2.D.2. Comunicación X Expresa sus habilidades con modismos y fundamentos universales. F.2.D.3. Manejo de conflictos X Resuelve problemas que se le pueden suscitar en campo o en oficina. F.2.D.4. Estrategia y operación X Elabora un plan de trabajo para ejecutar sus operaciones de escala, plan de vuelo y transformación de coordenadas. F.2.F.1. Responsabilidad profesional X Conoce y demuestra ética en su accionar. F.2.F.2. Conocimiento de códigos profesionales X Conoce básicas de acuerdo al nivel e identifica organismos nacionales existentes que norman, regulan y/o fiscalizan los productos relacionados. F.2.G.1. Comunicación escrita X Elabora informes técnicos utilizando tecnicismos aprendidos en la cátedra F.2.G.2. Comunicación oral X Expresa sus conocimientos en base al aprendizaje del primer nivel de la fotogrametría. F.2.G.3. Comunicación digital X Comparte sus conocimientos y operaciones aplicando TICs F.2.I.1. Reconocimiento de oportunidades X Identifica oportunidades de ejecución de sus conocimientos y en dónde poder aplicarlos. F.2.I.2. Compromiso de aprendizaje X Entiende que él o ella son el centro de aprendizaje F.2.J.1. Interés por temas contemporáneos X Se implementan técnicas de investigación con la realidad y sus tendencias. F.2.J.2. Análisis de temas contemporáneos X Se analizan las fortalezas y debilidades de la materia en base a temas contemporáneos internacionales y nacionales. CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 4
  5. 5. LICENCIATURAS LOGRO O RESULTADOS DE APRENDIZAJE NIVELES DE LOGRO El estudiante debeA Alta B Media C Baja F.1.A. Aplicación de CCBB de la carrera. F.1.B.1. Identificación y definición del problema. F.1.B.2. Factibilidad, evaluación y selección. F.1.C.1. Formulación de problemas F.1.C.2. Resolución del problema F.1.D. Utilización de herramientas F.2.E.1. Cooperación y comunicación F.2.E.2. Estrategia y operación F.2.F.1. Ética profesional F.2.F.2.Conocimiento de códigos profesionales F.2.G.1. C0municación escrita F.2.G.2. Comunicación oral F.2.G.3. Comunicación digital F.2.I. Compromiso de aprendizaje continuo F.2.J. Conocimiento del entorno contemporáneo 4. FORMAS Y PONDERACIÓN DE LA EVALUACIÓN. 1er Parcial* 2do Parcial* 3er Parcial* Tareas/ejercicios 3 3 3 Investigación 3 3 3 Lecciones 3 2 2 Pruebas 4 - 2 Laboratorios/informes - 2 - Evaluación parcial 4 4 4 Producto de unidad - 3 3 Defensa del Resultado final del aprendizaje y documento 3 3 3 Total: 20 20 20 CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 5
  6. 6. 5. PROYECCIÓN METODOLÓGICA Y ORGANIZATIVA PARA EL DESARROLLO DE LA ASIGNATURA (PROYECCIÓN DE LOS MÉTODOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE QUE SE UTILIZARÁN) Se emplearan variados métodos de enseñanza para generar un aprendizaje de constante actividad, para lo que se propone la estructura siguiente:  Se diagnosticará conocimientos y habilidades adquiridas, el nivel de desarrollo de las operaciones del pensamiento, el cumplimiento de normas de comportamiento, cualidades y valores que se poseen.  Con la ayuda de lluvia de ideas se indagará lo que conoce el estudiante, como lo relaciona, que puede hacer con la ayuda de otros, qué puede hacer solo, qué ha logrado y qué le falta alcanzar según el objetivo a lograr. • A través de preguntas y participación de los estudiantes el docente recuerda los requisitos previos de aprendizaje (RAP) que permite al docente conocer cuál es la línea de base a partir del cual incorporará nuevos elementos de competencia, en caso de encontrar deficiencias enviará tareas para atender los problemas individuales.  Plantear interrogante a los estudiantes para que den sus criterios y puedan asimilar la situación problema.  Se iniciará con explicaciones orientadoras del contenido de estudio, donde el docente plantea los aspectos más significativos, los conceptos, leyes y principios y métodos esenciales; y propone la secuencia de trabajo en cada unidad de estudio como: lecturas a realizar, aplicaciones de los fenómenos químicos relacionados a la carrera, gráficas, solución de problemas, planteamiento de hipótesis y regularidades, verificación de conceptos, análisis y resolución de problemas básicos y de profundización, aplicaciones a la carrera, investigaciones bibliográficas, entre otros. • Se buscará que el aprendizaje se base en el análisis y solución de problemas; usando información en forma significativa; favoreciendo la retención; la comprensión; el uso o aplicación de la información, los conceptos, las ideas, los principios y las habilidades en la resolución de problemas de la vida real. • Se trabajará obteniendo información teórica, aplicaciones de diversos autores para la comprensión de fenómenos, leyes principios, teoría que permitan la solución de problemas. • Se realizarán proyectos, para experimentar una situación profesional real (casa abierta); desarrollar el pensamiento creativo; para utilizar los informes e instrumentos; desarrollar la capacidad de cooperación, trabajo en equipo y sentido de responsabilidad. • Se buscará la resolución de casos para favorecer la realización de procesos de pensamiento complejo.  Se realizan ejercicios orientados a la carrera y otros propios del campo de estudio. La evaluación cumplirá con las tres fases: cognoscitiva, valores y destrezas, valorando el desarrollo del estudiante en cada tarea y en especial en los productos integradores de cada unidad (PROYECCIÓN DEL EMPLEO DE LAS TIC EN LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE) Para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje, se utilizará: • Proyector • Computadores • Software propietario y/o libre • Calculadora • Aplicaciones prácticas mediante el empleo de fotogramas e imágenes digitales aéreas. CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 6
  7. 7. 6. DISTRIBUCIÓN DEL TIEMPO: PRESENCIAL TOTAL HORAS CONFERENCIAS CLASES PRÁCTICAS LABORATORIOS CLASES DEBATES CLASES EVALUACIÓN TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE 64 32 16 ------------ 6 10 64 DISTANCIA: TOTAL HORAS TUTORÍAS TRABAJO AUTÓNOMO (Incluye actividad entregable) ACTIVIDAD INTERACTIVA (Foros de opinión, evaluación en línea, trabajos colaborativos, chat, wiki y otros) EVALUACIONES 7. TEXTO GUÍA DE LA ASIGNATURA TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL 8. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL Fotogrametría Arquitectónica Felipe Buill Pozuelo 1era 2008 Español Universidad Politécnica de Catalunya Fotogrametría Digital Luis Coelho & Jorge Nunes 1era 2007 Portugués EdUERJ Fotogrametría Analítica Felipe Buill, Amparo Núñez, José Rodríguez 2003 Español Universidad Politécnica de Catalunya Fotogrametría Moderna: Analítica y Digital José Luis Lerma García 2002 Español Universidad Politécnica de Valencia Fotogrametría Aérea y terrestre Chueca Passo 1992 Español Editorial Dossat Introducción a la Fotogrametría Daniel Deagostini Routin 1990 Español Proyecto ITC – CIAF, Bogotá Elements Of Photgrammetry Moffid y Mikhall 1980 Inglés Editorial Krauss 9. LECTURAS PRINCIPALES: TEMA TEXTO PÁGINA Introducción, la fotogrametría como disciplina, evolución, estado actual, últimas tendencias, tipos de imágenes y aplicaciones. Fotogrametría Moderna: Analítica y Digital Pág. 29 - 46 Cámaras analógicas y digitales Fotogrametría Moderna: Analítica y Digital Pág. 317 – 346 y 349 - 355 Toma de datos y restitución analítica Fotogrametría Analítica Pag. 19 – 25 y 57 – 63 Transformación de coordenadas Fotogrametría Analítica. Apéndice Pag. 121 -136 10. ACUERDOS: DEL DOCENTE: Se compromete a ser un facilitador del aprendizaje de los estudiantes para que alcancen sus competencias en la materia. Compartir y formar a los alumnos para que estén en un nivel académico acorde a las tecnologías actuales para que de esta manera puedan resolver problemas relacionados con el ordenamiento del territorio y la toma de decisiones. DE LOS ESTUDIANTES: se compromete a estudiar y ser el gestor de la información, siendo una persona activa que construye su propio aprendizaje con ética profesional y principios de solidaridad, responsabilidad y respeto a la propiedad intelectual. CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 7

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