Articulo de referencia

Triangulación

Estimación de la altura de una montaña mediante triangulación En trigonometría y geometría , la triangulación es el proceso de determinar la ubicación de un punto mediante la fo...

Estimación de la altura de una montaña mediante triangulación

En trigonometría y geometría , la triangulación es el proceso de determinar la ubicación de un punto mediante la formación de triángulos que lo unan a partir de puntos conocidos.

Aplicaciones

Determinar la posición de un objeto distante B con los ángulos observados desde los puntos A y C y la línea base b entre ellos.

En la topografía

En topografía , la triangulación implica únicamente mediciones de ángulos en puntos conocidos, en lugar de medir distancias directamente al punto como en la trilateración ; el uso de mediciones de ángulos y distancias se denomina triangulación .

En visión por computadora

Los sistemas de visión estéreo computarizada y de medición óptica 3D utilizan este principio para determinar las dimensiones espaciales y la geometría de un objeto. [ 1 ] Básicamente, la configuración consiste en dos sensores que observan el objeto. Uno de los sensores suele ser una cámara digital, y el otro puede ser una cámara o un proyector de luz. Los centros de proyección de los sensores y el punto considerado en la superficie del objeto definen un triángulo (espacial). Dentro de este triángulo, la distancia entre los sensores es la base b y debe conocerse. Al determinar los ángulos entre los rayos de proyección de los sensores y la base, se calcula el punto de intersección y, por lo tanto, la coordenada 3D, a partir de las relaciones triangulares.

Historia

Medición de la altura de un edificio con un inclinómetro.

La triangulación se utiliza hoy en día para muchos fines, entre ellos la topografía , la navegación , la metrología , la astrometría , la visión binocular , el modelismo de cohetes y, en el ámbito militar, la dirección de los cañones, la trayectoria y la distribución de la potencia de fuego de las armas .

El uso de triángulos para estimar distancias se remonta a la antigüedad. En el siglo VI a. C., unos 250 años antes del establecimiento de la dinastía ptolemaica , se registra que el filósofo griego Tales utilizó triángulos semejantes para estimar la altura de las pirámides del antiguo Egipto . Midió la longitud de las sombras de las pirámides y la suya propia en el mismo instante, y comparó las proporciones con su altura ( teorema de la intersección ). [ 2 ] Tales también estimó las distancias a los barcos en el mar, vistas desde la cima de un acantilado, midiendo la distancia horizontal recorrida por la línea de visión para una caída conocida y extrapolándola a la altura de todo el acantilado. [ 3 ] Tales técnicas habrían sido familiares para los antiguos egipcios. El problema 57 del papiro de Rhind , mil años antes, define el seqt o seked como la razón entre el recorrido y la elevación de una pendiente , es decir , el recíproco de las pendientes medidas hoy en día. Las pendientes y los ángulos se medían con una mira que los griegos llamaban dioptra , precursora de la alidada árabe . Se conoce una detallada colección contemporánea de construcciones para la determinación de longitudes a distancia mediante este instrumento, la Dioptra de Herón de Alejandría ( c. 10-70 d. C.), que se conservó en traducción árabe; pero este conocimiento se perdió en Europa. Gemma Frisius fue el primero en proponer el uso sistemático de la triangulación en topografía y cartografía en 1533, aunque no parece haber aplicado su idea. En 1615, Snellius , siguiendo la obra de Eratóstenes , reelaboró ​​la técnica para intentar medir la circunferencia de la Tierra.

En China, Pei Xiu (224–271) identificó la "medición de ángulos rectos y agudos" como el quinto de sus seis principios para la elaboración precisa de mapas, necesario para establecer distancias con exactitud, [ 4 ] mientras que Liu Hui ( c. 263 ) ofrece una versión del cálculo anterior para medir distancias perpendiculares a lugares inaccesibles. [ 5 ] [ 6 ]

Véase también

Referencias

  1. Thomas Luhmann; Stuart Robson; Stephen Kyle; Jan Boehm (27 de noviembre de 2013). Fotogrametría de corto alcance e imágenes 3D . De Gruyter. ISBN 978-3-11-030278-3.
  2. Diógenes Laercio , "Vida de Tales", Vidas y opiniones de filósofos ilustres , I, 27 , consultado el 22 de febrero de 2008.{{citation}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  3. Proclo , en Euclides
  4. Joseph Needham (1986). Ciencia y civilización en China: Volumen 3, Matemáticas y ciencias de los cielos y la tierra . Taipéi: Caves Books Ltd. págs. 539–540
  5. Liu Hui , Haidao Suanjing
  6. Kurt Vogel (1983; 1997), Un problema de topografía viaja de China a París , en Yvonne Dold-Samplonius (ed.), De China a París , Actas de una conferencia celebrada en julio de 1997, Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach , Alemania. ISBN 3-515-08223-9.