La creación de modelos de ciudades en 3D realistas y precisos es ahora más accesible gracias a los avances en fotogrametría con drones y a programas informáticos como Agisoft Metashape. Tanto si trabajas en urbanismo, arquitectura o desarrollo de ciudades inteligentes, una reconstrucción 3D de los paisajes urbanos puede proporcionar datos espaciales de valor incalculable. Este artículo te guiará a través de los pasos clave y las mejores prácticas para construir modelos 3D de ciudades utilizando drones y Metashape en 2025.
1. Elige el dron y la cámara adecuados
Los entornos urbanos presentan retos complejos, como edificios altos, callejones estrechos e iluminación variable. Por tanto, seleccionar el dron y la cámara adecuados es crucial. Las opciones recomendadas son:
- DJI Matrice serie 4: Ligero con soporte RTK y un sensor de 20 MP
- DJI Matrice 400 + Zenmuse P1: Para una precisión de nivel profesional e imágenes de fotograma completo
2. Planifica tu misión de vuelo
El modelado urbano requiere imágenes tanto nadir como oblicuas para captar fachadas y líneas de tejado. Una misión típica incluye:
- Paso de Nadir: Vuela a 70-80 metros con un 80% de solapamiento frontal y un 70% de solapamiento lateral
- Pasadas oblicuas: Captura imágenes en un ángulo de 45° desde las cuatro direcciones cardinales
- Altitud: Mantén una altura segura por encima de los edificios más altos
- Velocidad: Ralentiza para reducir el desenfoque de movimiento (≤ 3 m/s)
Utiliza software como DJI Pilot 2, Litchi o UgCS para planificar la misión. Para una precisión óptima, incluye datos RTK/PPK o Puntos de Control Terrestre (PCT).
3. Importar y alinear fotos en Metashape
Una vez recopiladas tus imágenes, súbelas a Metashape y sigue estos pasos:
- Importar fotos: Arrastra y suelta o utiliza «Añadir carpeta».
- Alinear fotos: Utilizar Alta precisión + Preselección genérica
- Comprobar puntos de enlace: Revisa la nube dispersa en busca de errores de alineación
- Optimizar Cámaras: Añade GCPs y afina las posiciones de las cámaras
Si las imágenes oblicuas y nadir se tomaron en misiones separadas, utiliza trozos y alinéalos antes de fusionarlos.
4. Construye una nube de puntos densa
Tras la alineación, construye la nube densa con estos ajustes:
- Calidad: Alta (o Media si los recursos son limitados)
- Filtrado de profundidad: Moderado (para conservar los bordes finos)
- Hardware: Asegúrate de que la GPU está activada para un procesamiento más rápido
La nube densa es fundamental para captar la geometría de las fachadas y la elevación del terreno entre los edificios.
5. Crea la malla 3D y la textura
Para visualizar edificios en 3D, debes convertir la nube de puntos en una malla:
- Construir malla: Utiliza mapas de profundidad o nubes de puntos como fuente
- Tipo de superficie: Arbitrario (3D) para edificios
- Construir textura: Utiliza la mezcla Mosaico u Ortofoto adaptativa
La textura proporcionará un aspecto fotorrealista ideal para simulaciones de ciudades y presentaciones.
6. Exportar el modelo de ciudad
Exporta tu modelo de ciudad en 3D en formatos muy utilizados, según tu flujo de trabajo:
- OBJ/FBX: Para renderizado y visualización
- Azulejos 3D Cesio: Para visores web de ciudades
- DXF/SHP: Para integración en SIG
- GLB/USDZ: Para AR/VR y aplicaciones móviles
7. Postprocesado y limpieza
Utiliza software externo para pulir la salida:
- Blender: Para fijar la geometría y simplificar la malla
- CloudCompare: Para limpiar puntos ruidosos y fusionar LiDAR
- QGIS/ArcGIS: Para superponer mapas 2D y datos de zonificación
Aplicaciones de los modelos 3D de ciudades
- Urbanismo: Visualiza la zonificación, las sombras y el impacto del desarrollo
- Arquitectura: Integrar los edificios propuestos en contextos reales
- Ciudades Inteligentes: Gemelos digitales para la gestión en tiempo real
- Planificación de emergencias: Analizar las rutas de evacuación y las zonas de riesgo
Reflexiones finales
Gracias a la tecnología de los drones y a Agisoft Metashape, ahora es más fácil que nunca construir modelos 3D detallados y escalables de manzanas enteras de una ciudad. Siguiendo las mejores prácticas de captura, procesamiento y exportación de imágenes, puedes producir modelos urbanos de alta calidad adecuados para la planificación, la visualización o el análisis. A medida que las ciudades adoptan los gemelos digitales, estas técnicas son esenciales para los profesionales que trabajan en la intersección de la tecnología y el entorno construido.