Los conceptos de
digitalizar imágenes en escáneres y convertir señales de vídeo a
digital anteceden al concepto de tomar cuadros fijos digitalizando
así señales de una matriz de elementos sensores discretos. Eugene
F. Lally, del Jet Propulsion Laboratory, publicó la primera
descripción de cómo producir fotos fijas en un dominio digital
usando un fotosensor en mosaico. El propósito era proporcionar
información de navegación a los astronautas a bordo durante
misiones espaciales. La matriz en mosaico registraba periódicamente
fotos fijas de las localizaciones de estrellas y planetas durante el
tránsito, y cuando se acercaba a un planeta proporcionaba
información adicional de distancias para el orbitación y como guía
para el aterrizaje. El concepto incluyó elementos de diseño que
presagiaban la primera cámara fotográfica digital.
El sistema
de posicionamiento global (GPS) es un sistema que permite
determinar en toda la Tierra la posición de un objeto (una persona,
un vehículo) con una precisión de hasta centímetros (si se utiliza
GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de
precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado por el
Departamento de Defensa de los Estados Unidos. Para determinar las
posiciones en el globo, el sistema GPS se sirve de 24 satélites y
utiliza la trilateración.
El GPS funciona
mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta Tierra,
a 20 200 km de altura, con trayectorias sincronizadas para
cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la
posición, el receptor que se utiliza para ello localiza
automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que
recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj
de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato
sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar
las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite
mediante el método de trilateración inversa, el cual se basa en
determinar la distancia de cada satélite al punto de medición.
Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición
relativa respecto a los satélites. Conociendo además las
coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que
emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del
punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el
reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que lleva a
bordo cada uno de los satélites.
