Rostros de homínidos en 3D: fotogrametría en el Museo de la Evolución Humana (MEH) de Burgos

Durante el pasado mes de noviembre de 2019 se nos pidió a PAR – Arqueología y Patrimonio Virtual (www.parpatrimonio.com) y a Néstor F. Marqués (nestormarques.com)- la documentación 3D de las cabezas de las reconstrucciones escultóricas hiperrealistas de los homínidos del Museo de la Evolución Humana (MEH) de Burgos, realizados por la escultura francesa Elizabeth Daynés. El objetivo era obtener unos modelos 3D de alta calidad que permitieran la creación de una aplicación de Realiad Aumentada (RA) divulgativa que permitiera a los visitantes del museo “meterse” en la piel de los homínidos.

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¿Cómo anotar el visor 3D de un modelo fotogramétrico?

Entre el 22 de Septiembre y el 12 de Octubre de 2014 se llevará a cabo la tercera edición del Curso Online de Introducción a la Fotogrametría Digital y su uso en Patrimonio que llevamos a cabo el colaboración con la Universidad de Burgos (UBUabierta). Se trata de un curso de tres semanas de duración en el que enseñaremos de forma práctica cómo llevar a cabo levantamientos fotogramétricos de calidad para ser utilizados en nuestros proyectos de arqueología y patrimonio. Además, mostraremos algunas de las posibilidades a la hora de difundir nuestros modelos 3D: realización de renderizados, animaciones y ortofotos, creación de PDF3D o uso de visores web.

En concreto, en lo que refiere a los visores web surgió hace unos meses una herramienta interesantísima por su aplicación en Patrimonio. Se trata de la posibilidad de anotar nuestros visores 3D en Sketchfab con hasta 5 puntos clave, de modo que podamos incluir más información sobre nuestros modelos en el propio visor 3D.

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ArqueoLEGO. Sir Mortimer Wheeler (1890-1976)

¿Habéis probado a escribir “Lego” y “arqueólogo” en Google? Os toparéis con cientos de imágenes del manido Indiana Jones, ataviado con su sombrero y su látigo mientras roba rocas sin pudor para conseguir antigüedades en vez de para hacer Historia. No voy a negar que las películas de Indy me encantan, pero ¿por qué no recordar también a los grandes arqueólogos, los de verdad?
Aprovechando que mis alumnos de Blender me han metido el mono de pasarme horas modelando, texturizando y buscando renderizados sugerentes, se me ha ocurrido realizar mis pequeñas versiones al estilo de Lego de unos cuantos arqueólogos que marcaron nuestra historia y determinaron lo que hoy conocemos sobre las culturas del pasado. Quizás de este modo se contribuya también a difundir el conocimiento de una disciplina tan mitificada como la arqueología.
He decidido empezar por Sir Mortimer Wheeler (1890-1976). Siempre trajeado, acompañado por su inseparable pipa y enarbolando un atusado bigote, Wheeler fue uno de los pioneros del trabajo científico en la arqueología. Militó en el ejército británico entre las dos grandes guerras y, como había hecho antes Pitt-Rivers (1827-1900), introdujo en las excavaciones que dirigió elementos de precisión tipicamente militar, siendo particularmente famoso su sistema de excavación por cuadrantes y testigos que permitió el desarrollo de una arqueología estratigráfica mucho más precisa. Puso hincapié en señalar que “el arqueólogo no puede ser un mero recolector de objetos, sino de hechos” aunque más adelante les tocaría a otros arqueólogos precisar que tampoco debemos dedicarnos a “recolectar” hechos sino a contextualizarlos e interpretarlos.
Desarrolló principalmente sus trabajos en fortificaciones inglesas, en particular en el Maiden Castle, pero también fue muy significativo su trabajo como director general de las actividades arqueológicas de la India, que desarrolló entre 1944 y 1948, organizando excavaciones-escuela que tenían como objetivo la experimentación e introducción de las nuevas técnicas metodológicas de excavación. En este puesto lleva a cabo importantes excavaciones en Harappa, Taxila, Arikamedu, etc. De cualquier modo, pese a sus esfuerzos por hacer de la arqueología una ciencia, sucesivas excavaciones en estos sitios arqueológicos han contradicho muchas de sus interpretaciones y conclusiones. Todo hay que decirlo.
Más Info: 
Renfrew, Colin y Bahn, Paul. Archeologia. Teoria, Metodi, Pratiche., Bologna, 2006, Seconda Edizione Italiana, p. 16.

Reconstruyendo el patrimonio perdido de Guadalajara

Como ya comenté algunas entradas más atrás, a finales del siglo XIX fue destruido el frontón renacentista que se levantaba sobre la fachada del Palacio de Antonio de Mendoza de Guadalajara, diseñado por Lorenzo Vázquez. Fue eliminado por Velázquez Bosco para abrir un balcón durante la remodelación del edificio, que se estaba organizando para cumplir las funciones de lugar de enseñanza que hoy en día todavía sustenta. Actualmente es el instituto Liceo Caracense.
Gracias a las técnicas de diseño 3D por ordenador he podido reconstruir de forma fiel el aspecto de la portada antes de su destrucción, tal y como aparece en una de las fotografías antiguas que todavía se conservan de la misma. 
Para ello he comenzado modificando el modelo fotogramétrico de la portada, realizado con PhotoScan, y eliminando las partes que no me interesaban. Posteriormente he modelado con Blender, a partir de dibujos e imágenes antiguas, el frontón perdido.
De esta forma podemos comprobar cómo sería el frontón en su entorno, las proporciones que guardaría con la portada desde los diferentes ángulos, etc. La posibilidad de reconstruir el patrimonio perdido es una de las más importantes características de las técnicas de virtualización del patrimonio. De este modo se pueden crear efectivas video-guías, aplicaciones de realidad aumentada, enriquecedores discursos expositivos, etc.
Esto nos permite, además, realizar animaciones y vídeos de presentación como el que os dejo a continuación. En el podréis ver, en movimiento, el modelo fotogramétrico de la portada y la reconstrucción del frontón perdido.

Video-guías: ¿el futuro de las visitas al patrimonio?

Pasar una semana en Florencia es impresionante para cualquiera que haya estudiado el arte que esconde -o muestra desvergonzada- la ciudad. Sin embargo, este tipo de viajes se vuelven doblemente atractivos para los que estamos interesados en los mecanismos de difusión del patrimonio, en las vías que permitirán hacer llegar nuestro pasado a todo el mundo, en los engranajes de su socialización. Es entonces cuando no sólo se vuelve imprescindible disfrutar del arte y la historia sino también aprender de todas las herramientas que son usadas para exponerlo al público
Seguro que todos habéis tenido la oportunidad de soportar en vuestras manos una de esas rancias audio-guías: mamotretos negros de considerable peso, terrible calidad acústica, discurso predictivo y adormecedor. Una idea que empezaba con buenas intenciones y se acababa convirtiendo en una condena para todos aquellos turistas que querían disfrutar de las obras que tenían delante. Las audioguías se basaban en la lectura mecánica de un panel informativo imaginario -o no- que, en muchas ocasiones, dejaba indiferente al turista de turno. Con el paso del tiempo se convirtieron en el reflejo monótono e insoportable de aquello que parecía ser el patrimonio y las visitas culturales, perdiendo todo lo que pudieran tener de enriquecedor. 
Con visible entusiasmo creo que esto puede estar cambiando. Desde el año pasado se está imponiendo en los distintos monumentos florentinos una forma de visitar el patrimonio que parece encauzar de nuevo en el camino adecuado este tipo de tecnología: las video guías
¿Cuales son los puntos fuertes de este tipo de herramientas de difusión? ¿Por qué no acaban siendo tan terriblemente pesadas como las audio-guías? 
  • Se trata de tablets de calidad media-alta que permiten un manejo táctil muy intuitivo y una calidad visual muy alta. En la basílica de S. Lorenzo de Florencia, por ejemplo, se usan tablets Samsung muy ligeras y cómodas, adecuadas para ir visitando el complejo mientras se observan los vídeos deseados.
  • La información audiovisual permite hacer referencias a personajes, hechos históricos, artistas u obras de arte de forma mucho más cercana y explicar las relaciones entre conceptos de forma no sólo textual sino gráfica. De esta forma, por ejemplo, se sorprende al visitante mostrando antecedentes de ciertas obras artisticas de una forma imposible mediante las audioguías.
  • El uso de técnicas de patrimonio virtual y las reconstrucciones en 3D constituye uno de los puntos fuertes en estas aplicaciones: gracias a ellos se indica claramente el recorrido recomendado o se muestran recreaciones de las distintas fases de un edificio u obra de arte. Las posibilidades son infinitas y la capacidad didáctica que aportan a estas herramientas es grandísima. De nuevo, la sorpresa visual juega a nuestro favor. 
Hay quien se podría lamentar de que esto conseguirá que dejemos de mirar al patrimonio “real” y pasemos a observarlo todo a través de nuestras pantallas táctiles, dentro de un mundo “virtual” que nos aleje del verdadero arte. No creo que esto sea así: al contrario, se consigue fomentar un aprecio por los restos de nuestro pasado al mostrar que, detrás de ellos, hay mucho más. El patrimonio material se carga de contenido inmaterial que lo enriquece.

Estas son solo algunas de las ventajas de las video-guías. En Florencia ya están en uso, al menos, en la basílica de S. Lorenzo, en el Palazzo Vecchio y en la Capilla Brancacci. Desconozco si este tipo de herramientas se están ya aplicando ya en otras ciudades italianas e incluso en otros países, pero creo que todavía tienen una difusión muy puntual. 

Se trata, sin embargo, de una iniciativa muy positiva tanto para el visitante, que va a disfrutar como nunca del patrimonio, como para las administraciones, que sin duda verán aumentadas las visitas a sus monumentos y el alquiler de estas video-guías. He podido comprobar que son muy apreciadas por todos aquellos que las usan: van a buscarlas en el resto de monumentos que visiten y se sentirán algo vacíos si se ven obligados a realizar la visita a un resto patrimonial sin una de ellas. 
Además, otra de las posibilidades que en ocasiones se ofrece es la de descargar la aplicación a nuestras propias tablets o smartphones a un precio inferior al que deberíamos alquilar la video-guía, lo que proporciona mayor accesibilidad del público a los contenidos de la misma. Otra opción, para aquellos lugares que carezcan de capital para establecer un sistema de alquiler de tablets, es llevar a cabo una aplicación de este tipo que se obtenga, únicamente, mediante descarga a dispositivos móviles particulares, una suerte de video-guía virtual. Sin embargo, debemos tener en cuenta que en este caso una amplia mayoría de los visitantes no van a hacer uso de ella, a menos que nuestra tarea de promoción de la misma sea muy exhaustiva. 
Las posibilidades son impresionantes y, como digo, creo que es una de las iniciativas más importantes de los últimos años en cuanto a la socialización del patrimonio. Espero que, poco a poco, se vaya también extendiendo su uso por nuestro país, que patrimonio no nos falta. 
A continuación, os dejo unos vídeos en los que se presentan las video-guías del Palazzo Vecchio y de la Capilla Brancazzi:

Mini-documental "Las Atarazanas de Valencia: virtualización y reconstrucción hacia 1425".

A partir del proyecto en el que llevé a cabo la virtualización de las Atarazanas del Grau, realicé este vídeo documental de 6:50 min. en el que se explica el rol que tuvo este edificio hacia 1425, en uno de los momentos de mayor apogeo del complejo portuario medieval. 
Se trata de un vídeo divulgativo que intenta servirse de la investigación histórica y la virtualización patrimonial para socializar la Historia de Valencia. Para ello se usan también técnicas de audiovisuales que permiten el acercamiento del pasado al presente, como los vuelos de Google Earth o la relación del objeto de estudio con las problemáticas de la actualidad.

El vídeo está realizado con los software Camtasia y Adobe Premiere.

Proyecto "El Horno de Montesa"

Infografía del horno de cal de Montesa.
Para aprovechar todas las capacidades de la virtualización enmarcada en una investigación arqueológica escogí el estudio de un horno excavado cerca de Montesa como objeto de mi trabajo de fin de máster. Se trata de una gran estructura de combustión hallada durante los trabajos de la línea de AVE cerca de Montesa (Valencia) por la empresa que se encargaba de los trabajos, Global Mediterránea S.L.
A lo largo de este proyecto se usaron las herramientas de la arqueología virtual en procesos que abarcan desde la documentación a la reconstrucción 3D, pasando por el análisis geométrico y la creación de un modelo tridimensional de la propia estratigrafía. 
Pese a que conté con el modelo 3D del horno realizado gracias a un escáner láser, decidí hacer modelo fotogramétrico del mismo gracias a fotografías de la excavación. Esto nos ofreció la posibilidad de comparar ambas mallas con Geomagic:
Cálculo de la desviación de la malla fotogramétrica con respecto a la obtenida con el escáner láser. Como se puede ver, la mayoría del modelo presenta una desviación menor a 1 cm, lo que demuestra las posibilidades de la fotogrametría digital.
La investigación histórico-arqueológica me llevó a desvelar que se trataba de un horno de cal o calera, así como a estudiar sus diferentes fases. Gracias a esto fue posible llevar a cabo también la reconstrucción de los diferentes periodos y explicar el funcionamiento de este tipo de hornos mediante multitud de infografías, que incluyeron la representación de la estratigrafía para una mejor comprensión del contexto:
Ejemplo de infografía de la estratigrafía arqueología del Horno de Montesa.
Por otro lado, con toda esta información se llevó a cabo una aplicación informática gracias al motor de juegos Unity que permite la visita virtual interactiva tanto de la excavación arqueológica como del horno de Montesa en su época de uso. En la primera se puede interactuar con la estratigrafía y en la segunda con las partes del hipotético horno de cal que allí se levantó:
De forma paralela a este estudio de arqueología virtual se realizó un blog, “El Horno de Montesa“, desde el que fui realizando la divulgación de la investigación arqueológica en directo. En pocos meses ha tenido más de 6000 visitas y se ha desvelado como una buena forma de socialización del patrimonio arqueológico y de la metodología de nuestra disciplina:

Captura de pantalla del blog “El Horno de Montesa”