Reconstrucción virtual del Templo A de la Illeta dels Banyets (Alicante). Revisión.

Hace unos meses llevamos a cabo una reconstrucción virtual del Templo íbero A del yacimiento de La Illeta dels Banyets (El Campello, Alicante). La realizamos tras un análisis histórico-arqueológico que nos permitió llegar a una serie de conclusiones que no resultaron del todo equivocadas. Una de las ventajas de la arqueología virtual, sin embargo, es la posibilidad de revisar nuestras hipótesis reconstructivas junto con la información que puedan aportar otros profesionales y, de este modo, actualizar nuestras reconstrucciones virtuales a tenor de los últimos descubrimientos.

A una semana de que comencemos la tercera edición del curso online de Blender aplicado al patrimonio -todavía podéis matricularos aquí-, os presentamos una actualización de la reconstrucción virtual del Templo A de la Illeta.

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Reconstrucciones virtuales: entre hipótesis, ciencia y arte

Dentro de unas semanas comenzamos la nueva edición del curso online de “Introducción a Blender para la reconstrucción virtual del patrimonio” (21 de Octubre – 10 de Noviembre de 2014) que organizamos con la plataforma online de la Universidad de Burgos (UBUabierta). A raíz de ello nos interesaba comentar en qué punto se encuentra actualmente el uso de reconstrucciones virtuales en arqueología y patrimonio. Ya no hablamos exclusivamente de bonitas infografías que pueden explicar muy bien cómo era un lugar del pasado sino que se abren nuevas e interesantes posibilidades que explorar gracias a ellas, así como un modo de trabajar más científico y estricto en cuanto al rigor histórico se refiere.

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Reconstrucciones virtuales: la escala de evidencia histórica

Uno de los principales problemas con los que nos encontramos al realizar una reconstrucción virtual es cómo demostrar que no nos hemos inventado todo lo que mostramos en las imágenes, que existen ciertas evidencias detrás de cada elemento o, por el contrario, que hemos colocado algunos elementos para ambientar pero sin contar con indicios de su presencia. Debemos dejar clara la documentación que existe y que nos ha llevado a realizar de este modo y no de otro cada parte de la reconstrucción, de esta forma mostraremos el grado de fiabilidad de cada elemento.
He dado hace poco con un trabajo de reconstrucción virtual muy interesante, que ya conocía desde hace tiempo pero del que había dejado de tener noticias: Byzantium 1200.  Se trata de un proyecto bastante avanzado para reconstruir la ciudad de Bizancio hacia el año 1200. En una de sus entradas en las que se comenta la reconstrucción del Puerto Teodosiano se presenta una interesante escala de colores para mostrar el grado de evidencia histórica que se dispone de cada una de las partes reconstruidas. Me ha parecido muy interesante tomarla prestada -citando aquí a sus creadores- y completarla levemente, para aplicarla también a las reconstrucciones virtuales que creemos nosotros.
Como ejemplo de su uso práctico, aquí va la reconstrucción virtual de la Torre-puerta de Bejanque (Guadalajara):
¿Cómo podemos mostrar los grados de evidencia histórica de esta reconstrucción? Gracias a una infografía como la que se ve más abajo, en la que quedan determinados según su color y explicados, de forma somera, con una pequeña leyenda.
El equipo de “Byzantium 1200” propone una escala similar a esta en la que se determine el grado de conocimiento que tenemos del objeto en cuestión que estamos reconstruyendo. De este modo no cabe duda acerca de lo que podemos entender como históricamente evidenciado.
Esto no quiere decir, sin embargo, que aquello representado con colores más fríos y que corresponde a los grados inferiores de la escala sea poco riguroso históricamente. Es posible, por ejemplo, que no tengamos evidencias de la presencia de un rastrillo medieval en la puerta de acceso a la torre, por ejemplo, y que por ello tengamos que representarlo de azul oscuro, pero que en este contexto histórico su presencia quizás sea más que probable. Así mismo, la presencia de pequeños árboles, soldados u objetos cotidianos no está evidenciada pero históricamente es lo más probable y, por lo tanto, sigue siendo una reconstrucción rigurosa.
Este código de colores es sin duda discutible y mejorable pero constituye, en mi opinión, un paso importante para garantizar el rigor histórico en nuestros trabajos.
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IMPORTANTE: Esta escala ha sido mejorada y repensada en colaboración con Cesar Figueiredo. Hemos desarrollado una plantilla estándar en español, portugués e inglés. Puede encontrarse aquí:

Reconstrucción virtual de un rastrillo medieval

Estamos muy acostumbrados a ver reconstrucciones tridimensionales de edificios o piezas de cerámica, de estancias o espacios abiertos y en ocasiones olvidamos que el diseño 3D también puede ser una buena herramienta para explicar las partes y funcionamiento de algunos de los ingenios técnicos más importantes de nuestro pasado. Os dejo con este sencillo ejemplo que he realizado para la reconstrucción de la torre-puerta de Bejanque (Guadalajara). Se trata de un rastrillo medieval:

Los rastrillos eran unas unas fuertes rejas que impedían el paso a los enemigos mientras que permitían a los defensores defenderse lanzando flechas y otros proyectiles desde la parte superior y a través de la propia reja. El modo de funcionamiento era sencillo: la reja se encontraba sujeta con cadenas o fuertes sogas a una manivela y a unos contrapesos. Un sistema de poleas permitía bajar y subir la reja cuando fuera necesario. Mientras la reja se encontraba elevada, se sostenía -además de con los contrapesos, con unos fuertes topes que se insertaban en unos orificios hechos para este fin en el muro. Obviamente había muchos tipos de rastrillos, éste es uno de los más sencillos. 

El modelo 3D de este rastrillo ha sido realizado en base, principalmente, al ejemplo de una puerta de Carcassone, teniendo en cuenta la propia estructura del torreón de Bejanque según fue dibujado por ingenieros del siglo XIX, unas décadas antes de su demolición. 
Hemos realizado, además, una serie de renderizados del rastrillo en el lugar que ocuparía dentro de la reconstrucción virtual de la torre de Bejanque. Estas son unas vistas desde el interior de la torre, en el piso superior:

Así es como se vería, en cambio, desde el piso inferior de la torre (sin ese suelo reluciente, por supuesto, recordemos que esta es una versión de la reconstrucción todavía en beta):

Dentro de poco iremos poniendo más novedades de la reconstrucción virtual de la torre-puerta de Bejanque (Guadalajara).

Cómo crear un pavimento de opus sectile romano con Blender

A raíz de una duda de un compañero he decidido hacer este pequeño tutorial en el que explicaré cómo llevar a cabo en Blender Cycles un pavimento de opus sectile realista. Es algo muy sencillo pero que puede quedar mucho mejor atendiendo a ciertos detalles en el sistema de nodos y a la hora del renderizado. Éste es el resultado final:
Lo primero que debemos hacer es observar ejemplos de opus sectile reales para analizar su superficie: se trata de un pavimento realizado con piezas de mármol trabajadas para dar lugar a formas geométricas. La parte superior de estas piezas está pulida y otorga ese brillo característico que no llega a ser de espejo. Además, en ocasiones se nota cierta rugosidad provocada o por las propia superficie del mármol y, con más frecuencia, por las distintas junturas o grietas entre las piezas. Aquí podéis ver unos ejemplos del Duomo de Ravenna:
Una vez tengamos claro qué tipo de superficie queremos conseguir debemos buscar la textura que vamos a utilizar. Debe ser una imagen tomada de forma perpendicular al suelo para que no esté deformada. En nuestro caso hemos seleccionado una de la página Atlante dell’arte italiana y la hemos modificado ligeramente en Photoshop para obtener finalmente esta textura tileable (que se puede repetir en una superficie):
Como hemos comprobado al observar los ejemplos de sectile reales, en las junturas y grietas de las piezas de mármol se producen unos pequeños rebajes que será conveniente remarcar con displacement en nuestro modelo de Blender. Para ello hemos realizado en Photoshop un dibujo de las grietas de esta textura:
Una vez tenemos preparados los materiales a utilizar vamos a crear una sencilla escena en Blender con una cámara, una luz tipo point y un plano. Extruimos dos de los ejes de este plano para crear dos paredes en los límites del mismo. 
Posteriormente hemos realizado el mapeado UV de ese plano y hemos dispuesto un material sobre el mismo con la textura del sectile dispuesta de este modo:
Hemos hecho lo mismo con las paredes, dándoles un material distinto y una textura roja descargada de CGTextures
Lo importante, sin embargo, es la configuración del sistema de nodos de material del opus sectile. Os lo dejamos aquí para qué veáis cómo lo hemos montado (pulsad sobre la imagen para ampliar):
Aquí tenéis: a) renderizado con el material de sectile sólo con shader diffuse; b) renderizado con el material de sectile combinando diffuse y glossy; c) renderizado final con diffuse, glossy y displacement. (Ampliar para ver en detalle).
Para mejorar todavía el aspecto final es recomendable colocar en las propiedades de “world” una textura HDRI que ayude a crear un ambiente más creíble y cierto nivel de DOF (depth of field) que distorsione un poco el fondo. 
Como veis, son los detalles los que aportan de verdad calidad a un renderizado 3D.

[ACTUALIZACIÓN]

No quería enrevesar mucho el tema pero me han lanzado el reto de mejorarlo incluyendo textura especular. Además le he añadido una textura de normales. Ambas han sido realizadas con Crazy Bump, un software muy interesante para trabajar las texturas en diseño 3D. Estas son las dos nuevas texturas incorporadas:

El sistema de nodos utilizado en este caso es el que sigue:

El resultado, efectivamente, es todavía más realista. Aquí tenéis una comparación entre el anterior renderizado (a) y en renderizado actual, llevado a cabo con estas cuatro texturas (b):

Resultado final:

Curso online avanzado de Blender aplicado al patrimonio histórico y arqueológico – UBUabierta

Dado el éxito que ha tenido entre nuestros alumnos el curso online de introducción a Blender para la reconstrucción virtual del patrimonio hemos decidido llevar a cabo un curso avanzado de Blender donde se amplíen las herramientas que enseñamos sobre este software de tal forma que los alumnos puedan aprender a sacarle todavía más provecho en sus proyectos o desempeño profesional. 
Los contenidos, entre otros, son:
  • Creación de MDT (modelos digitales del terreno) a partir de datos lidar, y su importación a Blender.
  • Técnica de aproximación o reconstrucción facial mediante esculpido digital. 
  • Bakeado de texturas y visores web para modelos complejos. 
  • Camera tracking.
  • Modelado de una excavación arqueológica a partir de datos fotogramétricos o cotas de nivel.

El curso se desarrollará del 1 al 20 de Julio de 2014 y tendrá un coste de 100€. Pueden participar alumnos tanto españoles como extranjeros.
Para llevar a cabo el curso se precisa tener conocimientos básicos de Blender. 
Desde este link podéis acceder a la información del curso en la página web de la UBU: 
La matrícula se puede llevar a cabo rellenando este formulario:
Además, aquí os dejamos la guía didáctica del curso donde se amplia la información sobre su contenido y funcionamiento:

Arqueología "galáctica" y las modas de la arqueología en España

Hace mucho tiempo, en una galaxia muy, muy lejana…” (Y ahora os recomiendo, antes de seguir leyendo, subir los altavoces a tope y pulsar a play en el siguiente reproductor:)

UNA VIEJA ESPERANZA
Nos encontramos en un periodo de 
desconcierto arqueológico. Las máquinas 
del ladrillo han sido por fin apagadas y, 
a la fuerza, muchos paletines, antaño armas
de la cata, han acabado recluidos en régimen
de esclavitud en oscuras floristerías. 
Durante la batalla, muchos han perdido
trabajo, ilusión, familia y sueños.
La burbuja inmobiliaria, una estación 
espacial acorazada con potencial suficiente
para destruir un país entero, ha estallado.
Perseguidos por los siniestros agentes
de la Academia y la Administración, muchos 
arqueólogos buscan refundar la disciplina, 
superar la crisis y seguir excavando.
Muchos pretenden, de este modo, devolver
la Galaxia a sus años dorados…

¿Existirá arqueología en el universo Star Wars? Si existiera probablemente sería algo como lo que se ve en la imagen, no muy distinta a la arqueología de toda la vida, con su polvo, sus papeles, sus cuadernillos, paletines, carretillas y sus naves militares estrelladas tras alguna batalla, cubiertas finalmente por la tierra. Si existiera la “arqueología galáctica” quién sabe si tendrían los mismos problemas que nosotros, una burbuja inmoviliaria maligna, mucho curro en época de vacas gordas -¿o serían banthas gordos?- y de espejismos aún más gordos. Y ahora, ¿qué? Se preguntarían. 
Como en la Galaxia, también en nuestro país existen todavía arqueólogos que quieren volver a la época de bonanza. Aquel tiempo de oro en el que el trabajo y el dinero nos desbordaba. Se excavaba mucho, o se hacía algo parecido. Así la describió Jaime Almansa hace poco: “Académicos mayoritariamente desentendidos del mundo y absortos en su búsqueda de un conocimiento que no termina de llegar a nadie. Empresarios que aprovechan el exceso (o defecto) de trabajo para cosificar investigadores, convertidos en herramientas para la liberación del terreno. Técnicos desbordados y desmotivados. Estudiantes todo terreno que aceptan la precariedad como salida a la nada.” Y acaba con una pregunta que debemos hacernos todos: “¿Era esa la Arqueología que queremos?
No sé si de verdad hemos cambiado mucho pero sé que es el momento del cambio. Un cambio sincero de la arqueología tradicional hacia nuevos horizontes que hagan de nuestra disciplina una ciencia más rigurosa, social, ética y pública.
Los que analizan la situación de la Arqueología Española en la actualidad -y muy revelador es en este sentido el último artículo de Neil– hablan de unas oportunas modas a las que muchos de los arqueólogos que se han quedado sin trabajo se están sumando en masa: entre ellas destacan, entre otras, la arqueología pública (con los talleres, quizás, por bandera) y la arqueología virtual. Dos ramas de la arqueología que, en principio, son muy positivas: la primera busca la integración de toda la sociedad de nuestra profesión y de los frutos de nuestro trabajo ya que, al fin y al cabo, el patrimonio pertenece a toda la sociedad y en muchas ocasiones es el dinero público el que nos paga; la segunda explota el desarrollo de las nuevas tecnologías, el famoso mundo del 3D, que permiten importantes avances en la metodología de documentación, investigación y difusión del patrimonio arqueológico. 
A estos carros, entre otros, se está subiendo gran parte de la comunidad profesional arqueológica porque no tienen qué llevarse a la boca y ven en ellos posibles puertas a un futuro profesional. No creo que sea denunciable. En algunas ocasiones, bien es cierto, hay gente que quiere volver a la época de bonanza económica anterior de forma rápida e irreflexiva aprovechándose del trabajo en estas nuevas disciplinas pero, generalmente, se dan de bruces con la realidad y se dan cuenta de que ni es tan fácil organizar talleres didácticos ni se documenta un edificio en 3D por arte de magia. Generalmente no llegan a buen puerto. Estos casos reflejan la situación actual de la arqueología pero no creo que modifiquen en gran medida el futuro de nuestra disciplina. Otra cosa totalmente distinta es la gente que apuesta por estas nuevas “modas” para caminar de verdad hacia un tipo de arqueología distinta hacia la creación paulatina de una arqueología de mayor calidad científica y humana. Estas iniciativas serán las que de verdad marquen el cambio y condicionen el futuro de nuestra profesión.
No nos olvidemos, para acabar, de dos cosas: que no se debe menospreciar la importancia de la arqueología tradicional, la investigación arqueológica pura que se ocupe de la terra sigillata hispánica o de los sistemas de poblamiento del alto Ebro; y que es fundamental comprender que no sólo no podemos volver atrás a aquella época dorada destruida por la famosa Crisis sino que es deseable no hacerlo. Tanto dentro de la Arqueología como fuera de ella se cometieron muchos desmanes que es importante no volver a repetir.
Que la fuerza nos acompañe a todos. Que falta va a hacer.

¿Es imprescindible el fotorrealismo? Arqueología virtual "freestyle"

En la mayoría de los casos los que realizamos reconstrucciones virtuales de nuestro patrimonio intentamos alcanzar un realismo fotográfico que permita sorprender al espectador y ponerle ante el dilema de si lo que está viendo es real o “virtual”. Esto no se debe simplemente al narcisismo acusado de los profesionales de la materia sino que se busca, en la mayoría de los casos, por el poder empático que tiene este modo de representación y que permite que el patrimonio llegue mejor a todo el mundo. 
Otra forma de representación gráfica que permite una divulgación también muy efectiva es a representación no fotorrealista: dibujos a mano alzada, imágenes en estilo cómic, animaciones 2D, etc. ¿Es posible -y deseable- realizar este tipo de trabajos a partir de modelos 3D? Rotundamente sí. 
Sin que debamos abandonar el fotorrealismo -hay que usarlo cuando sea necesario- en ocasiones puede ser más útil y efectiva una estrategia de representación que, pese a estar basada en entornos 3D, tiene apariencia de imagen 2D. Las ventajas de esta técnica “freestyle” son muchas:

  • Tiene un gran atractivo en vídeos divulgativos que pretendan mostrar el patrimonio de forma más amena, acercándoselo especialmente a los niños.
  • Son representaciones que se hacen en base a un entorno 3D metricamente correcto -si el trabajo de reconstrucción virtual está bien hecho, claro- y ello nos permite hacer representaciones desenfadadas que, sin embargo, conservan su carácter científico.
  • Su estilo diferente se puede combinar con representaciones fotorrealistas y, de este modo, hacer los trabajos más amenos y atractivos.
  • La velocidad de renderizado generalmente es mucho mayor por lo que el tiempo de realización será menor y puede reducir, así mismo, el coste de los proyectos. 
  • Continúa de forma más palpable la tradición del dibujo que se ha usado de forma tradicional, en especial durante el s. XX, para la representación de reconstrucciones arqueológicas. 

Aquí os dejo algunas vistas de la reconstrucción virtual del templo A de La Illeta dels Banyets (El Campello, Alicante) realizadas gracias al modo “freestyle” que incluye Blender en sus últimas versiones. Estas complementan, en un estilo diferente, la representación fotorrealista del mismo.

Acercándonos al pasado. La reconstrucción virtual de la Abadía de Cluny III

Seguimos preparando nuestro curso online de Blender para la reconstrucción del patrimonio y es indudable que la arquitectura centra en la mayoría de los casos el objetio de una reconstrucción virtual en 3D. Pese a que las posibilidades de una reconstrucción -ya sea 2D o 3D- siempre han sido muchas, en los últimos años éstas se potencian exponencialmente por varios motivos: 1) la progresiva digitalización de la sociedad y sus medios de comunicación, en especial el auge de Internet y los smartphone; 2) la fuerte evolución de la tecnología de captura de datos tridimensionales, en especial de las técnicas de escaneado 3D y fotogrametría digital.; 3) el aumento de la potencia de los equipos informáticos caseros, lo que permite la democratización de potentes software que permiten trabajar de forma cómoda con información tridimensional. Todo esto hace que las reconstrucciones virtuales no sólo sean cada vez más precisas sino también más atractivas y, probablemente, más cercanas a la realidad visual del pasado. 
Como comentamos, la arquitectura es probablemente uno de los campos de la arqueología y la historia del arte en los que más importancia tienen las reconstrucciones virtuales. Un ejemplo magnífico de ello es el trabajo realizado con la Abadía de Cluny III, destruida durante la Revolución Francesa y de la que sólo se conserva en pie el 8%. 
Aquí podéis leer un interesante artículo sobre esta intervención de arqueología virtual: http://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatial-inf-sci.net/XXXVIII-5-W16/31/2011/isprsarchives-XXXVIII-5-W16-31-2011.pdf 
La historia del yacimiento, su significado y, en definitiva, su memoria, es recuperada -en especial de cara al gran público- gracias a la virtualización. El patrimonio cobra así nuevos rostros y nuevas vidas, siempre hipotéticas, que nos hacen recuperar parte de nuestro pasado perdido. Por eso los trabajos de virtualización van mucho más allá de una simple imagen bonita o un vídeo espectacular: experimentan en el triángulo que queda la entre la tecnología, el patrimonio y las personas para fomentar un conocimiento más preciso y real de nuestro pasado y, por lo tanto, de nosotros mismos.
El ejemplo de la virtualización de Cluny nos ayuda a entender muchas de las posibilidades que tiene el uso de reconstrucciones 3D en nuestros proyectos arqueológicos: documentación precisa de las piezas existentes; reconstrucción fiel a la realidad a partir de ellas; creación de “hipótesis gráficas” sobre el estado de un edificio en un momento del pasado; inmersión 3D gracias a motores de juego que permiten una mayor interacción con el monumento; difusión de la Historia y su importancia gracias a una mayor vistosidad; socialiazción del patrimonio perdido al crear discursos en torno al mismo; didáctica para la conservación de nuestro pasado;  etc.

Aplicaciones de Realidad Aumentada (izquierda) y de inmersión real en un entorno 3D (derecha) de Cluny III.

No consiste en plantear aquí una batalla entre infografías 2D o infografías 3D sino mostrar el gran abanico de posibilidades que tiene el disponer de un modelo tridimensional por una razón muy sencilla: la adaptabilidad del mismo. Los modelos tridimensionales se almacenan “en bruto” en un ordenador y con ellos se pueden generar multitud de aplicaciones: imágenes, vídeos, visitas virtuales, videojuegos, aplicaciones de inmersión 3D, aplicaciones de realidad aumentada, etc. Es más, el modelo 3D se convierte en información arqueológica en sí misma, en hipótesis histórica trazada mediante polígonos, que es siempre revisable y está abierta a modificaciones, algo más complejo de realizar en una imagen bidimensional.

La clave, como siempre digo, está en encontrar el equilibrio en el uso de la tecnología para que ésta cumpla su objetivo: hacer llegar a más gente, de forma más rigurosa y atractiva, el significado de nuestro pasado.