La dama ibérica del Llano de la Consolación (Montealegre del Castillo, Albacete). Modelo fotogramétrico en 3D

Hace poco volví a visitar el MAN, algo que ya se está convirtiendo en costumbre porque siempre encuentro alguna excusa para hacerlo: llevar a colegas a conocer la arqueología, ir a tomar notas para realizar alguna reseña, visitar exposiciones temporales... En esta ocasión, a parte de todo eso, nos fijamos en las posibilidades de restauración virtual que tiene una escultura íbera expuesta en uno de los patios. Su mal estado de conservación hace que sea un buen ejemplo para llevar a cabo una restauración mediante software de diseño 3D que permita volver a observar su posible aspecto original. 

Sin embargo, una reconstrucción virtual no se puede hacer en dos mañanas, entre los churros y el café. Se trata de un proceso largo del que nos ocuparemos en los próximos meses. Por ahora, vamos a resumir lo que conocemos de esta pieza, es decir, su documentación histórica y arqueológica, y a mostrar los primeros trabajos de documentación geométrica en 3D que hemos llevado a cabo. Todo este proceso previo de documentación es fundamental para llevar a cabo cualquier trabajo de reconstrucción o restauración virtual ya que sino éste carecería de sentido. 

En 1891 don Pascual Serrano (maestro de Escuela que se convertiría en una figura de referencia para la arqueología regional de la zona de Almansa) visitó Montealegre del Castillo y rápido se dio cuenta del potencial de la zona, realizando los primeros croquis y estableciendo pronto relación con don Antonio José González, cura del pueblo (Fernández de Avilés 1953: p. 3 y ss). Será este último el que comience las excavaciones en ese mismo año sin esperar  ni avisar al Sr. Serrano -¿ansia inocente de buscar los orígenes del pueblo?-. Sea como fuere, durante finales del verano de 1891, el cura del pueblo excavó en la zona del Campo de Blas en busca de suculentas piezas escultóricas que vendió tanto al arqueólogo francés M. A. Engel, al que conocía de excavar en la región, como a Pascual Serrano. Esto nos hace pensar en la concepción tan distinta que se tenía entonces por los bienes patrimoniales, que se cedían o vendían sin gran problema, no sé si por carencia de sensibilidad histórica o por interés económico, quizás por una mezcla de las dos. Sea como fuere, la escultura que nos ocupa, que fue hallada en estas primeras excavaciones, acabó cedida al Louvre, en París, junto con otras tantas esculturas íberas de piedra. En 1941, sin embargo, la dama sedente del Llano de la Consolación, fue devuelta por el Louvre a España (junto con la Dama de Elche, entre otras) e ingresó en el Museo Arqueológico Nacional, donde se conserva hasta hoy (Fernández de Avilés 1953: p. 4). 

Croquis realizado por P. Serrano de la zona de Montealegre del Castillo, Albacete. La dama sedente fue hallada en el Campo de Blas, señalado en la parte baja con el número 3 (Fernández de Avilés 1953: p.3)

Lámina del trabajo de Fernández de Avilés sobre las excavaciones en Montealegre del Castillo donde se muestra una fotografía antigua de la dama sedente. 

La dama del Llano de la Consolación es una escultura exenta de piedra caliza de 94 centímetros de altura. Se trata probablemente de la primera dama funeraria íbera hallada en España (Valenciano Prieto 1988). Es una figura acéfala (es decir, que no conserva la cabeza) labrada a tamaño casi natural, sentada sobre un trono con respaldo hasta la mitad de la espalda, con los brazos flexionados y dotada de un escabel para apoyar los pies. Como la Dama de Elche - que probablemente también fue una escultura sedente (Vives Boix 1988)-, está vestida con traje largo y manto, con extremos acabados en borlas. Lleva también un collar de colgantes en forma de bullae que cuesta observar por el mal estado de conservación. Su cronología, en base a su estilo, se ha podido concretar a finales del siglo V a.C. (MAN, inv. 38431). Probablemente se trataba de una escultura policromada, similar a la Dama de Baza, pero actualmente hemos perdido todo rastro de color que pudiera tener. 

Las propias condiciones de la excavación en la que fue hallada la escultura hacen que no se conserve mucha información sobre el contexto arqueológico del hallazgo, algunos extudios a finales de los 70 ya indicaron que lo que se excavó en la zona se trata de una necrópolis y no de un santuario, como se dijo en un principio (Marín Ceballos 1979-80), posteriormnete, esta idea ha seguido siendo estudiada, en especial por Mª del Carmen Valenciano (2000). La escultura de la dama sedente que conservamos en el MAN se situó probablemente en el exterior de una de las tumbas, quizás señalizándola a modo de estela (Valenciano Prieto 1988).

Los expertos no se ponen de acuerdo en si este tipo de imágenes representan diosas o personajes distinguidos de la alta sociedad, probablemente sean algo humano con mucho de simbólico: mujeres de una aristocracia idealizada y cercana a los dioses. Los ricos tronos, en ocasiones adornados con representaciones zoomorfas, las pesadas telas y las joyas que portan simbolizan el prestigio y las virtudes de la mujer ideal aristocrática (Aranegui Gascó 2008).  

Proceso de creación del modelo fotogramétrico de la dama en Photoscan.

El pasado miércoles, 6 de Agosto de 2014, llevé a cabo la toma de imágenes para la creación del modelo fotogramétrico de la pieza. En total son 46 fotografías que rodean la pieza y permiten obtener un preciso modelo 3D. Hemos obtenido una nube de más de 1,5 millones de puntos en calidad media (se obtendría, de ser necesario, una nube mucho más densa en calidad ultra alta). Esto nos va a permitir llevar a cabo la restauración virtual en Blender sobre la propia geometría de la pieza original y, por lo tanto, sin intervenir el original.

Por el momento os dejamos tanto el visor 3D de la pieza con varias anotaciones como un vídeo en el que se muestran distintos detalles de la misma:

Dama ibérica del Llano de la Consolación. by archeo_pablo on Sketchfab

Bibliografía

Aranegui Gascó, Carmen (2008): "Mortales e inmortales: a propósito de las damas ibéricas", en S. Estiene et al. (dirs.): Image et religion dans l'antiquitè grecó-romaine, Nápoles, p. 203-216. 

Blázquez, Jose María (1976): "Arte y religión entre los íberos", Historia 16, núm. 1 (1976), pp. 89-94

Fernández de Avilés, A. (1953): "Excavaciones en el Llano de la Consolación (1891-1946)", APL, 4, 1953, 195-209

MAN: Ficha de inventario 38431. 

Marín Ceballos, Mª Cruz. (1979-80): "El 'supuesto' santuario ibérico del Llano de la Consolación (Montealegre del Castillo, Albacete)", Habis, 10-11, pags. 233 y ss.

Valenciano Prieto, Mª del Carmen (1988): "La dama sin rostro", Revista de Arqueología, nº 19. 

Valenciano Prieto, Mª del Carmen (2000): El Llano de la Consolación (Montealegre del Castillo, Albacete). Revisión crítica de una necrópolis ibérica del sureste de la Meseta.

Vives Boix, Francisco (1988): "Ensayo sobre la postura sedente de la Dama de Elche", Revista Pobladores de Elche, nº 20, pp. 13-20.

Levantamiento fotogramétrico de los restos de la Puerta de Bejanque (Guadalajara)

Ayer mismo estuve documentando los restos que se conservan actualmente de la Puerta de Bejanque, una de las grandes torres-puerta de la muralla medieval de Guadalajara. Aunque realmente ha llegado muy poco hasta nuestros días, debido a los lamentables derribos llevados a cabo desde el s. XIX, conservamos el gran arco interior de esta puerta en recodo. A partir del modelo 3D obtenido mediante fotogrametría realizaremos la reconstrucción virtual de la gran torre-puerta que se levantaba en ese espacio.

El modelo ha sido llevado a cabo a partir de 108 fotografías que tuvimos que tomar desde la parte baja, por lo que algunas zonas no se han recreado convenientemente debido a que no se pudieron tomar imágenes desde arriba. Además, las imágenes tuvieron que tomarse en un momento del día en el que el sol golpeaba con fuerza contra el arco por lo que eso ha creado ciertos problemas en las texturas. Aun así, los resultados son notablemente buenos. 

Aquí podéis ver un despliegue de las ortofotos de cada uno de sus flancos:

A partir del modelo 3D obtenido mediante fotogrametría, con unas convenientes modificaciones para cubrir huecos y corregir parte de la textura, se pueden conseguir renderizados fotorrealistas que muestren, mejor que las propias fotografías de la estructura, los detalles de su geometría:

En este visor 3D podéis ver de forma interactiva una versión Low Poly del modelo:

Restos de la puerta de Bejanque (Guadalajara). by archeo_pablo on Sketchfab

A partir de ahora queda trabajar en la reconstrucción virtual de la torre-puerta de Bejanque. Para eso hay que tener en cuenta la documentación histórica y gráfica que se ha llevado a cabo hasta ahora, de forma que quede asegurado el rigor de la reconstrucción.

Fotogrametría + Imágenes de internet. Nuevas posibilidades.

Internet es actualmente una inmensísima base de datos que se enriquece cada hora, cada minuto, con ingente cantidad de información creada por usuarios o máquinas. ¿Cuántas personas habrá ahora mismo delante de la Catedral de Notre-Dame de París fotografiándola? ¿Cuántas estarán subiendo también a internet (Facebook, Google +, Flickr, Instagram, etc.) esas mismas imágenes? ¿Cuántas imágenes de esta catedral se subirán en un año a Internet? Hay quien se ha preguntado, a raíz de esto, si sería posible obtener información geométrica gracias a estas imágenes y a un software de fotogrametría SFM. La respuesta, como pudieron comprobar, fue positiva. 

Nube de puntos del Foro Romano obtenida a partir de imágenes de internet y su procesado en un software de fotogrametría SFM. Tiene un aire a sugerente acuarela...

Surge así el proyecto "BigSFM: Reconstructing the World from Internet Photos", con un objetivo muy ambicioso: contruir un modelo 3D del mundo a partir de colecciones online de fotos. La investigación de este grupo de ingenieros se centra, sobre todo en el reconocimiento de localizaciones, la correlación de puntos entre imágenes y la optimización de la fotogrametría SFM (structure from motion), caracterizada por el automatismo y la no necesidad de calibración de cámaras.

El software que usan para crear las inmensas nubes de puntos que llevan a cabo es Bundler, un programa de fotogrametría SFM open source desarrollado por Noah Snavely que podéis encontrar aquí (https://www.cs.cornell.edu/~snavely/bundler/).

Gracias a este trabajo han conseguido construir un algoritmo de fotogrametría SFM que permite detectar puntos afines en millares de fotografías (el modelo de la Fontana de Trevi, por ejemplo, está realizado a partir de 1936 imágenes), reconstruir una nube de puntos correcta a partir de ellas y desarrollar un sistema de actualización automática de estas nubes con el añadido de nuevas fotografías.

¿Qué nos puede aportar esto al estudio del patrimonio y a la arqueología? Las puertas que se abren son muchas:

• Se demuestran las posibilidades de la fotogrametría llevada a cabo a partir de fotografías de archivo o antiguas que en ningún caso se pensaron para realizar un modelo tridimensional.
• Esto permitirá, en un futuro, recuperar información 3D que creíamos perdida de monumentos destruidos, por ejemplo, por la guerra. 
• Nos posibilitará también reconstruir de forma semi-automática yacimientos y excavaciones antiguas para plantear hipótesis con más información sobre la mesa.

Obviamente, este tipo de fotogrametría tiene problemas: en muchas ocasiones no se van a alinear todas las imágenes por motivos de luz o grandes deformaciones de enfoque; se van a obtener modelos que en muchos casos no van a ser perfectos pues es probable que algunas zonas del objeto queden en sombra, es decir, que no salgan en ninguna imagen y por lo tanto no puedan ser reconstruidas; y debemos cotejar las nubes creadas con toda la información que dispongamos para asegurarnos de que no tiene deformaciones o errores graves de geometría.

Aquí podéis ver un ejemplo de este tipo de fotogrametría realizado a partir de unas fotografías de excavación tomadas por Raúl Balsera:

Actualmente estamos a la espera de que se publique en la revista VAR (Virtual Archaeology Review) un artículo sobre la fotogrametría realizada a partir de fotografías de archivo que hemos escrito entre unos cuantos compañeros de profesión y que, esperamos, sirva para dar más luz sobre esta técnica tan poco trabajada y tan llena de posibilidades.

Más información: Building Rome in a Day; Photo Tourism; BigSFM (desde esta web se pueden descargar grandes nubes de puntos de Roma, París, etc.); El archivo fotográfico como fuente para la reconstrucción tridimensional.

Curso online de introducción a la fotogrametría digital y su uso en patrimonio (Segunda Edición)

Hola a todos, como ya sabéis, dentro de unos días (el 3 de Abril) empezamos la segunda edición del curso online dedicado a la fotogrametría digital para la documentación tridimensional del patrimonio. La primera edición fue todo un éxito y eso nos ha llevado a repetirlo, para que haya más gente que pueda aprender a utilizar esta técnica en sus propios proyectos. Es un curso totalmente online y práctico que se desarrollará entre el 3 y el 30 de Abril.

En este link podéis encontrar la información de matrícula: http://www3.ubu.es/ceu/?page_id=4772

MODALIDAD

Online

PRESENTACIÓN

Os presentamos la primera edicción del curso “Introducción a la fotogrametria digital y su uso en el Patrimonio”, en él se introducirá a los alumnos en el dominio de las técnicas fotogramétricas para obtener modelos 3D que ayuden en la documentación, análisis y reconstrucción de elementos patrimoniales, tanto arqueológicos como histórico-artísticos. Durante el curso abordaremos a modo de contextualización un breve repaso de la historia y los objetivos de esta técnica, así como la comparación de sus ventajas e inconvenientes con respecto a otras técnicas. El formato del curso está pensado para que el aprendizaje del alumno sea eminentemente práctico, enfocando el curso en la utilización de software libre y gratuito fundamentalmente, sin olvidar algunas otras herramientas comerciales con las que llevar a cabo sus proyectos. De este modo, se aportarán los conocimientos básicos para que el alumno pueda comenzar a explorar el uso de esta técnica de forma científica abriéndose un mundo de posibilidades a la hora de llevar a cabo su profesión y consiguiendo así unas capacidades tremendamente apreciadas en la actualidad.

OBJETIVOS

• Familiarizar al alumno con los conceptos relativos a la fotogrametría.
• Introduccir al alumnos en las técnicas de planificación y obtención fotográfica para un correcto levantamiento fotogramétrico.
• Dominio del uso del software 123D Catch, ARC3D y Photoscan para la generación de modelos 3D de precisión.
• Generación de ortofotos, dibujos arqueológicos, toma de medidas y georreferenciación a partir de nuestros modelos 3D. Usando Blender, AutoCad y Acrobat Reader.
• Reconstrucción de las partes perdidas de nuestro modelo 3D así como de su contexto histórico de forma gráfica. Usando Blender.
• Difusión de los resultados. Usando plataformas web como p3d.in o sketchfav.com que nos permitan acoplar nuestros modelos 3D a nuestros blog y páginas web.

METODOLOGÍA

• Trabajo en línea Individual y/o cooperativo. Práctico y activo. A través de la lectura y visualización del material alojado en la plataforma.
• Guía personal en base a módulos de actividades concretas para aprender activamente y con fundamento el temario planteado.
• Seguimiento diario mediante estrategias de comunicación personalizadas. Servicio de apoyo académico a demanda durante la duración del curso.
• El curso consta de 30 horas que se extenderán durante tres semanas vía e-Learning.

DURACIÓN Y CALENDARIO

30 horas

Del 1 al 30 de abril de 2014 (del 16 al 21 de abril, ambos inclusive, se suspenderá el Curso por vacaciones de Semana Santa)

DESTINATARIOS

• Estudiantes de los grados de Historia, Arqueología, Historia del Arte, Bellas Artes, Humanidades, Antropología, Geología…
• Estudiantes de Máster en Arqueología, Prehistoria, Patrimonio, Restauración, Paleoantropología…
• Estudiantes de Bachillerato y cualquier persona interesada en el tema de la virtualización del Patrimonio Arqueológico e Histórico.

REQUISITOS TÉCNICOS RECOMENDADOS

• Disponer de una conexión a Internet adecuada por ADSL o similar (siendo preferible la conexión por cable a sistemas WiFi aunque esto no es determinante)
• Contar con un PC o portátil que disponga de dispositivos de audio y vídeo, es decir, necesitamos una videocámara y un micrófono que funcionen correctamente.
• Tener creada una cuenta de correo Gmail y un perfil en Google +. Además, al comienzo del curso, el participante ha de cerciorarse de que su sistema de videoconferencia (Hangout) en Google + funciona correctamente.

EVALUACIÓN

• La evaluación será continua y formativa.
• Se tendrá en cuenta el trabajo realizado a lo largo de todo el curso, los ejercicios solicitados y realizados así como la participación en los foros de la plataforma.
• Para superar el curso sólo será necesario realizar las actividades establecidas como obligatorias.

PROFESORADO

• Pablo Aparicio Resco, Máster en Arqueología y Especialista Universitario en la Virtualización del Patrimonio.
• Iván Díaz San Millán, Máster en Arqueología y Prehistoria (UC).
• Rubén Gutierrez Priego. Eduardo Díaz San Millán. (Coordinación del curso: teléfono +34 677 357 312; email: edsmster@gmail.com)

PRECIO

Matrícula ordinaria: 100€. Personas interesadas

Matrícula reducida: 90€. Miembros de la comunidad universitaria de la UBU
CRÉDITOS

1 crédito para Licenciaturas, Diplomaturas, Ingenierías e Ingenerías Técnicas

1.5 créditos para Grados

El uso de la fotogrametría digital y otras técnicas de virtualización en la arqueología mexicana

Dentro de unas semanas, el 1 de Abril, comenzamos una nueva edición del curso online de fotogrametría digital y su uso en patrimonio que impartimos desde la UBUabierta. Se trata de un curso fundamentalmente práctico que impartimos por primera vez en Noviembre con el objetivo de extender el uso de esta técnica entre los profesionales del patrimonio y la arqueología, de forma que estos fueran capaces de aplicarla en sus proyectos. 

Uno de los mayores orgullos personales de un profesor es ver que sus alumnos han profundizado en el tema y sabido aprovechar aquellos conocimientos que, con más o menos dificultad, intentamos enseñar. Hoy os dejo con un pequeño artículo del arqueólogo mexicano Jorge Cuauhtémoc Martínez Huerta, uno de nuestros antiguos alumnos, que ha podido aplicar la fotogrametría digital al registro arqueológico de una excavación en México, donde esta técnica es todavía casi un completo desconocido:

Siendo parte de los alumnos del primer curso de Fotogrametría digital, Pablo me ha pedido que hable de mis experiencias en la aplicación de esta técnica en mi país, México.

Por lo tanto les quiero compartir lo que hemos hecho dentro del Proyecto Arqueológico La Quemada (temporada 2013-2014) que lleva a cabo el INAH (Instituto Nacional de Antropología e Historia) y que consiste en las excavaciones de una zona arqueológica prehispánica ubicada hacia el Norte de México; en el cual decidimos generar modelos 3D como parte del registro arqueológico para complementar los tradicionales dibujos en 2D.

Imagen general de la Zona Arqueológica de La Quemada (Zacatecas, México) a la izquierda y detalle de unas estructuras habitacionales de la misma a la derecha.

Se crearon por medio de fotogrametría, modelos tridimensionales que van desde los pozos de excavación, sus perfiles para mostrar la estratigrafía, restos de estructuras arquitectónicas, hasta piezas arqueológicas individuales recuperadas de la excavación. 

Modelos fotogramétricos de un raspador o desfibrilador (izquierda) y de un perfil de un sondeo o pozo de excavación (derecha).

De esta forma el objetivo es complementar los informes técnicos que se realizan en el país al finalizar un proyecto arqueológico y que deben ser entregados al Instituto rector del patrimonio de México. El formato de los informes es en PDF por lo tanto son ideales para integrarles modelos fotogramétricos que como sabemos pueden ofrecer mayor información que los típicos dibujos arqueológicos en 2D que siempre acompañan a dichos informes. Desde el momento en que Pablo me invito a colaborar con un artículo para su blog, he indagado sobre el uso de estas tecnologías en México y encontré que se han llevado a cabo varios trabajos de virtualización del patrimonio aunque con diferentes técnicas y fines. El escáner laser es hasta ahora el más utilizado por diversos proyectos que van desde registrar los monumentos más importantes del país, hasta la creación de bases de datos de piezas prehispánicas, como la del proyecto de Digitalización Tridimensional de Artefactos Arqueológicos con Fines de Investigación (por parte del INAH).

Modelo fotogramétrico de un pozo de excavación o sondeo en el que se descubrieron unos escalones.

También en el norte de México y otras zonas se han usado tecnológicas como la estación total para la creación de modelos tridimensionales de tumbas prehispánicas, que sirven de base para recursos como la realidad aumentada con fines de divulgación entre el púbico no especializado, pero también como un registro para los profesionales de la materia. Sin embargo el uso de la fotogrametría digital ha sido un poco más limitado, nuestro proyecto es uno de los primeros en utilizarla como parte del registro arqueológico,  pero con ella ya se han realizado reconstrucciones virtuales de monumentos y objetos prehispánicos tanto en el sur (zona maya) como en el centro del país. También en los últimos meses universidades mexicanas están colaborando con el proyecto Archaeocopter de Alemania para virtualizar estructuras de sitios arqueológicos por medio de drones.

Modelo fotogramétrico de la superficie descubierta después de las excavaciones realizadas en unas estructuras habitacionales.

A pesar de estos proyectos la fotogrametría digital en México es todavía muy desconocida por los profesionales del patrimonio y prácticamente de nulo conocimiento para el público en general. Las impresiones que yo he visto en los arqueólogos (pocos hasta el momento) al ver trabajos de fotogrametría han sido muy buenas y despierta gran interés por llevar a cabo más trabajos. En México hay un gran potencial para el desarrollo de esta técnica, aunque la arqueología mexicana se caracteriza por ser tradicionalista y no muy proclive a utilizar nuevas tecnologías por lo que su implementación tomará más tiempo.

Jorge Cuauhtémoc Martínez Huerta

Optimizando modelos fotogramétricos: la cabeza de Agripina de Segóbriga

La fotogrametría digital, que nos permite obtener modelos tridimensionales a partir de fotografías, en muchas ocasiones nos va a jugar malas pasadas. Es el caso de los modelos de objetos de mármol, por ejemplo, o, en general, de los objetos de cualquier material que produzca cierto brillo ante el impacto de la luz. A la hora de llevar a cabo un proyecto de documentación del patrimonio histórico nos vamos a encontrar, en muchas ocasiones, con que debemos realizar el levantamiento de un objeto de mármol o alabastro, frecuentemente esculturas, y una vez generamos la geometría nos sorprende una molesta multitud de pequeños bultos distorsionando la superficie de nuestro objeto.

Fig.1. Como se observa en la imagen, la geometría obtenida por PhotoScan genera multitud errores, los famosos "bultos".

Cuando creamos la textura observamos que, debido al enrojecimiento de las fotografías, la textura fotográfica sale también excesivamente oscura y teñida de un tono carmesí que no corresponde con el color original del mármol que nos muestra la pieza al observarla al natural. Por ello, para mantener el rigor en el proceso de documentación, debemos igualar el tono de la textura con el de las fotografías que muestren el tono más fiel de la pieza. 

Fig.2. Captura de pantalla del proceso de retoque de color de la textura en Photoshop.

Posteriormente debemos importar el .obj de nuestra pieza a Blender donde vamos a poder solucionar el problema de los molestos bultos que aparecen en la superficie del objeto. Usaremos para ello la herramienta de esculpido digital que nos ofrece este software y el pincel de alisado/suavizado para así ir poco a poco solucionando los problemas de malla que presenta nuestro objeto. Debemos tener cuidado, eso sí, de usar un pincel pequeño y con poca fuerza porque si no corremos el riesgo de modificar la geometría de nuestro objeto en exceso, eliminando la definición de sus formas y falseando parte de su información tridimensional.

Captura de pantalla del proceso de eliminación de bultos en Blender. A la izquierda el modelo sin modificar, a la derecha el modelo ya modificado. 

Además, podemos modificar el material de nuestro objeto para que la pieza gane un ligero brillo y que de la sensación de que estamos verdaderamente ante una pieza de mármol. Para ello podemos mezclar en nuestro objeto dos tipos de material: la textura fotográfica en mate y un material brillante de color blanco. Tenemos que dar muy poca predominancia a este último, eso sí, porque si no se vuelve excesivamente brillante nuestra pieza, acercándose más a la porcelana que al mármol. De cualquier modo, esto es algo que hay que hacer, de nuevo, fijándonos en la propia pieza e imitando sus propiedades físicas.

Configuración de nodos en Blender Cycles usada para el material de la pieza, combinando mate con un ligerísimo brillo.

El resultado final es bastante bueno y nos permite disponer de un modelo fotorrealista a partir del cual realizar infografías, exposiciones, paneles, animaciones, reconstrucciones de policromía, etc. En definitiva, podemos trabajar con un modelo optimizado que no presenta errores de geometría, textura ni material. 

Renderizado de la pieza tras su optimización.

Fotogrametría y Blender para la anastilosis de una columna romana

Anastilosis de una columna de la basílica imperial de Segóbriga.

Las columnas han sido siempre uno de los restos arqueológicos que más ha llamado la atención a anticuarios, arqueólogos y curiosos. Son en ocasiones los únicos vestigios de la vída en el pasado que han resistido en pie, surgiendo desde las entrañas de la tierra, como los dedos de una antigua civilización que se niega a ser sepultada en el olvido, que busca arañar siglo tras siglo nuestras conciencias. 

Así, a partir de las columnas se ha creado toda una teoría de la evolución de la arquitectura clásica, dando lugar incluso a los órdenes arquitectónicos con una fiebre tal que permitiría hablar a algún freudiano de síndromes de inferioridad sexual. Sea como fuere, estos elementos arquitectónicos constituyen la quintaesencia de la arqueología clásica y son la imagen de cualquier perfil de un yacimiento. 

Pese a todo, la inmensa mayoría de las columnas que hoy se observan en los yacimientos no se encontraron en pie sino fragmentadas bajo capas de estratos. Desde muy pronto, sin embargo, se puso de moda la anastilosis de las columnas romanas sobre los propios restos excavados, es decir, volver a reconstruirlas de nuevo en aquel lugar donde antaño se levantaron. Estos símbolos de la gloria dormida se erigían imponentes de nuevo para recordar que allí existieron antiguas civilizaciones. 

En muchos otros casos, sin embargo, no se ha realizado una anastilosis real y se ha optado por dejar algunos restos in situ, en el lugar donde fueron encontrados, u organizados en almacenes. Dejando de lado la polémica sobre si debemos o no realizar reconstrucciones de este tipo sobre los yacimientos excavados, la arqueología virtual se presenta como una solución muy interesante para mostrar al público la posición original de las partes de una columna. Gracias a un proceso de anastilosis virtual -que incluye documentación fotogramétrica, mediante PhotoScan, y montaje de las piezas en un entorno 3D, en este caso valiéndonos del software Blender- se puede tener una idea no sólo de dónde se levantó determinada columna sino también del tamaño de la misma y de su presencia en el yacimiento, y todo ello sin intervenir directamente sobre el sitio o sobre las piezas. 

De este modo, podéis ver en la imagen inferior la anastilosis virtual de una de las columnas de la basílica de Segóbriga, realizada en base a levantamientos fotogramétricos de una basa, un tambor del fuste y un capitel -además del levantamiento del entorno de la Aedes-. De este modo se puede observar la altura que tendría el edificio que allí se levantaba hace 2000 años e incluso comenzar a plantear una anastilosis real a partir de estas pruebas que nos muestran cómo sería el resultado de esa actuación sobre el yacimiento.

Fotocomposición del modelo fotogramétrico de la Aedes de la basílica y de la columna reconstruida.

Segóbriga: la fotogrametría como base para la reconstrucción 3D

Hace unos meses comenzamos un pequeño proyecto de colaboración con la empresa de arqueología virtual Balawat y el Parque Arqueológico de Segóbriga (Saelices, Cuenca) para mostrar cómo la fotogrametría constituía una de las técnicas más adecuadas para documentar y visualizar el estado actual de un yacimiento sobre el que se puede levantar una precisa reconstrucción virtual. Para ello, y a partir de la información facilitada por el equipo técnico del Parque, modelamos el extremo sur de la Basílica del Foro, es decir, la zona de la Aedes. A continuación podéis ver algunas imágenes del modelo tridimensional de esta zona del yacimiento en su estado actual:

El modelo fotogramétrico fue creado en Photoscan a partir de 364 fotografías con las que se generaron varias nubes de puntos. Éstas fueron fusionadas antes de crear la geometría y el texturizado. Posteriormente tuvimos que llevar a cabo un proceso de limpiado de varias sombras en la textura fotográfica. Esto demuestra que un levantamiento fotogramétrico, pese a su aparente sencillez, en ocasiones requiere invertir mucho tiempo en la fase de postproceso en laboratorio.

Los profesionales de Balawat ya realizaron hace unos años varias infografías en torno al Foro de Segóbriga. La más conocida, quizás, es la que podéis ver bajo estas líneas, donde se explican todas las partes de este complejo de arquitectura pública romana. La parte documentada mediante fotogrametría coincide con el extremo sur de la Basílica Imperial, es decir, la parte de la derecha del edificio columnado que puede verse al fondo del foro.

A partir del modelo fotogramétrico obtenido se pueden posicionar las hipótesis reconstructivas en 3D directamente sobre los restos arqueológicos conservados. Esto puede permitir la realización de nuevas infografías que consigan transmitir de forma más sencilla la relación entre el estado actual de las ruinas y su apariencia en la época florenciente de su uso. En el siguiente vídeo podéis observar algunas de las posibilidades que ofrece éste modelo de la Aedes de la Basílica:

P.D.: Especial agradecimiento a los profesionales de Balawat por permitirme colaborar con ellos en este trabajo. Es un placer trabajar codo con codo con una empresa tan importante para la arqueología virtual de España como es ésta. Sus grandes trabajos hablan por sí solos. También agradecer la colaboración a la dirección científica del Parque Arqueológico de Segóbriga por su disponibilidad y facilidades.

Documentación fotogramétrica de piezas arqueológicas de La Alcudia de Elche (III)

La primera entrada del año viene cargada de novedades, ya no sólo en cuanto al proyecto de documentación de piezas arqueológicas de La Alcudia de Elche sino en relación con uno de los software fotogramétricos más importantes del mercado actual: Agisoft PhotoScan. Ha sido publicada recientemente la versión 1.0.0 del programa, que incluye importantes cambios a la hora de crear nuestros modelos fotogramétricos.

Quizás el más importante es la existencia de un nuevo paso intermedio: la creación de la nube de puntos densa. Anteriormente se pasaba directamente de la alineación de las imágenes, que te creaba una nube de puntos sencilla, a la creación de la geometría, por lo que se tenía menos control del resultado final de todo este proceso y nuestro modelo 3D podía tener ciertos fallos que se hacía complejo eliminar. Ahora podemos crear la nube de puntos densa después de alinear nuestras imágenes y limpiarla con precisión, es decir, eliminar aquellos grupos de puntos erróneos, para después crear la geometría. 

A parte de que la posibilidad de trabajar con esta nube de puntos densa permite tener un control mucho mayor sobre el proceso de creación del modelo 3D, también hace que cambie el sistema de tiempos de este proceso. Es decir, ahora la mayor cantidad de tiempo se invierte en la creación de esta nube de puntos mientras que antes era en la geometría y, en general, da la impresión de que se PhotoScan se ha vuelto más rápido a la hora de llevar a cabo los cálculos matemáticos de creación del modelo. 

Los modelos que consigue PhotoScan son ahora de mejor calidad que nunca y esto va a hacer que de otro paso más frente al resto de software fotogramétricos, que se siguen quedando a la zaga. Es posible probar la versión completa del programa durante un mes descargándola de su página web: 

http://www.agisoft.ru/products/photoscan/professional/

En la segunda edición del "Curso de Introducción a la Fotogrametría Digital y su uso en Patrimonio" se explicará éste software además de otros de libre acceso pues creemos que ésta es una de las herramientas fotogramétricas más útiles que existen por el momento.

Por otro lado, sigo trabajando con algunas de las piezas que fotografiamos hace unos meses en La Alcudia de Elche, realizando los modelos 3D no sin dificultades debido a la complejidad de algunas partes de las piezas (por ejemplo, la zona interior de las asas o de la propia pieza cerámica), que hacen que el trabajo sea tedioso pero que los resultados finales sean muy buenos. 

Aquí tenéis el renderizado del modelo 3D de una crátera íbera de la Alcudia fechada en el s. I a.C. que se ha identificado con un vaso ritual. Representa el rostro de una mujer alado en una de sus caras y, en la otra, dos rostros masculinos entre los que se disponen dos serpientes cruzadas. Hay quien dice que estamos ante una escena de epifanía de una diosa. 

Disponer del modelo 3D de esta pieza de cerámica nos daría la posibilidad, por ejemplo, realizar un dibujo arqueológico preciso de la misma con gran facilidad y precisión pues podemos seccionar el modelo de la pieza para obtener la sección y dibujar sobre ortofotos de la misma. Esto permite además que nos demos cuenta de las irregularidades que tiene en ocasiones la cerámica de la antigüedad, sobre todo la protohistórica, pese a que esté hecha a torno.

Además, nos permite obtener también, de forma sencilla, el despliegue de la decoración de toda la pieza. Estas imágenes son muy útiles para publicaciones y, en definitiva, para entender mejor la pieza en su conjunto:

Hacia la automatización de "puzzles" arqueológicos

Hace un tiempo expliqué en qué consistía la anastilosis virtual, recordemos que se trata de la documentación geométrica en 3D de fragmentos de una pieza para posteriormente, en un software específico, recomponer esa pieza uniendo los fragmentos como si de un puzzle se tratara. Así lo realicé en el caso del águila de piedra con el que trabajé este otoño, obteniendo muy buenos resultados. Imaginemos, sin embargo, que tenemos una pieza descompuesta no en diez fragmentos sino en cientos de ellos, ¿cuánto tiempo nos llevaría ir probando manualmente hasta encontrar la posición exacta de cada uno de ellos? 

A) Fragmentos del águila de piedra preparados para su anastilosis. B) Pieza recompuesta tras la anastilosis virtual.

Para agilizar este tedioso proceso se están desarrollando múltiples software que apuestan por la automatización de la anastilosis virtual. Ese es el caso, por ejemplo, del proyecto que están llevando a cabo investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia, donde también se apunta a la impresión en 3D de los fragmentos perdidos:

http://noticias.lainformacion.com/economia-negocios-y-finanzas/software/un-software-reconstruira-automaticamente-en-3d-fragmentos-arqueologicos_fM63eA3JupoyLMBdruPVE3/

El automatizado del proceso de anastilosis virtual permitiría, disponiendo de un patrón a seguir, y de la propia geometría tridimensional de los fragmentos, la rápida reconstrucción de las piezas fragmentadas que en tantas ocasiones se encuentran en los yacimientos. Un ejemplo en el que podía haberse aplicado este sistema y, probablemente, haber así reducido mucho su complejidad es el del Arco de Tito hallado en el Circo Máximo de Roma y del que se ha realizado una anastilosis virtual que después permita plantear una reconstrucción real:

http://cipa.icomos.org/fileadmin/template/doc/STRASBOURG/ANNALS/isprsannals-II-5-W1-61-2013.pdf

Anastilosis virtual de los fragmentos 3D de las columnas del Arco de Tito del Circo Máximo.

La anastilosis automática se ha llevado a cabo en ciertos proyectos bidimensionales centrados fundamentalmente en la reconstrucción de documentos destruidos, en muchos casos con fines policiales o militares. Esta técnica, sin embargo, se ha comenzado a aplicar a modelos tridimensionales y, con ello, al mundo del patrimonio:

http://www.ipk.fraunhofer.de/fileadmin/user_upload/IPK_FHG/publikationen/themenbroschueren/at_vReko_en.pdf

Además, su uso comienza a ser cada vez más extensivo a otros ámbitos como el de reconstrucción forense de huesos fragmentados, donde también se está investigando con técnicas semi-automáticas o automáticas de anastilosis:

http://ir.uiowa.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=2677&context=etd

Proceso de anastilosis virtual de un hueso fragmentado.

Hay que tener en cuenta, pese a todo, que no es tarea de los arqueólogos o historiadores dedicados a la virtualización del patrimonio el desarrollar el software informático: nuestro cometido es ejercer de puente entre las necesidades del patrimonio y los expertos informáticos que desarrollan estas aplicaciones, por eso lo más importante es que conozcamos las necesidades que tiene el patrimonio. Esto debe ser anterior a la experimentación con software novedoso. No hay que quitarle importancia, sin embargo, al conocimiento de estas novedades tecnológicas para poder aplicarlas a los diferentes problemas que se nos presenten a lo largo de nuestro trabajo. Este es el cometido del virtualizador del patrimonio: estar al día de los problemas del patrimonio y de las últimas tecnologías informáticas para poder dar nuevas respuestas a antiguas preguntas.

Documentación fotogramétrica de piezas arqueológicas de La Alcudia de Elche (II)

Como ya comenté en una entrada anterior, hace unas semanas estuvimos en La Alcudia de Elche documentando mediante fotogrametría algunas de las piezas arqueológicas que se conservan en su centro de interpretación. Ya podemos mostrar los primeros resultados de una de las piezas documentadas: el famoso torso del guerrero (s. IV a.C.) o, como se le comenzó a llamar desde su descubrimiento en 1897, el Rey Lobo de la Alcudia. Aquí tenéis algunos de los primeros renderizados, es decir, imágenes del modelo 3D de la pieza llevado a cabo mediante fotogrametría:

Este fragmento de escultura fue encontrado reutilizado en el pavimento de la ciudad: cuando ésta fue conquistada por los romanos no dudaron en usar algunas de estas firmes rocas, estuvieran o no esculpidas, para cimentar sus pasos. Los romanos hicieron muchas calzadas pero ¡a qué precio! Realmente no podemos saber si, como dijo Martín Almagro, este torso pertenece a una representación del mítico héroe fundador de la dinastía ilicitana y primer rey de la ciudad de Ilici (es decir, el yacimiento de la Alcudia), pero sí podemos asegurar que se le quiso representar como un guerrero temible, adornado con esa rodela apotropaica diseñada para amedrentar a sus enemigos. En el artículo que se reproduce a continuación (y al que se puede acceder desde este link), publicado en El País del 13 de mayo del 2000, se cuenta algo más sobre la pieza pero si queréis profundizar en ella os recomiendo la pequeña monografía de Gabino Ponce Herrero titulada El Rey Lobo de La Alcudia de Elche (Universidad de Alicante, 1999).

El levantamiento fotogramétrico de la pieza no ha sido sencillo: hemos realizado la toma de imágenes al menos desde tres puntos diferentes para poder posteriormente unir todas las partes de la geometría del objeto pero, aun así, hemos tenido varios problemas a la hora de que las distintas nubes de puntos reconocieran su posición original en el espacio. De cualquier modo, al final el resultado es bastante bueno y nos permite hacernos una idea de la configuración no sólo geométrica sino también de color de la pieza. Gracias al modelo fotogramétrico, por ejemplo, podemos tener toda la textura de la pieza acoplada sobre nuestro modelo 3D y realizar las pertinentes modificaciones de color para que los restos de policromía queden a la vista.

Además, podemos realizar animaciones y pequeños vídeos que permitan tener una idea más clara de cómo es realmente la pieza, pudiéndola rodear y observar todas sus partes con precisión:

Finalmente, otro de los posibles usos en el que vamos a trabajar a partir de ahora es en la reconstrucción de las partes perdidas de la pieza basándonos en distintos paralelos y que nos permitan recrear la cabeza, brazos, piernas, etc., que se nos han perdido de esta escultura y así poder realizar una hipótesis de cómo era este guerrero. Se realizaría mediante una recreación virtual de los fragmentos perdidos a partir del modelo 3D fotogramétrico.

Visor web en 3D del modelo fotogramétrico (low poly):

Torso del Guerrero - Alcudia de Elche (Alicante) by archeo_pablo on Sketchfab

Documentación fotogramétrica de piezas arqueológicas de La Alcudia de Elche (I)

El pasado viernes aprovechamos una visita del Título de Especialista en Virtualización del Patrimonio (UA) al yacimiento de La Alcudia de Elche (Alicante) para realizar en el centro de interpretación la documentación gráfica de tres piezas arqueológicas: el famoso torso del guerrero (una de las piezas escultóricas más singulares del yacimiento); un kalathos íbero y un cráneo visigodo. De este modo, además de obtener tres nuevos modelos 3D con los que trabajar en el desarrollo de nuevas técnicas de virtualización, mostramos en directo a los alumnos de este año cómo realizar el levantamiento fotogramétrico de pequeños objetos.

Daniel Tejerina y Javier Esclapés llevando a cabo una de las tomas fotográficas.

Para llevar a cabo la fotogrametría de estas piezas nos servimos de dos focos que, orientados al techo, conseguían proyectar una luz abundante y difusa, adecuada para tomar las imágenes a partir de las que reconstruiríamos las piezas en 3D. Este tipo de iluminación es necesaria para lograr un modelo fotogramétrico de buena calidad.

Todo el proceso de toma de imágenes, así como la visita de los alumnos al yacimiento, fue documentado en vídeo por José Antonio Moya, experto en producción audiovisual y profesor del curso de virtualización, con el objetivo de obtener material para la posterior realización de ejercicios de producción y montaje.

Además, debemos resaltar la importancia de documentar bien nuestro proceso de trabajo para mostrar lo que se esconde detrás de los modelos tridimensionales que posteriormente se presentan como producto final. Los vídeos del proceso y las imágenes que acompañan a este post, por ejemplo, constituyen un material muy valioso para presentar ante otros profesionales y ante el público en general el método de trabajo usado y así poder aprender entre todos. De este modo realizamos también un ejercicio de "arqueología en directo", que no consiste en presentar de forma precipitada los resultados de una investigación sino en divulgar el desarrollo de la misma. 

La fotogrametría, sin embargo, no puede entenderse únicamente como la toma de unas buenas imágenes que se cargan a un software automático para generar, como por arte de magia, el modelo 3D. Realmente se trata de un proceso más complejo. Queda por hacer un importante trabajo de laboratorio en el que se modifican los tonos de las imágenes, se seleccionan las partes que nos interesan de cada una de ellas (realizando máscaras) y se comienza a generar la nube de puntos de los distintos objetos, uniendo diferentes levantamientos para obtener finalmente un modelo 3D correcto del objeto. 

Imágenes de las tres piezas documentadas mediante fotogrametría el pasado viernes.

Los modelos obtenidos se podrán utilizar para realizar anastilosis virtuales, recreaciones de policromía o reconstrucciones faciales, por ejemplo, lo que supone nuevas vías de investigación para obtener mayor información de las piezas de la Alcudia así como establecer estrategias más efectivas para su musealización y divulgación. 

Espejismos y limitaciones de la fotogrametría aplicada al patrimonio

No creo que a mí se me pueda tachar de sospechoso de ludismo, de crítico frenético hacia la informatización de las humanidades ni de acérrimo defensor de una metodología arqueológica desvirtualizada. Los que me conocen sabrán que es más bien al contrario: trabajo fundamentalmente en el campo de la tecnología aplicada al patrimonio y me emocionan los cachivaches que rozan la ciencia ficción buscando el Pasado y las reconstrucciones virtuales. Dicho esto, se puede entender que me encuentre en una posición privilegiada para permitirme criticar los excesos de nuestra propia rama de estudio. Que los hay. Y muchos. 

La fotogrametría digital es una de las técnicas que más se están imponiendo en la actualidad en proyectos de documentación, análisis, conservación y divulgación del patrimonio pero su amplia difusión tiene un rostro oscuro: se está desatando una lucha desbocada por acoplar los resultados de esta técnica de forma inmediata a los más variados proyectos. Supongo que con el paso del tiempo podremos sentarnos con más frecuencia a reflexionar sobre lo que de verdad importa: para qué es útil esta técnica, qué problemas nos puede solucionar (ya adelanto que son muchos) y cuales son sus limitaciones. 

Para bajar un poco la fiebre fotogramétrica que parece haberse extendido a lo largo y ancho de nuestro ámbito profesional -e intentando que esto sea un aliciente para usar mejor esta técnica en más proyectos y, por lo tanto, para impulsar a los profesionales del patrimonio a conocerla mejor-, voy a exponer aquí algunos de los espejismos y limitaciones que nos asaltan a la hora de trabajar con esta técnica en proyectos patrimoniales:

• El estupor ante un modelo 3D. Este es uno de los síntomas más comunes del uso de la fotogrametría por primera vez en uno de nuestros proyectos. Nos encontramos con que, de forma relativamente sencilla (y aquí metería todas las comillas del mundo), hemos generado un modelo 3D de un objeto, yacimiento o monumento, con el que estamos trabajando y nos produce tal sensación de asombro, tal encanto su belleza, que sentimos el impulso incontrolable de compartirlo así, tal cual, a los cuatro vientos. Primer error. Parémonos antes a pensar: ¿Qué información aporta realmente el modelo? ¿Cómo podríamos mejorarlo? ¿Debemos eliminar parte de su geometría porque no nos interesa y va a despistar al espectador? ¿Con qué información adicional podemos acompañarlo para que sea realmente didáctico?
• "El 3D es el futuro, va a acabar con todo, estamos salvados". Otro de los pensamientos que a todos se nos pasan por la cabeza cuando nos comenzamos a interesar por este mundo. Sí, a mí también me pasó y debo decir que hoy no pienso exactamente así. Es indudable que el 3D es una parte importante del futuro de los estudios patrimoniales pero no hay que olvidar que muchas cosas se entienden mejor con una fotografía, con una infografía en 2D o con un texto bien estructurado. La clave está, probablemente, en saber combinar el 3D con el resto de herramientas tradicionales que se han usado, con muy buenos resultados, en los estudios del patrimonio. Es muy probable -y quizás deseable- que esta fiebre del 3D sea transitoria, una moda, y que dentro de unos años sólo nos quedemos con lo verdaderamente fundamental (como sus capacidades de documentación, de análisis, de recreación, etc.).
• "Esto del 3D fotogramétrico es fantástico para la divulgación". Sí.... y no. En varios sentidos. Por un lado remito de nuevo al punto anterior: en ocasiones un dibujo o una película de animación en 2D pueden resultar mucho más didácticos y divulgativos que algo hecho en 3D. Por otro: esta afirmación hace que nos olvidemos en demasiados casos que la fotogrametría es una herramienta potentísima para muchos otros cometidos: documentación precisa, análisis topológico y colorimétrico, conservación y restauración, etc. Hoy en día el uso de técnicas de visualización tridimensional en patrimonio no está únicamente relacionado con la divulgación sino que abarca un campo mucho más amplio y debemos tenerlo en cuenta.
• Creer que la fotogrametría permite conseguir un modelo 3D de absolutamente todo. Esto es bastante común para aquellos que sólo saben que esta técnica sirve para conseguir modelos tridimensionales. En realidad cada objeto de trabajo es un mundo y habrá ocasiones en las que no se podrá conseguir el modelo deseado. Por ejemplo, la toma de imágenes y la luz son el factor que más influye a la hora de obtener un modelo fotogramétrico y si estos son de mala calidad (imágenes tomadas desde puntos no adecuados, con una estrategia errónea; luz muy oscura o focos muy marcados sobre la pieza) el resultado del levantamiento fotogramétrico no se puede esperar perfecto. Habrá en ocasiones en las que no podamos realizar correctamente ciertos modelos, debemos tenerlo en cuenta. La fotogrametría es una técnica científica, no de Howarts. 
• Nada de objetos transparentes, translúcidos o reflectantes. En la línea del punto anterior, otra de las limitaciones de esta técnica se encuentra en el tipo de material que queremos documentar. La fotogrametría se basa en la correlación de puntos idénticos entre varias fotografías raster y los tonos de los objetos transparentes, translúcidos o reflectantes varían según la posición desde la que tomemos la foto por lo que los software fotogramétricos se vuelven completamente locos y crean engendros si les obligamos a ello. Para documentar objetos de este tipo hay que aplicar a su superficie algún tipo de producto que los convierta en opacos, lo que puede suponer problemas o la imposibilidad de documentar estos objetos en 3D con esta técnica por no poder actuar sobre la pieza. Es algo a tener en cuenta.
• "¡Con hacer unas simples fotos ya tienes un modelo 3D!". Habréis oído muchos esta afirmación en boca de aquellos que se topan por primera vez la fotogrametría digital o incluso pronunciada por vosotros mismos. Pues bien, digamos desde ya que es falsa. El proceso para la realización de un modelo tridimensional decente, es decir, lo suficientemente correcto y preciso para que nos sirva en nuestros estudios de patrimonio, es relativamente complejo. Pese a que la fotogrametría sfm (structure from motion) ha conseguido automatizar el proceso, la realización de un buen modelo 3D nos va a requerir una buena toma de imágenes, un correcto postproceso de las mismas (creando, por ejemplo, máscaras) y un postproceso de las nubes de puntos, las mallas y las texturas generadas. Es una tarea que cualquier profesional del patrimonio puede aprender (no se necesitan conocimientos técnicos muy elevados) pero requiere tiempo y esfuerzo.
• Libertad completa del espectador ante el modelo 3D. Los modelos fotogramétricos, convenientemente subidos a un visor web, pueden permitir que el espectador los mueva con completa libertad, algo que no puede hacer ni en una foto ni en un vídeo por razones obvias. ¿Es ventajoso? En ocasiones sí, pero no siempre. Debemos tener en cuenta que esto sólo sirve para los espectadores ("interactuadores") más avezados pero lo más probable es que el resto se pierda. Para ello suele ser más recomendable montar un discurso lógico y guiado gracias a una aplicación que de cierta libertad pero muestre un camino o, símplemente, a un vídeo. De este modo nuestros modelos fotogramétricos van a cobrar un sentido mucho mayor y nos van a dar mucha más libertad a nosotros para transmitir las ideas que queremos que lleguen al espectador.
• La fotogrametría es una herramienta, no un fin. Éste es el punto más importante y engloba en cierto modo a todos los anteriores. Quizás a muchos de vosotros os parezca redundante e innecesario pero la experiencia, y la ebullición diaria de las redes sociales de arqueología y patrimonio, me dice que nunca debemos cansarnos de recordarlo. Un modelo fotogramétrico en sí no sirve para mucho, es como una simple foto de un objeto. Sí, podemos verlo desde todos los puntos de vista, ¿y qué? Es absolutamente necesario que nos preguntemos ¿para qué necesitamos este modelo fotogramétrico? ¿lo queremos para acompañar la descripción de una pieza? ¿quizás buscamos realizar a partir de él una reconstrucción virtual que explique mejor su contexto original? ¿lo necesitamos para realizar análisis métricos de precisión? ¿quizás para obtener una ortofoto sobre la que podamos tomar medidas? Como veis las posibilidades son abrumadoras pero en muchas ocasiones seguimos encontrando proyectos que enarbolan con orgullo la bandera de "tenemos un modelo fotogramétrico" sin saber muy bien qué hacer con él y sólo mostrándolo por lo bonito e impresionante que es (ver el primer punto). Así que juguemos con cabeza.

Seguro que me he dejado en el tintero muchos otros espejismos de la fotogrametría pero también muchísimas de sus ventajas (éstas las podéis ver por doquier a lo largo de mi web, no hace falta repetirlas aquí) pero espero que al menos haya servido para recordar "buenas prácticas" y hacer tambalear ciertos mitos de esta técnica. Que no nos quepa duda de que la fotogrametría es una técnica con mucho futuro por delante en el campo del patrimonio y por ello es importante que desde ya mismo la usemos de forma correcta intentando siempre que sea una herramienta que nos ayude a transmitir mejor un buen mensaje. Si no, no sirve para nada.

Reconstrucción de la policromía en escultura romana

Una de las tareas más importantes de los arqueólogos e historiadores es ayudar a la sociedad a entender el pasado tal y como se entendía cuando era presente. De ahí que sea tan importante y se dé siempre tanto la brasa con el famoso "contexto". La escultura clásica ha sido tradicionalmente una de las partes de nuestro pasado más fuertemente descontextualizadas: normalmente no sabemos con exactitud dónde se encontraba cada pieza y las observamos agrupadas con criterios actuales -de estilo, cronología, temática, etc.- en  las salas de determinado museo. Pero, ¿dónde eran observadas estas imágenes? ¿qué uso tenían? ¿quién las disfrutaba? ¿cómo las disfrutaba? Todas estas preguntas permanecen habitualmente sin respuesta, creando una imagen falsa de la escultura en la Antigüedad, mostrando las piezas escultóricas como "obras de arte" cuando ni siquiera se entendía el "arte" como lo entendemos hoy en día. 

Reconstrucción de color del toracato hallado en Segóbriga (Saelices, Cuenca).

Uno de los aspectos que más ayudan a comprender las esculturas de la Antigüedad y a visualizarlas tan inmersas en la vida cotidiana como de verdad se encontraban es el de la policromía: por lo general, en las culturas de la Antigüedad tanto la decoración arquitectónica como los relieves y esculturas se encontraban policromados. Quizás no por completo, quizás no de forma totalmente realista, pero siempre tenía gran presencia el color. 

Otra de las posibilidades de la fotogrametría es la de reconstruir sobre las piezas documentadas una hipótesis de la policromía original que pudiera haberlas decorado y así acercar de una forma distinta al espectador a este tipo de piezas. Para demostrar el potencial de esta técnica he aprovechado un trabajo de documentación fotogramétrica llevado a cabo hace unas semanas en el Museo de Segóbriga y, basándome en ejemplos pictóricos romanos que han llegado hasta nosotros -como los famosos retratos del Fayum o los frescos de Pompeya y Herculano-, he realizado la hipótesis de policromía de dos piezas: un busto toracato y una cabeza de Agripina La Mayor.

Reconstrucción hipotética de la policromía de la cabeza de Agripina de Segóbriga.

Tras la toma de imágenes y la generación del modelo tridimensional de cada pieza con el software PhotoScan he reconstruido la policromía de cada pieza gracias a la herramienta de Texture Painting de Blender, por lo que el proceso, pese a ser complejo, se hace bastante intuitivo y produce la sensación de que se está pintando realmente sobre una pieza tridimensional y no sobre una textura expandida. 

Captura de pantalla de Blender durante el proceso de reconstrucción de la policromía del toracato.

Esta técnica además nos permite conseguir efectos muy realistas que alejan la visión de la escultura policromada de aquellas piezas como el famoso Augusto de Prima Porta policromado que se puede observar en los Museos Vaticanos y donde la gradación de tonos está ausente. Creo que debemos huir de esa moda -afortunadamente cada vez más pasada- de intentar reconstruir la policromía de la Antigüedad con tonos planos y excesivamente chillones, como si los griegos o los romanos no hubieran conocido las técnicas de pintura realista. Lo más probable es que la policromía de las esculturas se pareciera más a los ejemplos de pintura mural o sobre tabla que todavía conservamos que al Augusto "drag queen" que nos quiere vender el Vaticano.

A la izquierda: la copia del Augusto Prima Porta del Vaticano donde se reconstruye, de forma muy poco afortunada, una posible policromía.  A la derecha: uno de los retratos romanos del Fayum. Yo soy de los que opinan que la policromía escultórica del mundo romano estaría más cerca de lo segundo que de lo primero.

Una de las ventajas más interesantes de este tipo de reconstrucciones de color es que, al tratarse de una textura en una pieza tridimensional virtual permite la realización de animaciones que pueden resultar interesantes, con todas las posibilidades divulgativas que esto conlleva y sin implicar grandes sumas de dinero en la realización de una copia tridimensional de la escultura y una hipótesis de color real sobre ella.