google.com, pub-4869754641634191, DIRECT, f08c47fec0942fa0 La Bitácora de Jenri: planimetría
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15 de marzo de 2017

Nueva herramienta SIG para diagnosticar construcciones históricas

Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid proponen una nueva forma de 'cartografiar' los datos de los edificios históricos, como su salinidad y humedad, mediante el uso de sistemas de información geográfica (SIG), lo que puede ayudar a su conservación. Esta técnica no destructiva se ha probado con una estela de la localidad madrileña de Cenicientos.
Estela de Cenicientos, en Madrid, y diferencia entre su cartografía de datos termográficos tipo
 y cartografía de base SIG en 3D.
La investigadora Laura López-González de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de la Universidad Politécnica de Madrid ha conseguido cartografiar datos de construcciones patrimoniales que hasta ahora no era posible con los métodos convencionales. Gracias al nuevo método desarrollado se ha logrado por primera vez la cartografía de diversos factores –como humedad, evaporación, salinidad, degradación del material, etc.– comparables en el tiempo. Esto lo convierte en una potente herramienta para interpretar los procesos dinámicos de deterioro en edificios históricos, que favorecerá la correcta y rigurosa interpretación de los datos para la restauración de los mismos. 

El tratamiento digital de imágenes combinado con sistemas de información geográfica abre un nuevo uso para la cartografía en bienes patrimoniales. Cabe destacar, por ejemplo, la posibilidad de generar nueva cartografía a partir de otra que ya existe y que puede ser utilizada y ampliada por los diversos agentes que trabajan en el bien a lo largo de todas las fases de restauración, conservación, difusión y gestión del mismo. 
  • Con el nuevo método se ha cartografiado por primera vez factores como la humedad, evaporación, salinidad y degradación del material en los monumentos 
Se considera que el complejo proceso de estudio de un elemento arquitectónico se entiende con mayor exactitud haciendo mapas generados a partir de la combinación de diferentes mapas de datos en los que se observe la variación en el tiempo. Esto es así porque los instrumentos de ensayos, aunque nos dan información puntual exacta, no nos aportan la visión del conjunto necesaria para su correcta interpretación. 

Para lograr este objetivo, es indispensable la utilización de sistemas de información geográfica (SIG). Con este objetivo, se puso en marcha una investigación en el marco del Programa Geomateriales, financiado por la Comunidad de Madrid y el Fondo Social Europeo. El estudio propone un nuevo método de cartografía de ensayos no destructivos en edificios históricos mediante el uso de técnicas basadas en SIG y se ha puesto a prueba con la estela, probablemente romana, de Cenicientos (Madrid). 

Gracias a este método es posible elaborar y convertir una cartografía 3D (basada en nubes de puntos de un elemento arquitectónico obtenida mediante fotogrametría) en las llamadas cartografía raster y vectorial, legible por los sistemas SIG mediante un sistema de coordenadas particular que referencian cada punto de la nube obtenida por fotogrametría. A esta cartografía inicial se le ha denominado cartografía base. 

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 
Sobre esta cartografía se pueden referenciar los puntos donde se realizan ensayos no destructivos. Esto permite generar cartografías de los ensayos referenciadas, ofreciendo la posibilidad de obtener sobre un mismo plano base diferentes datos de múltiples ensayos. 

Estas nuevas cartografías -denominadas cartografías de datos- han permitido cartografiar datos inéditos hasta ahora por métodos convencionales. Además, se ha logrado que todas las cartografías de los diversos factores y datos analizados conformen un archivo único, una planimetría base extremadamente exacta en 2D y 3D sobre la que se pueden volcar absolutamente todos los datos de los diferentes agentes intervinientes. De este modo, se vinculan diferentes bases de datos con la cartografía digital y de forma dinámica. 

Mediante este sistema se facilitará una mejor visión del conjunto de los datos obtenidos en el estudio del edificio histórico, lo que favorecerá la correcta y rigurosa interpretación de los datos para su posterior restauración. Además, como señala López-González, “esta nueva cartografía fomenta el trabajo interdisciplinar en la elaboración del diagnóstico y es de gran la utilidad en el estudio del deterioro y la humedad, lesiones frecuentes en la restauración del patrimonio”.
(Fuente: Universidad Politécnica de Madrid)

26 de enero de 2013

Arqueología de altos vuelos

Los vehículos aéreos no tripulados UAV (por sus siglas en inglés Unmanned Aerial Vehicle) dotados de cámaras fotográficas de alta resolución permiten la obtención de fotogrametrías de alto grado de resolución y detalle en edificios de interés y yacimientos arqueológicos a cielo abierto. Esta tecnología con origen en aplicaciones militares, se ha desvelado como un gran aliado del Patrimonio Histórico y Arqueológico.

Puede parecer ciencia ficción pero es real. Cada día hay más yacimientos arqueológicos que son sobrevolados por drones (aviones pilotados remotamente) de navegación automática que se encargan de una perfecta documentación gráfica de los restos del pasado. Hemos tenido el placer de acompañar al equipo de Toposur, topógrafos especializados, para realizar unas pruebas de ortofotografía en el castillo de El Berrueco (Jaén)

Los restos arquitectónicos y los yacimientos ubicados a cielo abierto de gran tamaño no pueden ser fotografiados en todos sus ángulos desde el suelo. Así, el trabajo que antes se realizaba de forma manual, generalmente fotografiando los restos desde una escalera, una grúa o cualquier lugar elevado -cada arqueólogo se las apañaba como podía-, hoy en día se realiza por medio de estos dispositivos que demuestran su gran precisión.

En la actualidad, cualquier resto físico del patrimonio debe ser registrado fotográficamente para su correcta catalogación, análisis y estudio, de manera que las fotogrametrías obtenidas a través de este sistema superan en calidad y detalle las planimetrías realizadas a mano por los arqueólogos, además del enorme ahorro de tiempo y de horas de exposición a la intemperie que ello conlleva.

¿Cómo funcionan?

José María PIñar, de TOPOSUR, coloca la cámara de fotos y los dispositivos
de comunicación inalámbrica en el dron.
Cada hélice del octocóptero tiene un motor individual. Los motores están controlados por un procesador electrónico que se encarga de variar la velocidad de los motores dependiendo de la maniobra que vamos a realizar. Una parte muy importante en los octocópteros son los sensores y tenemos una variedad de dispositivos en el aparato que van desde los giroscopios, acelerómetros, magnetómetros, barómetros, GPS, módulos comunicación inalámbrica (RF, R/C, xBee), entre otros.

La incorporación de estos sensores al octocóptero depende en primera medida de cómo vamos a utilizar el aparato en las fotografías y videos aéreos. La aeronave no tripulada puede ser controlada manualmente por medio de un radio control o puede ser totalmente autónoma.

A diferencia de los otros aparatos no tripulados (dirigibles, helicópteros y cometas), los multicópteros tienen la sensación de flotar más que de volar, esta sensación nos brinda una calidad de imagen muy superior y una estabilidad increíble, la sensación es muy similar a la que nos ofrece un steadicam. Es como tener una cámara por los aires. 

A la izquierda ortofotografía de las termas de Cástulo. A la derecha
imagen en detalle de la zona señalada.

Reconstrucciones en 3-D
Los objetivos de los drones arqueológicos son fundamentalmente dos: tomar precisas ortofotos (fotos cenitales) y realizar una aerofotogrametría (tomar fotos georreferenciadas desde todos los ángulos) de un yacimiento o edificio. Esta documentación gráfica no sólo permite enriquecer de forma precisa la planimetría de una excavación sino también realizar impresionantes reconstrucciones en 3D que nos permitan entender mejor cómo era cierto espacio en el pasado e incluso recorrerlo nosotros mismos desde nuestro PC gracias a la aplicación de motores gráficos.

Como vemos, las posibilidades de esta nueva herramienta arqueológica son muchas y muy importantes. Su uso y desarrollo es uno de los nuevos caminos por los que apuesta la Arqueología contemporánea, consciente de la necesaria unión entre ciencia y humanidades.
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