DEL CROQUIS A LOS MODELOS VIRTUALES: UN
     RECORRIDO POR LA TECNOLOGÍA DE LA
   CAPTURA DE INFORMACIÓN ARQUEOLÓGICA.

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BALLESTA GIGANTE. LEONARDO DA VINCI




© Javier Altrebo Rádano Domínguez
                                    Día Internac...
ÍNDICE DE PRESENTACIÓN

    Instrumentación Topográfica
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    Fotografía
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    Instrumental de Fotogrametría
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    LIDAR y...
INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS




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     CINTAS
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INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS




              ESTACIÓN
PLANCHETA                   ESTADÍMETRO
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INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS



               GPS




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INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
         Disponibilidad Selectiva del GPS




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INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS

                            GIRÓSCOPO
                                                 TEODOLIT...
LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

                                                                                               ...
MODELADO TRIDIMENSIONAL




© Héctor y Sonia
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TRABAJOS DE CAMPO




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YACIMIENTO ARQUEOLÓGICO




© http://www.arqueoterra.com/
                                Día Internacional de los Monumen...
DEFINICIÓN DE LA FOTOGRAMETRÍA




                                    MEDIDA
LUZ




               ESCRITURA
           ...
FOTOGRAFÍA

Jacobo Chimenti crea en 1600 el primer par estereoscópico dibujado a mano




                                ...
FOTOGRAFÍA

    1839 Daguerrotipo. Entre 15 y 30 minutos de exposición




                                               ...
FOTOGRAFÍA
   Uno de los primeros pares estereoscópicos. Exposición Universal 1890




                      Día Internaci...
FOTOGRAFÍA

             Cámaras digitales aéreas




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FOTOGRAMETRÍA

• Fotogrametría analógica (1900 – 1960)




                 Día Internacional de los Monumentos y Sitios  ...
FOTOGRAMETRÍA

• Fotogrametría analítica (1960 – final de siglo XX)




                   Día Internacional de los Monume...
FOTOGRAMETRÍA

• Fotogrametría digital (siglo XXI - ….)




                  Día Internacional de los Monumentos y Sitios...
EJEMPLO




                           V is t a E S T E                        V is t a N O R T E
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MODELADO TRIDIMENSIONAL




© Héctor y Sonia
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RECTIFICACIÓN FOTOGRÁFICA




© http://www.arqueoterra.com/
                                Día Internacional de los Monum...
CARTOGRAFÍA




© http://www.arqueoterra.com/
                                Día Internacional de los Monumentos y Sitios...
LIDAR (AÉREO) O LASERSCAN (TERRESTRE)

• Acrónimo Light Imaging Detection And Ranging




• Sistema que no necesita contac...
DIFERENCIAS LÁSER Y LUZ NORMAL

• Monocromaticidad




• Coherencia  se acoplan
• Baja dispersión
  • Tierra-Luna (400.00...
RIESGOS CON EL LÁSER
• Clase I
   • No causan daños en la vista.
• Clase II
   • Causan daño con una exposición superior a...
METODOLOGÍA DE LOS LÁSER-ESCÁNER




      cortesía de Riegl LMS GmbH


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LASERSCAN




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ESPEJO DEL LASERSCAN




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RAYO LÁSER




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PROBLEMAS

• Elementos con poca reflectividad
  • Cristal
  • Elementos oscuros
• Texturas
• Oblicuidad de la superficie
POSTPROCESO

• De la nube de puntos (3D)
      permite segmentar la información
  •
      clasificar los puntos por distan...
TRES TIPOS DE EQUIPOS




Corto


                   Medio


                                                            L...
EJEMPLO




© Amparo Nuñéz y Felipe Díaz

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© Amparo Nuñéz y Felipe Díaz

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CATEDRAL DE BARCELONA




© Amparo Nuñéz y Felipe Díaz

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FIGURAS




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HUELLAS DEL ILERET, KENIA




© Early Hominin Foot Morphology Based on 1.5-Million-Year-Old Footprints from Ileret, Kenya
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ESTIMACIÓN DE LA MASA DEL
      DINOSAURIO




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Imaging and 3D Comput...
LIDAR DE LA GRAN MURALLA CHINA




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EJEMPLOS DE USO.

• El Vapor Correillo “La Palma”
  • Buque de vapor de pasaje más antiguo del mundo, fue
    botado en 19...
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NUEVE ESCANEADOS. 50 M PUNTOS




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CENOBIO DE VALERÓN

• Dos días de trabajo de campo
  • Cinco Estacionamientos
  • Aproximadamente 70 millones de puntos
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CENOBIO DE VALERÓN




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PROCESADO




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DIVULGACIÓN GEOGRÁFICA

• A través e Mashup sobre Google Maps.

• A través de Geoservicios WMS, WFS,… (IDE).

• Portales e...
PATRIMONIO MEGALÍTICO DE EUROPA

http://www.stonepages.de/db/stonepages.php?id=190




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PATRIMONIO HISTÓRICO Y MONUMENTOS
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PATRIMONIO ANDALUCÍA
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WEB DE PATRIMONIO CULTURAL
http://archive.cyark.org/pompeii-gallery-elevation




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UNA CURIOSIDAD

La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768)




                      Día Internacional ...
UNA CURIOSIDAD

La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768)




                      Día Internacional ...
CONCLUSIONES

• Fácil captura del modelo tridimensional (LASERSCAN)

• Complejidad el tratamiento

• Se está simplificando...
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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     RECORRIDO POR LA TECNOLOGÍA DE LA
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Esta presentación corresponde a una charla impartida en la Casa de Colón, que trataba sobre el recorrido histórico de la captura de información arqueológica.

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Del Croquis a los Modelos Virtuales

  1. 1. DEL CROQUIS A LOS MODELOS VIRTUALES: UN RECORRIDO POR LA TECNOLOGÍA DE LA CAPTURA DE INFORMACIÓN ARQUEOLÓGICA. Moisés Martín Betancor Departamento de Cartografía y EGI. ULPGC. Día Internacional de los Monumentos y Sitios “PATRIMONIO CIENCIA Y TECNOLOGÍA” 24 de Abril de 2009.
  2. 2. BALLESTA GIGANTE. LEONARDO DA VINCI © Javier Altrebo Rádano Domínguez Día Internacional de los Monumentos y Sitios 2
  3. 3. ÍNDICE DE PRESENTACIÓN Instrumentación Topográfica • Fotografía • Instrumental de Fotogrametría • LIDAR y LaserScan • Divulgación de la información • Día Internacional de los Monumentos y Sitios 3
  4. 4. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS NIVELES BARÓMETROS 4
  5. 5. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS GIRÓSCOPO TEODOLITO BRÚJULA 5
  6. 6. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS CINTAS MÉTRICAS DISTANCIOMETRO HILOS INVAR 6
  7. 7. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS ESTACIÓN PLANCHETA ESTADÍMETRO TOTAL 7
  8. 8. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS GPS 8
  9. 9. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS Disponibilidad Selectiva del GPS 9
  10. 10. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS GIRÓSCOPO TEODOLITO BRÚJULA NIVELES GPS ESTADÍMETRO ESTACIONES PLANCHETA TOTALES BARÓMETROS DISTANCIOMETRO CINTAS MÉTRICAS HILOS INVAR 10
  11. 11. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO LEYENDA A lu m b ra d o p ú b lic o 5 5 x 5 5 c m (A L 1 ) E m a ls a -4 0 0 , 2 8 x 3 8 c m (A L 2 ) E m a ls a -1 2 4 , 6 9 x 6 9 c m (A L 3 ) D e p u ra d o ra L P d = 6 6 cm (A L4) C a n a ria s T e le c o m 6 7 x 6 7 c m (A L 5 ) S e ñ a le s d e trá fic o 6 0 x 6 0 c m (A L 6 ) A lu m b ra d o 3 0 x 4 0 c m (A L 7 ) A lu m b ra d o S e rra n o 3 2 x 4 2 c m (A L 8 ) A rq u e ta P o n t M o u s o n 6 0 x 6 0 c m (A l 9 ) D ire c c ió n G e n e ra l T rá fic o 4 2 x 4 2 c m (A L 1 0 ) R e g is tro d e a g u a s 3 0 x 3 0 c m te on lo P Ga C a lle S U P E R F I C I E D E L L E V A N T A M IE N T O = 1 4 .7 9 7 m Ca ll e Le C o m a n d a n c i a d e M a r in a ón yC a s ti ll o G o b i e r n o C iv il n sm a W ak D r. C a lle © Héctor y Sonia Día Internacional de los Monumentos y Sitios 11
  12. 12. MODELADO TRIDIMENSIONAL © Héctor y Sonia Día Internacional de los Monumentos y Sitios 12
  13. 13. TRABAJOS DE CAMPO © http://pinilla2008.wordpress.com/2008/08/25/25-de-agosto-de-2008-ii/ Día Internacional de los Monumentos y Sitios 13
  14. 14. YACIMIENTO ARQUEOLÓGICO © http://www.arqueoterra.com/ Día Internacional de los Monumentos y Sitios 14
  15. 15. DEFINICIÓN DE LA FOTOGRAMETRÍA MEDIDA LUZ ESCRITURA Metron Photos Gramma 15
  16. 16. FOTOGRAFÍA Jacobo Chimenti crea en 1600 el primer par estereoscópico dibujado a mano 16
  17. 17. FOTOGRAFÍA 1839 Daguerrotipo. Entre 15 y 30 minutos de exposición 17
  18. 18. FOTOGRAFÍA Uno de los primeros pares estereoscópicos. Exposición Universal 1890 Día Internacional de los Monumentos y Sitios 18
  19. 19. FOTOGRAFÍA Cámaras digitales aéreas Día Internacional de los Monumentos y Sitios 19
  20. 20. FOTOGRAMETRÍA • Fotogrametría analógica (1900 – 1960) Día Internacional de los Monumentos y Sitios 20
  21. 21. FOTOGRAMETRÍA • Fotogrametría analítica (1960 – final de siglo XX) Día Internacional de los Monumentos y Sitios 21
  22. 22. FOTOGRAMETRÍA • Fotogrametría digital (siglo XXI - ….) Día Internacional de los Monumentos y Sitios 22
  23. 23. EJEMPLO V is t a E S T E V is t a N O R T E V is t a S U R © Héctor y Sonia Día Internacional de los Monumentos y Sitios 23
  24. 24. MODELADO TRIDIMENSIONAL © Héctor y Sonia Día Internacional de los Monumentos y Sitios 24
  25. 25. RECTIFICACIÓN FOTOGRÁFICA © http://www.arqueoterra.com/ Día Internacional de los Monumentos y Sitios 25
  26. 26. CARTOGRAFÍA © http://www.arqueoterra.com/ Día Internacional de los Monumentos y Sitios 26
  27. 27. LIDAR (AÉREO) O LASERSCAN (TERRESTRE) • Acrónimo Light Imaging Detection And Ranging • Sistema que no necesita contacto con el modelo para la toma de datos, en ningún momento. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 27
  28. 28. DIFERENCIAS LÁSER Y LUZ NORMAL • Monocromaticidad • Coherencia  se acoplan • Baja dispersión • Tierra-Luna (400.000 km) se dispersa 4 km Día Internacional de los Monumentos y Sitios 28
  29. 29. RIESGOS CON EL LÁSER • Clase I • No causan daños en la vista. • Clase II • Causan daño con una exposición superior a 0,25 segundos. • Clase III • Clase IIIa • No dañan en ojo en observación simple. • El uso de instrumentos ópticos para ver la radiación puede producir daños. • Clase IIIb • Láseres de cualquier longitud de onda que causan daños al ojo incluso en observación directa. • Clase IV • Cualquier láser no incluido en las clases anteriores.
  30. 30. METODOLOGÍA DE LOS LÁSER-ESCÁNER cortesía de Riegl LMS GmbH Sistema de coordenadas esférico de un Láser escáner terrestre x  r sin  cos  y  r sin  sin  Coordenadas polares z  r cos 
  31. 31. LASERSCAN Día Internacional de los Monumentos y Sitios 31
  32. 32. ESPEJO DEL LASERSCAN Día Internacional de los Monumentos y Sitios 32
  33. 33. RAYO LÁSER Día Internacional de los Monumentos y Sitios 33
  34. 34. PROBLEMAS • Elementos con poca reflectividad • Cristal • Elementos oscuros • Texturas • Oblicuidad de la superficie
  35. 35. POSTPROCESO • De la nube de puntos (3D) permite segmentar la información • clasificar los puntos por distancia (alejamiento) • clasificar los puntos por reflectancia • definir primitivas para conjuntos de puntos • introducir filtros de alisamiento • realizar el mallado (triangulación) •
  36. 36. TRES TIPOS DE EQUIPOS Corto Medio Largo Día Internacional de los Monumentos y Sitios 36
  37. 37. EJEMPLO © Amparo Nuñéz y Felipe Díaz Día Internacional de los Monumentos y Sitios 37
  38. 38. © Amparo Nuñéz y Felipe Díaz Día Internacional de los Monumentos y Sitios 38
  39. 39. CATEDRAL DE BARCELONA © Amparo Nuñéz y Felipe Díaz Día Internacional de los Monumentos y Sitios 39
  40. 40. FIGURAS Día Internacional de los Monumentos y Sitios 40
  41. 41. HUELLAS DEL ILERET, KENIA © Early Hominin Foot Morphology Based on 1.5-Million-Year-Old Footprints from Ileret, Kenya Día Internacional de los Monumentos y Sitios 41
  42. 42. ESTIMACIÓN DE LA MASA DEL DINOSAURIO © Estimating Mass Properties of Dinosaurs Using Laser Imaging and 3D Computer Modelling Día Internacional de los Monumentos y Sitios 42
  43. 43. LIDAR DE LA GRAN MURALLA CHINA © Digital elevation models of great wall by a combination of airborne and terrestrial LIDAR Día Internacional de los Monumentos y Sitios 43
  44. 44. EJEMPLOS DE USO. • El Vapor Correillo “La Palma” • Buque de vapor de pasaje más antiguo del mundo, fue botado en 1912 • Eslora de 67,10 m • Manga 9,05 m Día Internacional de los Monumentos y Sitios 44
  45. 45. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 45
  46. 46. NUEVE ESCANEADOS. 50 M PUNTOS Día Internacional de los Monumentos y Sitios 46
  47. 47. CUADERNAS Día Internacional de los Monumentos y Sitios 47
  48. 48. CUADERNAS Día Internacional de los Monumentos y Sitios 48
  49. 49. NECRÓPOLIS PREHISPÁNICA Día Internacional de los Monumentos y Sitios 49
  50. 50. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 50
  51. 51. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 51
  52. 52. CENOBIO DE VALERÓN • Dos días de trabajo de campo • Cinco Estacionamientos • Aproximadamente 70 millones de puntos • Gran complejidad de Cuevas Día Internacional de los Monumentos y Sitios 52
  53. 53. CENOBIO DE VALERÓN Día Internacional de los Monumentos y Sitios 53
  54. 54. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 54
  55. 55. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 55
  56. 56. PROCESADO Día Internacional de los Monumentos y Sitios 56
  57. 57. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 57
  58. 58. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 58
  59. 59. DIVULGACIÓN GEOGRÁFICA • A través e Mashup sobre Google Maps. • A través de Geoservicios WMS, WFS,… (IDE). • Portales específicos, para tal fin. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 59
  60. 60. PATRIMONIO MEGALÍTICO DE EUROPA http://www.stonepages.de/db/stonepages.php?id=190 Día Internacional de los Monumentos y Sitios 60
  61. 61. PATRIMONIO HISTÓRICO Y MONUMENTOS www.monumentamadrid.es Día Internacional de los Monumentos y Sitios 61
  62. 62. PATRIMONIO ANDALUCÍA http://www.juntadeandalucia.es/cultura/iaph/localizador/main.php Día Internacional de los Monumentos y Sitios 62
  63. 63. WEB DE PATRIMONIO CULTURAL http://archive.cyark.org/pompeii-gallery-elevation Día Internacional de los Monumentos y Sitios 63
  64. 64. UNA CURIOSIDAD La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768) Día Internacional de los Monumentos y Sitios 64
  65. 65. UNA CURIOSIDAD La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768) Día Internacional de los Monumentos y Sitios 65
  66. 66. CONCLUSIONES • Fácil captura del modelo tridimensional (LASERSCAN) • Complejidad el tratamiento • Se está simplificando la divulgación de la información Día Internacional de los Monumentos y Sitios 66
  67. 67. MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN Día Internacional de los Monumentos y Sitios 67
  68. 68. DEL CROQUIS A LOS MODELOS VIRTUALES: UN RECORRIDO POR LA TECNOLOGÍA DE LA CAPTURA DE INFORMACIÓN ARQUEOLÓGICA. Moisés Martín Betancor Departamento de Cartografía y EGI. ULPGC. Día Internacional de los Monumentos y Sitios “PATRIMONIO CIENCIA Y TECNOLOGÍA” 24 de Abril de 2009.

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