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IFOTEL> Metodología

IFOTEL: INTEGRACION DE TECNICAS FOTOGRAMETRICAS Y DE ESCANER LASER TERRESTRE PARA LA DOCUMENTACION PATRIMONIAL
   
Metodología:
   
  En el aspecto metodológico del proyecto se plantean dos niveles. En primer lugar, desarrollar y mejorar los métodos y algoritmos necesarios para hacer más efectiva la documentación en relación a las diferentes técnicas consideradas individualmente: optimización de métodos de calibración de cámaras digitales no métricas; mejora de la georreferenciación de las posiciones de disparo de las cámaras y estaciones de escaneo mediante sistemas GPS y giroscópicos; procesado, orientación y clasificación de las nubes de puntos de los sistemas láser; generación de ortofotografías verdaderas –true ortho-; etc. Y, en segundo lugar, la aproximación metodológica del proyecto implica la integración y combinación de las 2 diferentes técnicas de documentación para la optimización y mejora de todo el proceso. Estas técnicas serán las propias de fotogrametría de objeto cercano, barrido láser, sensores multiespectrales, uso de plataformas aéreas ligeras y de bajo coste –cometas, globos y dirigibles de helio-, sistemas GPS y giroscópicos para posicionamiento y orientación de los sensores, así como, el empleo auxiliar de estaciones totales robotizadas.
   
Aplicaciones:
   
 

Para la puesta en práctica del proyecto se proponen una serie de aplicaciones que cubran diferentes situaciones en cuanto a naturaleza y escala del problema:

  • Escala de trabajo grande: se prestará especial atención a los abrigos naturales de arte rupestre en la provincia de Jaén y objetos o artefactos, encontrados en yacimientos arqueológicos, mediante el uso de fotogrametría digital de objeto cercano (con cámaras de diferente calidad métrica) y TLS de rango cercano.
  • Escala de trabajo grande y mediana: se trabajará en excavaciones arqueológicas en las que se combinarán los métodos terrestres (topográficos, fotogrametría y escáner láser) con el empleo de plataformas aéreas ligeras. Dos actuaciones previstas son la documentación de los yacimientos íberos de Cerrillo Blanco (una necrópolis de los siglos VII-VI A.C. de una extensión próxima a los 100 m2) y del Cerro de la Plaza de Armas de Puente Tablas (un magnífico ejemplo de oppidum, ciudad fortificada, de los siglos VI-III A.C., que conserva la práctica totalidad de su recinto amurallado y de un completo sistema de calles y casas de su interior. Este último yacimiento arqueológico presenta una extensión próxima a las 5 Ha.
  • Escala de trabajo mediana: edificios y monumentos singulares en entornos urbanos, pero en diferentes contextos: edificios y monumentos en zonas amplias y despejadas; ejemplos donde los problemas de ocultaciones sean considerables; y zonas donde el espacio de trabajo sea muy restringido. Se buscarán ejemplos notables por su interés histórico, artístico o por sus necesidades urgentes de documentación (debido a su estado de deterioro) en la propia ciudad de Jaén o en las próximas de Úbeda y Baeza (provincia de Jaén), éstas dos últimas declaradas Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO.
  • Escala de trabajo mediana: levantamientos en conjuntos monumentales en estado de deterioro como son castillos y fortalezas rurales en la provincia de Jaén en las que se pueden igualmente combinar las técnicas terrestres y aéreas. En este caso, uno de los ejemplos propuestos es el Castillo del Berrueco (Torredelcampo, Jaén) en situación actual de abandono.
   
Transferencia de resultados y plan de difusión de la investigación:
   
  Además de obtener resultados en el ámbito técnico (en cuanto a mejoras de métodos de documentación) y patrimonial (se documentarán enclaves de interés patrimonial indudable) el proyecto va encaminado a facilitar una transferencia de los resultados de la investigación hacia otros grupos de expertos del patrimonio mediante una serie de acciones como la elaboración de una guía/manual de métodos de documentación del patrimonio, la creación de una página web específica del proyecto para difusión de resultados, la implementación de los resultados en una IDE o globo virtual (por ejemplo, Google Earth) y la realización de reuniones de trabajo con investigadores de otras áreas de conocimiento, así como con responsables y expertos en la conservación del patrimonio para dar a conocer las técnicas y resultados. Finalmente, en el plan de difusión de los resultados del proyecto se establece como prioritario la publicación en revistas internacionales de reconocido prestigio en los ámbitos de la fotogrametría y del patrimonio y arqueología frente a otros foros como pueden ser congresos.
   
Objetivos:
   
 

1. Probar la utilidad de las diferentes técnicas de medidas (fotogrametría de objeto cercano, uso de sensores multiespectrales, barrido láser, uso de plataformas aéreas ligeras y de bajo coste –cometas, globos y dirigibles de helio-, sistemas GPS y giroscópicos para posicionamiento y orientación de los sensores y empleo auxiliar de estaciones totales robotizadas) para documentar objetos del patrimonio cultural.

2. Desarrollar protocolos de actuación mediante la integración de diferentes técnicas (principalmente fotogrametría y barrido láser) para diferentes situaciones tipo en objetos del patrimonio cultural.

3. Analizar en términos de coste/beneficio cuál es el mejor procedimiento de documentación en función de la aplicación concreta.

4. En relación a los puntos 2 y 3, se desarrollarán además métodos específicos para aplicaciones sencillas y de bajo coste que puedan ser empleadas por personal no experto (principalmente ligado a la comunidad arqueológica)

5. Desarrollar métodos y los algoritmos necesarios para hacer más efectiva la documentación: calibración de sensores, georreferenciación mediante sistemas GPS y giroscópicos de las posiciones de disparo de las cámaras y estaciones de escaneo, procesado y clasificación de las nubes de puntos de los sistemas láser, generación de ortofotografías verdaderas –true ortho-, etc.

6. Seleccionar una serie de situaciones tipo de diferente naturaleza y escala sobre la que aplicar los métodos desarrollados:

6.1. Escala de trabajo grande: se prestará especial atención a los abrigos naturales de arte rupestre en la provincia de Jaén y objetos o artefactos encontrados en yacimientos arqueológicos mediante el uso de fotogrametría digital de objeto cercano (con cámaras de diferente calidad métrica) y TLS de rango cercano.

6.2. Escala de trabajo grande y mediana: se trabajará en excavaciones arqueológicas en las que se combinaran los métodos terrestres con el empleo de plataformas aéreas ligeras.

6.3. Escala de trabajo mediana: edificios y monumentos singulares en entornos urbanos. 6.4. Escala de trabajo mediana: levantamientos en conjuntos monumentales en estado de deterioro como son castillos y fortalezas rurales en la provincia de Jaén en las que se pueden igualmente combinar las técnicas terrestres y aéreas del apartado 6.2.

7. Integración de los productos 3D generados en una base de datos SIG creada al efecto.

8. Analizar los resultados conseguidos para extrapolar los protocolos desarrollados a estudios del patrimonio natural.

 

 



Realizado por: antmozas.
© Universidad de Jaén. Grupo de Investigación Sistemas Fotogramétricos y Topométricos.
Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría.
Campus "Las Lagunillas" s/n. Edificio A-3. 23071. Jaén (Spain).