Impartida por: Prof. Dr. Francisco Serón. Universidad de Zaragoza.
Objetivos
de la asignatura
En
este tema se pretende acercar al alumno a la disciplina de la Arqueología
Virtual. Para ello se hace un recorrido desde los inicios de la evolución del
lenguaje humano hasta llegar a nuestros días. También se tratarán elementos
relacionados con el fetiche del siglo XX, es decir, la forma. Veremos la
importancia que tiene la imagen de síntesis y, por último, cómo gran parte de
la informática gráfica tiene su futuro en la realidad virtual y cómo esta
realidad virtual se aplica a la arqueología.
Opinión
personal
Este
tema me ha resultado muy interesante ya que nos introduce en el mundo de la realidad
virtual. Creo que es un tema primordial, el cual hay que comprender en su
totalidad ya que nos introduce en los conceptos básicos de la creación de
imágenes sintéticas por ordenador. Es importante aprender los nuevos conceptos
que aquí aparecen para poder comprender los temas que daremos a lo largo del
máster. Algunas de las nociones dadas en este tema ya las conocía, pero en
general, ha sido algo nuevo y, como he dicho anteriormente, muy interesante.
Algunos de los conceptos nuevos aprendidos son:
-
Imagen
de síntesis: Es una imagen creada por ordenador
que surge en los años 60. En sus inicios servía para representar las formas de
las cosas, pero pronto pasa a crear escenas de ficción. En un principio eran
imágenes fijas y bidimensionales, pero con la evolución de la ciencia estas
empiezan a ser animadas y a adquirir cierto realismo.
-
Máquina
de Turing: Es un dispositivo que manipula símbolos sobre una
tira de cinta según una tabla de reglas. Esta puede ser adaptada para simular
la lógica de cualquier algoritmo de computador y es muy útil en la explicación
de las funciones de un CPU dentro de un ordenador.
- Storyboard:
Es un conjunto de ilustraciones mostradas en secuencia. Su objetivo es servir
de guía para entender una historia, previsualizar una animación o seguir la
estructura de una película antes de realizarse o filmarse. Este sirve de ayuda
en el proceso de creación de una imagen sintética.
-
Homúnculo:
Procedente del latín homunculus
(“hombrecillo”). Es una representación de la figura humana, en la que se representan
los diferentes sentidos del ser humano con un tamaño proporcional al número de
sensores que existe para recibir la información sensorial.
Reflexión
En
este tema destacaría dos aspectos. Por un lado, la importancia de la unión de
la informática gráfica y la realidad virtual y, por otro lado, la aplicación de
la realidad virtual a la arqueología.
La
unión de infografía y realidad virtual para crear una realidad mezclada o
aumentada es una nueva manera de presentar la información que provocará un gran
cambio en nuestras vidas futuras. La mezcla de la imagen real y la imagen
digital hace que se habrá un mundo de posibilidades ante nuestros ojos. Esta
unión es enriquecedora para nuestros sentidos y para la manera de ver todo
aquello que nos rodea.
La
introducción de la realidad virtual en el ámbito arqueológico supone un avance
en esta disciplina. La recreación virtual de un yacimiento no sólo es
importante por la difusión sino también porque es un medio por el cual se puede
ver en tres dimensiones las interpretaciones dadas por un arqueólogo. Esto hace
que se puedan solucionar problemas que de otra manera serían más difíciles de
percibir.
Materia aprendida
-
Importancia de la imagen y la forma
-
Importancia de la computadora
-
Concepto de imagen de síntesis
-
Concepto de realidad virtual y realidad
mezclada
- Concepto de informática gráfica y áreas
de conocimiento que abarca dicha disciplina
- Modelizado de imágenes
-
Proceso de creación de una imagen
sintética a través de un computador
Contenido práctico
·
Actividades
Las
actividades propuestas para este tema no han sido muy complejas. Algunas de
ellas no creo que sean de mucha utilidad para la comprensión de los siguientes
temas. Aún así ha sido interesante aprender nuevos conceptos como el
significado de homúnculo u obsolescencia programada. Me ha resultado muy
atractivo hacer un análisis de los diferentes medios que ha tenido el hombre
para comunicarse desde la Prehistoria hasta nuestros días. Finalmente, el
documental Comprar-tirar-comprar no
lo conocía y me ha resultado muy interesante. Es curioso ver como las empresas
crean productos de menor calidad para fomentar el consumo de sus productos y
todo ello provocado por la obsolescencia programada. No he entendido muy bien
porque hemos tenido que ver este documental para luego explicar la importancia
de la invención del cero para la humanidad.
·
Prueba
objetiva
La
prueba objetiva no ha sido compleja pero si he tenido que dedicar varias horas
para encontrar algún proyecto de reconstrucción arqueológica en el cual se
detallaran la intervención de una serie de técnicas aprendidas en este tema. Las
preguntas cortas me han servido para tener más claros algunos conceptos.
Reproducción
Presentación de Proyecto de Tesis
Doctoral. Alberto Sánchez Riera
“Realidad Aumentada
en dispositivos móviles y su aplicación en la interpretación del Patrimonio
Histórico”
Universidad Politécnica de Cataluña,
UPC. Departamento de Construcciones Arquitectónicas I, CAI Enero 2011
CASO
DE ESTUDIO
“Aplicación
de las técnicas de realidad aumentada en la reconstrucción virtual del conjunto
de la Torre Gironella, Girona, en su periodo Romano”
OBJETIVO
Llevar
a cabo un primer acercamiento sobre
el uso de las nuevas tecnologías de realidad aumentada, aplicadas a un caso práctico
y real, que permita desarrollar diversas
estrategias de documentación y publicación de materiales digitales con fines
educativos, de investigación universitaria o explotación turística que se pudieran
consultar y manipular sobre el terreno usando dispositivos móviles.
DATOS DEL ENTORNO
LEVANTAMIENTO CON
LÁSER ESCÁNER
Con
la idea de incorporar datos del espacio
real al modelo virtual que pudieran servir como base de referencia cartográfica,
y permitir así un mejor ajuste entre el modelo y su entorno, se recopiló la documentación
del levantamiento del conjunto arqueológico realizada por el LMVC y el CPSV empleando
la tecnología del escáner láser.
La
malla resultante resultó de unos 60.000 puntos; se descartó su uso para
dispositivos móviles, pero se incorpora al modelo puntualmente en el caso del
registro por marcadores mediante un ordenador personal.
CONSTRUCCIÓN DEL MODELO VIRTUAL
·
Generación
del modelo 3d
Con
el objeto de reproducir un modelo formalmente verosímil y científicamente riguroso,
que pudiera ser validado por algún historiador se procedió a una búsqueda de referencias
históricas o trabajos científicos referentes a la construcción de estas torres de
vigilancia entre las cuales destacan: La Columna Trajana de Roma, Las ilustraciones
de investigadores del IRH de la mano de J. Sagrera, Y finalmente ciertas reconstrucciones
virtuales consultadas en diferentes webs institucionales vinculadas a la conservación
del patrimonio arquitectónico (León, Adriano, colonias RFA).
El
modelo virtual de la torre se realizó para dos periodos de tiempo, Republicano y
Bajoimperial. Se ha llevado a cabo con el asesoramiento de los expertos del IRH
(Institut de Recerca Histórica) de la Universidad de Girona de la UdG. A partir
de los datos geométricos de las ruinas existentes, al levantamiento realizado junto
al director de tesis, y a las hipótesis de los arqueólogos.
·
Criterios Gráficos
Igualmente
con el objetivo de generar una textura creíble, se han utilizado distintas referencias
en las ilustraciones de distintas publicaciones (Palladio, Piranesi), referencias
históricas o trabajos científicos referentes a la construcción de estas torres de
vigilancia, además de fotografías de la piedra original y levantamientos del propio
grupo de arqueólogos de lIRH.
Con estas bases generamos
una textura digital que aplicaremos a la totalidad de la envolvente exterior de
la torre virtual republicana, y que contó con el visto bueno de los historiadores
consultados.
Se
optó por utilizar una textura generada a partir de un dibujo, no una fotografía
que resultaba excesivamente realista, ya que lo que se pretendía mostrar era una
hipótesis de la reconstrucción, y el dibujo permitía esta distinción.
ENSAYOS PREVIOS DE VISUALIZACIÓN
MEDIANTE REALIDAD AUMENTADA.
Ensayos mediante reconocimiento de
PATRONES PLANOS (MARCADORES)
El
primer ensayo de visualización se realizó en una ambiente interior con el objetivo
de probar los diferentes programas, el tamaño de los ficheros, y número máximo de
polígonos a visualizar con un equipo básico, así se ha trabajado con ArMedia de
Inglobe Technologies, BuidAr de NZLab, Mr Planet y AMIRE. Todos ellos se basan en
el reconocimiento de patrones planos que provienen de las librerías ARTollKit.
La
conclusión a estos ensayos previos en espacios interiores, fue que era perfectamente
factible la visualización de los modelos creados tanto de la torre como de la malla
de entorno, y posicionarlos adecuadamente respecto a unas marcas, que se deberían
ubicar a escala sobre el edificio en cuestión.
El
trabajo en ambientes exteriores se
llevó a cabo en diferentes fases y distintos equipamientos. Probando en los dos
modelos, varias distancias y puntos de vista.
Problemas
detectados: mala Relación distancia/tamaño marcador, critico en el caso del patrimonio
(alteración del entorno), y fuerte inestabilidad del modelo. Por todo ello nos dispusimos
a investigar sobre el registro basado en reconocimiento de imágenes reales, que
como mínimo, en el caso del patrimonio, permitirían no alterar el entorno visible.
Ensayos basados en el reconocimiento
de IMÁGENES DEL ENTORNO REAL
Con
el objetivo de probar esta aplicación en el caso que nos ocupa se creó un Canal temático denominado
“Patrimoni_ALB”, al que se vinculó un modelo y un vídeo explicativo, cada uno vinculado
a una imagen distinta. Y que ya está disponible para cualquier usuario de esta aplicación.
Se trabajó con el modelo virtual de manera que fuera lo más sencillo y manejable
posible. El único formato de exportación admitido era *.md2, un formato un tanto
obsoleto proveniente de los videojuegos (quake2), la textura además debía ser un
único archivo en formato *.PNG.
La
vinculación entre imagen y contenido multimedia resultó óptima y la consideramos
de gran interés, en tanto que, como hemos comentado, cualquier usuario puede actualmente
pasear por el lugar, y sin ningún tipo de alteración de éste. La vinculación del
modelo y la imagen ofrecía cierta inestabilidad.
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