Workshop de Fotogrametría Digital

24 Enero, 2014
jmunoz

El pasado Viernes tuvo lugar en el Parque Arqueológico de La Alcudia (Elche) el taller práctico centrado en estrategias de captura de imágenes en proyectos de fotogrametría digital y Structure From Motion (SFM por sus siglas en inglés).  El objetivo de este workshop de fotogrametría digital, consistía en complementar los conocimientos adquiridos por los alumnos durante la asignatura de fotogrametría digital, impartida por el profesor José Martínez Rubio y realizada en colaboración con la empresa Geobit, distribuidora en España del software Agisoft Photoscan, utilizado en esta edición del curso.

Uno de los inconvenientes que se pueden presentar a la hora de hacer estas actividades en el exterior es la total dependencia de las condiciones meteorológicas, y el día se presentó con un cielo completamente despejado, sol y por tanto, fuertes contrastes de luces y sombras. No son las condiciones ideales para realizar la documentación fotográfica apropiada, aunque también debemos contar con estos inconvenientes, que no siempre podremos evitar.

El taller comenzó con un sencillo ejercicio dirigido a documentar uno de los muros que forman el espacio que posiblemente ocupó el apodyterium (vestuario) del conjunto termal. El ejercicio no requirió más de 4-5 fotografías, tomadas trazando una línea imaginaria paralela al propio muro y teniendo siempre en cuenta cuál es la relación espacial que debe existir entre pares de fotos y entre foto y objeto a documentar (fig.1).El objetivo no es otro que obtener imágenes con altos porcentajes de solape, lo que facilitará la orientación y procesado de la información una vez volcada al software correspondiente.  Debemos evitar realizar diferentes disparos desde una misma posición (uno de los errores más frecuentes consiste en realizar disparos simplemente haciendo rotar -entre disparo y disparo- la cámara sin desplazarnos ni elevar o bajar la cámara con nuestras manos). La posición de la cámara siempre debe variar entre foto y foto.

imgsolapealzado

Figura 1

Práctica 1 from d1980 on Sketchfab.

Es muy  importante contar con trípode para evitar la trepidación de la cámara fotográfica, así como conocer los parámetros de captura que vamos a emplear. Si es posible, usaremos el modo disparo manual, que nos permita un mayor control sobre la  imagen , que debe aparecer nítida y ocupando la mayor parte de nuestra visual. No debemos modificar el zoom, a menos que hayamos calibrado previamente cada una de las posiciones que vayamos a emplear. Es aconsejable  utilizar el menor ISO disponible en nuestra cámara digital, para evitar un exceso de ruido en nuestras imágenes (sobretodo en las zonas más oscuras). Por último, seleccionaremos el modo de disparo con retardo, lo que evitará, junto al trípode, la trepidación de cámara.

El segundo ejercicio se realizó sobre los restos de una columna junto a la natatio (piscina de agua fría). En este caso uno de los alumnos llevó a cabo 3 anillos  (fig.2) de fotos alrededor de la estructura, siempre respetando los mismos criterios de relación espacial entre cada fotografía. Este tipo de estrategia es  muy habitual a la hora de documentar  objetos de bulto redondo (como esculturas o columnas), pero también otros ejemplos, como el exterior  o el interior completo de una estancia o una vivienda (tomando imágenes hacia el interior o el exterior del círculo que tracemos, dependiendo del tipo de objeto o estructura que estemos documentando.

imgcapturacolumna

Figura 2

Práctica 2.1 from d1980 on Sketchfab.

A continuación se llevó a cabo un vuelo con un drone dirigido por el también docente del curso Rafael Zumalabe y cedido por otra de las empresas colaboradoras del curso, ARPA Patrimonio S.L.  El vuelo cubrió la totalidad del yacimiento y resultó muy útil de cara  a valorar la capacidad de cámaras ligeras (en este caso una Gopro 3 Black Edition) para llevar a cabo este tipo de proyectos.  La ausencia de viento facilitó la realización del vuelo, aunque, como ya hemos comentado, la incidencia directa del sol sobre el yacimiento no ha permitido la obtención de buenas imágenes.

La última de las prácticas llevadas a cabo sobre el yacimiento estuvo orientada a la documentación de  estratos o estructuras situados en planos horizontales, dentro de los cuales podemos incluir pavimentos de cualquier tipo, o estratos de relleno  natural  o artificial  presentes en cualquier excavación arqueológica. En este caso se llevó a cabo la documentación de un mosaico  en la zona del apodyterium. La estrategia de documentación (fig.3) fue idéntica a la empleada en la primera práctica (documentación de muro), pero en un plano horizontal y no vertical. Siguiendo ese criterio, se tomaron fotos cenitales de la estructura trazando una línea paralela  a la misma. En esta práctica, como en la primera sobre el muro, se emplearon dianas codificadas proporcionadas por el mismo software empleado para el tratamiento de las imágenes, Agisoft Photoscan. El uso de dianas codificadas  (reconocibles automáticamente por el software) permite, entre otras cosas, contar con puntos más fiables que las dianas naturales a la hora, por ejemplo, de establecer escalas, obtener mediciones o georreferenciar el modelo generado.

imgcapturamosaico

Figura 3

prueba ortofoto

La siguiente práctica tuvo como objetivo  la documentación de piezas arqueológicas. Para  ello se habilitó un pequeño estudio a partir de una mesa, un cubo difusor y dos focos montados sobre trípodes. Este esquema básico nos permite neutralizar la mayor parte de las sombras (situando correctamente los focos) y obtener una luz difusa y homogénea, carente de brillos y reflejos gracias al cubo difusor. Una vez dispuesta correctamente la pieza dentro del cubo y después de situar los focos en la posición, altura y distancia deseada, comenzó el proceso de documentación, utilizando de nuevo el trípode como soporte para la cámara digital. En este caso no nos hemos desplazado nosotros, sino que hemos girado la pieza para poder obtener imágenes de todo su volumen.  El resultado que se obtiene es el mismo que si se hubiera optado por rodear el objeto.

capturapieza

Una última -e improvisada – práctica consistió en utilizar el modo macro (o falso macro, como en la mayoría de las cámaras digitales) sobre la parte superior de una réplica de lucerna romana. A partir de 4 cuatro fotos,  tomadas en modo automático, macro y sin trípode, se pudo generar posteriormente el modelo en  Agisoft Photoscan.

Todos los modelos generados están exportados en un visualizador web 3D, Sketchfab. Se trata de una de las novedades de la última versión de Photoscan, que ahora permite cargar el modelo, una vez generado, en visualizadores interactivos sin salir del software.

Autor: Daniel Tejerina Antón (Profesor del Curso de Especialización en Virtualización del Patrimonio)

6 Comments. Leave new

Muy buen post, gracias por compartirlo!

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Hola, estoy aprendiendo a emplear este software y me pareció interesante este post, gracias por compartirlo. Saludos.

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Hola Carlos, nos encanta que te haya servido de ayuda! Si estás interesado en el empleo y uso de herramientas de este tipo y su empleo en los próximos días abriremos el plazo de inscripción en nuestro curso, de modo que si necesitas más información sobre este estamos a tu entera disposición.
Saludos!

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La dependencia de las condiciones meteorológicas es un hecho, sobre todo si buscas resultados cromáticos concretos. Los reflectores ayudan, pero entonces tienes que transportarlos, montarlos, en muchos casos solicitar ayuda a otra persona…

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Estoy interesado en realizar el curso de fotogrametría.
Quisiera me enviaran información sobre el proximo curso que se realise en 2015.
gracias.

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Hola Domingo,
en estos momentos nos encontramos realizando en tramitación con la Universidad de Alicante para poder ofertar los workshops de forma abierta a todos los públicos. En cuanto superemos este trámite os lo anunciaremos en la web.
Un cordial saludo y gracias por el interés.

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