Este documento resume la evolución de la tecnología utilizada para capturar información arqueológica, desde el uso de instrumentos topográficos manuales hasta el modelado 3D mediante láserescáner y fotogrametría digital. Explica brevemente el desarrollo de la fotografía, la fotogrametría y los sistemas LIDAR y láserescáner, y ofrece ejemplos de su aplicación en yacimientos arqueológicos, monumentos y sitios patrimoniales. Finalmente, aborda cuestion

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. BALLESTA GIGANTE. LEONARDO DA VINCI
© Javier Altrebo Rádano Domínguez
Día Internacional de los Monumentos y Sitios 2

3. ÍNDICE DE PRESENTACIÓN
Instrumentación Topográfica
•
Fotografía
•
Instrumental de Fotogrametría
•
LIDAR y LaserScan
•
Divulgación de la información
•
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4. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
NIVELES
BARÓMETROS
4

5. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
GIRÓSCOPO
TEODOLITO
BRÚJULA
5

6. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
CINTAS
MÉTRICAS DISTANCIOMETRO
HILOS INVAR
6

7. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
ESTACIÓN
PLANCHETA ESTADÍMETRO
TOTAL
7

8. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
GPS
8

9. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
Disponibilidad Selectiva del GPS
9

10. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
GIRÓSCOPO
TEODOLITO
BRÚJULA
NIVELES GPS
ESTADÍMETRO
ESTACIONES
PLANCHETA
TOTALES
BARÓMETROS
DISTANCIOMETRO
CINTAS MÉTRICAS HILOS INVAR
10

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
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© Héctor y Sonia
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12. MODELADO TRIDIMENSIONAL
© Héctor y Sonia
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13. TRABAJOS DE CAMPO
© http://pinilla2008.wordpress.com/2008/08/25/25-de-agosto-de-2008-ii/
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14. YACIMIENTO ARQUEOLÓGICO
© http://www.arqueoterra.com/
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15. DEFINICIÓN DE LA FOTOGRAMETRÍA
MEDIDA
LUZ
ESCRITURA
Metron
Photos Gramma
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16. FOTOGRAFÍA
Jacobo Chimenti crea en 1600 el primer par estereoscópico dibujado a mano
16

17. FOTOGRAFÍA
1839 Daguerrotipo. Entre 15 y 30 minutos de exposición
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18. FOTOGRAFÍA
Uno de los primeros pares estereoscópicos. Exposición Universal 1890
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19. FOTOGRAFÍA
Cámaras digitales aéreas
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20. FOTOGRAMETRÍA
• Fotogrametría analógica (1900 – 1960)
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21. FOTOGRAMETRÍA
• Fotogrametría analítica (1960 – final de siglo XX)
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22. FOTOGRAMETRÍA
• Fotogrametría digital (siglo XXI - ….)
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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
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24. MODELADO TRIDIMENSIONAL
© Héctor y Sonia
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25. RECTIFICACIÓN FOTOGRÁFICA
© http://www.arqueoterra.com/
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26. CARTOGRAFÍA
© http://www.arqueoterra.com/
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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.
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28. DIFERENCIAS LÁSER Y LUZ NORMAL
• Monocromaticidad
• Coherencia  se acoplan
• Baja dispersión
• Tierra-Luna (400.000 km) se dispersa 4 km
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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. 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. LASERSCAN
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32. ESPEJO DEL LASERSCAN
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33. RAYO LÁSER
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34. PROBLEMAS
• Elementos con poca reflectividad
• Cristal
• Elementos oscuros
• Texturas
• Oblicuidad de la superficie

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. TRES TIPOS DE EQUIPOS
Corto
Medio
Largo
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37. EJEMPLO
© Amparo Nuñéz y Felipe Díaz
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38. © Amparo Nuñéz y Felipe Díaz
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39. CATEDRAL DE BARCELONA
© Amparo Nuñéz y Felipe Díaz
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40. FIGURAS
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41. HUELLAS DEL ILERET, KENIA
© Early Hominin Foot Morphology Based on 1.5-Million-Year-Old Footprints from Ileret, Kenya
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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. 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. 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
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45. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 45

46. NUEVE ESCANEADOS. 50 M PUNTOS
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47. CUADERNAS
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48. CUADERNAS
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49. NECRÓPOLIS PREHISPÁNICA
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50. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 50

51. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 51

52. CENOBIO DE VALERÓN
• Dos días de trabajo de campo
• Cinco Estacionamientos
• Aproximadamente 70 millones de puntos
• Gran complejidad de Cuevas
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53. CENOBIO DE VALERÓN
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54. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 54

55. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 55

56. PROCESADO
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57. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 57

58. Día Internacional de los Monumentos y Sitios 58

59. DIVULGACIÓN GEOGRÁFICA
• A través e Mashup sobre Google Maps.
• A través de Geoservicios WMS, WFS,… (IDE).
• Portales específicos, para tal fin.
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60. PATRIMONIO MEGALÍTICO DE EUROPA
http://www.stonepages.de/db/stonepages.php?id=190
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61. PATRIMONIO HISTÓRICO Y MONUMENTOS
www.monumentamadrid.es
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62. PATRIMONIO ANDALUCÍA
http://www.juntadeandalucia.es/cultura/iaph/localizador/main.php
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63. WEB DE PATRIMONIO CULTURAL
http://archive.cyark.org/pompeii-gallery-elevation
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64. UNA CURIOSIDAD
La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768)
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65. UNA CURIOSIDAD
La Atlántida en Google Earth (http://alpoma.net/carto/?p=768)
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66. CONCLUSIONES
• Fácil captura del modelo tridimensional (LASERSCAN)
• Complejidad el tratamiento
• Se está simplificando la divulgación de la
información
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67. MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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68. DEL CROQUIS A LOS MODELOS VIRTUALES: UN
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