Fotogrametría

O cadastro de um bem cultural tem como finalidade conservar a imagem e a história deste, visando a sua preservação. No Brasil, grande parte dos bens de valor histórico ainda não foi devidamente documentada. É necessário o desenvolvimento de métodos que permitam agilizar o processo de documentação arquitetônica, aliando maior rapidez e precisão nas etapas de aquisição e processamento dos dados. Este artigo apresenta e discute a utilização de dois métodos de restituição fotogramétrica digital para o levantamento da fachada principal da Igreja de Nossa Senhora da Conceição do Boqueirão, em Salvador-BA: Fotogrametria Digital (stricto sensu) e Dense Stereo Matching (DSM). As etapas de geração das ortofotos foram realizadas no software PhotoModeler Scanner e as etapas de vetorização foram desenvolvidas no AutoCAD. No primeiro método, Fotogrametria (stricto sensu), foram utilizados processos mais interativos, requerendo a identificação manual de pontos homólogos em várias fotografias para geração do modelo de superfícies com textura fotorrealística, e posterior obtenção da ortofoto. No segundo método, DSM, foram usados processos automatizados para geração de nuvens de pontos através do processamento digital das fotografias. O princípio de funcionamento do DSM consiste na correlação automática dos pixeis homólogos nas fotografias para obtenção das coordenadas tridimensionais dos objetos fotografados e geração do modelo geométrico do tipo nuvem de pontos. Foi possível, através do experimento, comprovar o potencial das técnicas de restituição fotogramétrica no levantamento de fachadas, especialmente quando utilizadas de modo integrado: Fotogrametria (stricto sensu) e DSM, com uso de fotos terrestres e aéreas. Verificou-se que essa integração permitiu aumentar a qualidade do produto final (melhor precisão geométrica e nível de detalhe), com um menor tempo de processamento e menor custo de levantamento.

This study applies Building Information Modeling-BIM and photogrammetry to documentation and asset management. The object of analysis was the Cultural Center of the Federal University of São João del Rei, called Baroness Solar, in the historical center of São João Del Rei, Brazil. It is based on three methodological steps: literature review, including Eastman (2011), Oliveira (2008), Grotelaars (2015), and Tolentino (2016); documentary research in local public institutions; facade photogrammetry and BIM modeling. The results reflect on the benefits and challenges of heritage preservation.

This article illustrates a data acquisition methodological process based on Structure from Motion (SfM) processing confronted with terrestrial laser scanner (TLS) and integrated into a Historic Building Information Model (HBIM) for architectural Heritage's management. This process was developed for the documentation of Cáceres' Almohad wall bordering areas, a UNESCO World Heritage Site. The case study's aim was the analysis, management and control of a large urban area where the urban growth had absorbed the wall, making it physically inaccessible. The methodology applied was the combination of: clouds and meshes obtained by SfM; with images acquired from Unmanned Aerial Vehicle (UAV) and Single Lens Reflex (SLR) and terrestrial photogrammetry; and finally, with clouds obtained by TLS. The outcome was a smart-high-quality three-dimensional study model of the inaccessible urban area. The final result was twofold. On one side, there was a methodological result, a low cost and accurate smart work procedure to obtain a three-dimensional parametric HBIM model that integrates models obtained by remote sensing. On the other side, a patrimonial result involved the discovery of a XII century wall's section, that had supposedly been lost, that was hidden among the residential buildings. The article covers the survey campaign carried out by the research team and the techniques applied.

La presente investigación, nace a partir de la necesidad de entender un gran número de técnicas y herramientas que están siendo empleadas actualmente y la manera en que se aplican al campo de los bienes culturales muebles, enfocadas en la caracterización de la superficie a cualquier escala métrica.
El enfoque a la técnica de Imágenes por transformación de reflectancia (Reflectance Transformation Imaging) RTI se genera a partir de la iniciativa de la Maestra Alejandra Nieto, y su invitación a poner en práctica esta herramienta, con el objeto de evaluar su aplicación y generar un documento que ofrezca datos precisos a partir de la información recaudada, y con esto contribuir a su desarrollo en las aulas y promover su uso en los talleres de conservación y restauración de la UASLP.
La primera parte del documento, menciona a manera de introducción técnicas y herramientas empleadas actualmente por los laboratorios y espacios especializados en patrimono cultural. Los parámetros de inclusión en el documento son; no destructivas y específicas para patrimonio de bienes muebles.
La segunda parte, se basa en exponer el funcionamiento práctico de la técnica además de evaluar a manera de encuestas los resultados, y la manera en que RTI es percibida por ellos, y sus opiniones al respecto de la técnica realizando distintas fotografías con el equipo y método de RTI dentro del proceso de experimentación a distintos objetos o bienes culturales pertenecientes al acervo práctico de la carrera. Para con esto, generar distintas imagenes (con luz normal y con filtros RTI ) que al compararlas y evaluarlas generen tablas porcentuales y respondan las preguntas planteadas como parte del marco de estudio. Buscando expresar de manera concisa y arbitraria la opinion de como se perciben los resultados visuales, y exponer de manera gráfica el porcentaje de brillo, contraste, rugosidad, opacidad, porosidad y ondulación de los objetos a través de las imagenes resultantes según la opinion de los alumnos, y esto nos genere un resultado más óptimo que se base en la evaluación de la técnica y lo que aporta en aspectos generales y particulares, con parcialidad ante cualquier negativa. Los resultados se muestran de manera transparente según la evaluación de los alumnos encuestados, y su opinion con respecto a la técnica, así como el proceso experimental de la puesta en práctica de la técnica al emplear herramientas distintas a las sugeridas por las guías.

El siguiente trabajo explica las diferentes técnicas de levantamiento arquitectónico y de fachada existentes en la actualidad y cuál podría resultar más asequible, fiable y rápido para realizarlo. Por ello, nos acabamos centrando en la fotogrametría de objeto cercano o fotogrametría terrestre como método más interesante para realizar esta serie de trabajos.
Se analizan 4 programas fotogramétricos (Pix4d, Visual sfm, 123D Catch, Agisoft PhotoScan) para levantamiento de una misma fachada.

Trabajo de pregrado sobre la utilización de vehículos aéreos no tripulados (drones) en levantamientos topográficos.
Se definen las bases para la comprensión de los sistemas de coordenadas, fotogrametría aérea, planificación y ejecución de vuelos fotogramétricos, proceso de restitución de imágenes.

Entre los meses de septiembre y noviembre de 2019 se llevó a cabo la obra de refuerzo del piso de la Sala del Órgano en la basílica de Nuestra Señora del Socorro de Aspe. Aunque no existe documentación que confirme su utilidad original, parece seguro su empleo ininterrumpido como sala de servicio para el mantenimiento del órgano y uso del organista y sus ayudantes.

Su localización en un espacio marginal respecto de los lugares de culto y frecuentación de la basílica ha favorecido que el enlucido de yeso de las paredes y buena parte del pavimento original se mantuviesen hasta nuestros días sin alteraciones sustanciales. Sin embargo, el mal estado que presentaba el solado de toda la estancia, con numerosos hundimientos y roturas, hacía necesaria una intervención que además de consolidar el piso convirtiese este espacio en un lugar seguro.

Evidentemente, la realización de trabajos de esta naturaleza debía contar con la preceptiva actuación arqueológica. Además, las paredes de la sala estaban literalmente tapizadas de grafitis, una fuente de conocimiento histórico de primer nivel que había que documentar, interpretar y proteger en la medida de lo posible. Todo ello, en fin, nos ofreció la oportunidad de intervenir con metodología arqueológica en un espacio del templo sobre el que no se habían efectuado hasta el momento actuaciones de interés patrimonial .

A pesar de la larga historia de investigación y actuaciones administrativas que acumulaban ya desde finales del siglo XIX, cuando en 2004 se inició la actual etapa de su gestión, los tres grandes megalitos antequeranos (Menga, Viera y El Romeral) carecían de una cartografía de elevada resolución que sirviese de apoyo a la planificación de su protección, conservación e investigación. Para comenzar a resolver esta grave deficiencia, en 2005 se realizó un trabajo de escaneado láser terrestre, levantamiento 3D y fotogrametría del dolmen de Menga. En este artículo se presenta un resumen de dicho trabajo, describiéndose su base técnica y conceptual, así como los resultados que se obtuvieron, y citándose asimismo ejemplos del impacto altamente positivo que ha tenido sobre la gestión e investigación de este gran monumento megalítico.

Despite a long history of research and conservation dating back to the late 19th century, when the current stage in the management of the three large Antequeran megalithic monuments started in 2004 there was an almost complete absence of high-resolution cartography to support their study and protection. To being to solve this severe deficiency, a high-resolution cartographic survey of Menga through terrestrial laser scanning, 3D modelling and photogrammetry was carried out. In this paper we present a short summary of that work, describing its technical and conceptual basis as well as the results that were obtained. In addition, we briefly discuss some examples of the highly positive impact this newly developed cartography has had on the management and research of this megalithic monument.

Esta dissertação de mestrado aborda a metodologia de registro e de análise digital de dois sítios de arte rupestre. Os alvos são o sítio nº 304, 108/159 ou CNSA/BA00418 no Complexo Malhada Grande, no município de Paulo Afonso, estado da Bahia; e o sítio nº 352, Patrocina ou CNSA/SE00028/Lima na Fazenda Mundo Novo, no município de Canindé de São Francisco, estado de Sergipe, ambos no Brasil. Estes sítios foram escolhidos por apresentarem painéis expostos às intempéries, o que fez com que as pinturas existentes estivessem sob acelerado processo de degradação por pátina e/ou desvanecimento dos pigmentos. A aplicação de um plugin para o software ImageJ, chamado DStretch, em fotografias feitas durante os levantamentos sistemáticos, possibilitou a elaboração de decalques digitais, melhorando a obtenção de dados considerados “perdidos” nos painéis anteriormente analisados e publicados por outros pesquisadores. A partir destes dados, foi realizado, também, um levantamento fotogramétrico para elaboração de um modelo em 3D no sítio CNSA/BA00418, que devido ao suporte rochoso irregular, apresentou as condições ideais para a aplicação desta técnica em conjunto com o registro digital.

El patrimonio de los puentes extremeños es extraordinariamente valioso, yendo más allá de los afamados puentes romanos de Alcántara, Mérida o Alconétar, pues existe un numeroso conjunto de puentes que añaden valor al Patrimonio Cultural de Extremadura y que sin embargo muchas veces solo son conocidos a nivel local. Así, al igual que los viajeros románticos del siglo XVIII y XIX hicieron láminas documentado el patrimonio, con las tecnologías que permite el siglo XXI se han documentado ocho puentes representativos del patrimonio de puentes extremeños, y algunos olvidados. El objetivo que se pretende es acercar a todos, el Patrimonio de los puentes de Extremadura a través de su historia y de su realidad física, lo que ayudará a comprenderlos mejor (en el más amplio sentido del término) y a quererlos más, contribuyendo a su conservación, para que futuras generaciones puedan disfrutar de ellos.

Se elaboró un modelo digital tridimensional (3D) de un afloramiento de rocas sedimentarias del Grupo Guadalupe en la Cordillera Oriental de Colombia, mediante la captura de imágenes aéreas utilizando un vehículo aéreo no tripulado (VANT), con el fin de realizar su caracterización estructural. Para esto, se usó un software especializado para el modelado e interpretación de información tridimensional. Se obtuvieron 62 datos estructurales, 30 de estos corresponden a estratificación, y 32 a familias de fracturas. Se encontró que la secuencia sedimentaria buza uniformemente hacia el occidente (253/59, dirección de buzamiento/buzamiento), y presenta tres familias de fracturas principales: familia 1 (335/84), familia 2 (153/63) y familia 3 (92/51). Este estudio demuestra la utilidad de aplicación de técnicas de percepción remota al campo de las geociencias.

En las últimas décadas el campo disciplinar de la Arqueología se ha visto ampliado por un corpus
de técnicas y métodos que incluyen el uso de Tecnología Digital, modificando y proponiendo
herramientas novedosas al quehacer arqueológico. Sin embargo, en Argentina y Latinoamérica,
exceptuando el uso de Sistemas de Información Geográfica, la Arqueología Digital aún no ha
permeado demasiado en las prácticas de la disciplina. En este contexto, el presente artículo analiza los
alcances y limitaciones de la Fotogrametría Digital, la cual permite la construcción de modelos en
tres dimensiones de los objetos relevados aprehendiendo sus propiedades geométricas. Para ello, se
presenta la aplicación de la técnica en tres casos que representan diversas especificidades y
problemáticas de registro, descripción y representación (i.e. superficies de excavación, artefactos
individuales y espacios extensos). El procesamiento de las imágenes con las que se construyeron los
modelos se realizó con el programa especializado Agisoft Photoscan©, el cual lleva a cabo un proceso
semiautomático de emparejamiento de las imágenes y la construcción de geometría. A partir de este
trabajo pudimos observar el potencial de este software y conocer el error milimétrico de los modelos
construidos.

Objetivo: Aplicar fotogrametria aerea a baja altura en levantamientos topograficos mediante el uso de vehiculos aereos no tripulados con fines ingenieriles. Metodologia: La fotointerpretacion y la fotogrametria son campos ya estudiados desde hace mas de medio siglo. La aplicacion o implementacion de aeronaves de menor envergadura como son los UAV y entre estos el uso de drones para tareas de topografia a menor escala (comparado a la actualizacion de la cartografia de un pais o ciudad) es relativamente nuevo. Dentro del area de la fotogrametria y aun mas dentro de la fotogrametria aerea la investigacion busca tener un alcance descriptivo. Se describira una metodologia para la aplicacion de fotogrametria aerea en levantamientos topograficos haciendo uso de fotografias obtenidas con vehiculos aereos no tripulados. Esta metodologia comprendera desde la etapa de planeacion del vuelo fotogrametrico hasta la etapa de presentacion de resultados finales, detallando cada etapa con una secuenc...

En este ¨ Levantamiento y Propuesta de Accesibilidad en el Jardín Histórico de la Arguijuela de Arriba (Cáceres) ¨ se pretende dar a conocer este enclave histórico. Para ello, se desarrollará un análisis histórico y arquitectónico del conjunto. Con el objetivo de ampliar la divulgación, se detallará el levantamiento completo y se ilustrará este en un formato final renderizado en video. Para asegurar que la divulgación sea total, se proyecta una propuesta de intervención en el emplazamiento con la finalidad de que el recinto sea accesible a todos los usuarios.

Resumen
La pregunta de la grabación de las imágenes está en el centro de investigación sobre el arte prehistórico. Lo que los soportes, objetos o paredes, como leer, identificar y devolver la imagen siempre ha sido un punto focal en la realización de cada estudio en conjuntos de decoración. De hecho, para analizar como para ilustrar el análisis y la investigación sobre los testigos del arte prehistórico, es esencial de ser capaz de demostrar para explicar, ilustrar para volver.
Enfoques se han diversificado y multiplicado a lo largo del tiempo, el primer esbozo de Marcelino Santuola en Altamira a las declaraciones de gráficos actual, cada fase de la investigación estuvo marcada por una evolución de los procesos y los principios de la grabación de su misma respuesta a los cambios en las preocupaciones científicas y temas de investigación. Hoy, cuando el foco está en la trama, estilo, técnica o medio, que utiliza diferentes herramientas.

Una constante, sin embargo: el ojo del arqueólogo se ha basado siempre en un medio para llevar a cabo el análisis realizado sobre las imágenes: la capa (directa o indirecta), papel fotográfico o la pantalla del ordenador. Desde la década de 2000, un nuevo medio se ha convertido, y tuvo un papel clave en el estudio de las cuevas decoradas: el modelo digital en 3D.
En el entorno natural es un complejo de cuevas, la digitalización en 3D es obvia para salvar y restaurar los volúmenes que la componen. Necesidades, de invierno, de investigación, y para los medios de comunicación, que existen una respuesta adecuada. Científicamente, las preocupaciones acerca de la inclusión de las imágenes en estos volúmenes, su contextualización en relación con otras técnicas de producción o simbólica, han fomentado el desarrollo de estas herramientas.

Varios métodos están disponibles para completar estos trabajos. Si el láser se utiliza el más desarrollado en los últimos diez años, otro camino se resume en la aplicación de la digitalización en 3D de fotogrametría, por la automatización. Uno de los principales puntos fuertes: la capacidad de crear, con una metodología constante proceso y el mismo tipo de material, resoluciones muy variable, adaptado a los objetivos de investigación.
Por lo tanto, como parte de un programa de investigación financiado por la ANR “Micro Analyses et Datations de l’Art Préhistorique dans son Contexte Archéologique” (MADAPCA), varios análisis se realizaron mediante la fotogrametría en dos cuevas, Blanchard y Rouffignac. El objetivo era doble, para registrar el volumen de estas cavidades, sino también los detalles de los relieves, grabados y huellas de animales presentes en las paredes.
Procesos, problemas y resultados se presentan en este documento para ilustrar aspectos de un método capaz de enriquecer y diversificar el conocimiento de las representaciones prehistóricas y sus soportes.