Virtualización de Patrimonio Inmueble

La accesibilidad a determinadas tecnologías y su aprovechamiento en la Virtualización del Patrimonio ya no es en absoluto ajeno a nuestra sociedad. Fotogrametría digital, láser escáner o impresión 3D son términos que hace cinco años podían parecernos ciencia-ficción, pero de forma extremadamente rápida se han incorporado a nuestro léxico como especialistas en documentación y puesta en valor del Patrimonio.

Esto mismo querríamos ejemplificarlo con un caso práctico que hemos llevado a cabo desde Patrimonio Virtual en la última semana. Dentro de un proyecto mucho más ambicioso, realizamos la documentación mediante fotogrametría digital de un bien inmueble de carácter etnográfico, en concreto lo que en muchas regiones de la Península Ibérica se conoce como “cuco” o “cucó“: unas construcciones realizadas en piedra seca, rematadas por una cúpula ejecutada mediante aproximación de hiladas y usadas habitualmente como refugio para agricultores y pastores. Con el objetivo de conservar y documentar este tipo de construcciones que, de forma progresiva, se están perdiendo por la falta de mantenimiento y uso, nos hemos embarcado en la tarea de establecer protocolos viables para su preservación.

Por tanto, en primer lugar llevamos a cabo la fase de documentación, mediante fotogrametría digital, planteándose aquí un primer escollo a salvar: reflejar en un mismo modelo dos espacios claramente diferenciados -exterior e interior- ambos con sus particularidades en cuanto a forma e iluminación.

Por un lado, la captura fotográfica en exterior, como suele suceder en estos casos, queda a merced de la propia luz diurna, algo que nos obligó a centrar la toma en las últimas horas del día, por no contar con un día nublado que permitiese obtener una iluminación matizada.

En cuanto a la captura fotográfica en el interior, la propia forma de la estructura condicionaba la iluminación, (yo quitaría estas palabras) la entrada orientada al sur propiciaba que el sol en el momento de la toma no arrojase una iluminación contrastada en el interior. De hecho, al encontrarnos en las últimas horas de sol, el ambiente interior precisaba de un apoyo con iluminación artificial. Para este caso utilizamos dos pequeños focos led autónomos de cámara, con difusores, TEC Pro. Situando los dos focos sobre la cámara se procedió a una captura que describiese una trayectoria circular, siempre de forma paralela al paramento, reduciendo el radio en función de nuestra proximidad a la parte alta de la cúpula.

Para la creación del modelo fotogramétrico recurrimos al software PhotoScan de Agisoft, planteando inicialmente el trabajo en dos grupos independientes de procesado: por un lado, la parte externa de la estructura y, por otro lado, la parte interna. Durante la captura, previendo la dificultad que podría plantearse al unir los dos grupos, posicionamos elementos fácilmente distinguibles que permitiesen unir ambos conjuntos de fotografías por el software. Aunque podríamos haber recurrido a las dianas codificadas que tiene a disposición el software, escogimos el uso de jalones, que por su forma permitían ser vistos tanto en la captura interior como en la exterior. Además, su uso nos facilitaba a posteriori la introducción de una escala métrica que nos permitía añadir unidades métricas al modelo fotogramétrico.

Tras la obtención del modelo fotogramétrico, pasamos a la fase de edición de malla y renderizado, en este caso con Blender, para lo cual se procedió a su exportación desde PhotoScan en formato obj. Esto nos permitió poder presentar el modelo tanto con una vista renderizada global, como ofrecer otra vista que resulta de sumo interés: una sección de la construcción que permita ver en detalle el sistema constructivo que otorga al elemento inmueble su peculiar forma. Mediante el uso de diversas herramientas de corte, entre ellas la herramienta bisect, y la posterior edición de la malla, pudimos realizar varias secciones longitudinales a la estructura que dejaba a la vista el sistema constructivo de la cúpula así como el propio acceso.

¿Y de qué modo podríamos hacer accesible este elemento inmueble al gran público? Se abren dos interesantes vías: por un lado alojar el modelo en un repositorio público, como es Sketchfab, y por otro lado la impresión 3D. Aunque el uso de la impresión 3D suele ser mucho más habitual en la reproducción de piezas o elementos muebles, es cierto que su potencial puede hacerse extensible también al patrimonio inmueble, como es nuestro caso.

Una vez ya tenemos nuestro modelo preparado, debemos comprobar que no tengan fallos que puedan afectar a la impresión. En este caso concreto, hemos utilizado el software Netfabb Premium, desarrollado por Autodesk, que nos permite analizar la pieza, verificando así la presencia de agujeros en la malla, caras sueltas o duplicadas y que las normales estén correctamente orientadas.

Lo primero que debemos hacer una vez tenemos el modelo importado dentro de Netfabb, es utilizar la herramienta New Analysis para analizar la pieza en busca de posibles fallos tras lo que, en caso de que tenga errores, usaremos la herramienta Repair, que permite corregir el modelo de forma automática. Otra utilidad que tiene Netfabb, y que hemos aprovechado, es la posibilidad de cortar la pieza, en este caso en dos trozos para mostrar cómo es el interior y cuál es el sistema constructivo empleado en el edificio.

Una vez exportadas las dos partes en formato STL, importamos los modelos a Cura, software en el cual configuramos los parámetros de impresión y generamos el archivo entendible por la impresora. Para estas primeras pruebas, hemos utilizado una altura de campas de 0.1mm, velocidad de 60mm/s y activado el uso de soportes tal como se puede ver en las imágenes.

El resultado obtenido así como el proceso de trabajo garantiza, sin duda alguna, un interesante y económico modo de preservar nuestro patrimonio que lamentablemente está en riesgo de desaparecer. Queda así preservado -desde el punto de vista digital- con la creación de un modelo 3D suficientemente exacto que permita su estudio y análisis detallado en un futuro, al mismo tiempo que permite acercar este mismo patrimonio inmueble a un público que de otro modo no podría acceder a él.