La entrevista a Néstor F. Marqués!

 

En la presente entrega de las entrevistas que ha organizado Arqus 3D queremos contar con la participación de otro de los grandes referentes de la comunidad arqueológica en cuestiones de fotogrametría, Néstor F. Marqués. Es arqueólogo por la UAB, máster en arqueología clásica por la UCM y sus investigaciones giran en torno a la virtualización del patrimonio, la difusión histórica y la numismática. Hasta hace poco, vinculado al Laboratorio de Humanidades Digitales de la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando, en la actualidad forma parte de varios proyectos, entre los que destaca la plataforma de visualización web 3D Sketchfab, en la que colabora como asesor de patrimonio cultural.

Podemos destacar entre sus trabajos la virtualización de la Iglesia de la Vera Cruz, (Segovia) catalogada como Staff Pick con más de 11.000 visitas:

Antes de nada querríamos agradecer la predisposición de Néstor en la realización de esta entrevista desde que se la propusimos, y ahora sí, empecemos:

Néstor F. Marqués

Néstor F. Marqués. Puedes consultar su Twitter y LinkedIn aquí

Arqus-En primer lugar, y puesto que es una técnica medianamente reciente, nos gustaría saber cómo descubrió la fotogrametría, y por qué acabó decantándose por investigar con ella.

     Como ya comentó nuestro compañero Pablo en una entrevista anterior de este mismo blog y seguramente como tantos otros, la primera vez que me acerqué de manera p
ráctica a la fotogrametría lo hice a través de 123D Catch, una app móvil con la que resultaba más que sencillo obtener modelos 3D básicos. Echando la vista atrás, ya han pasado unos años, no le recomendaría a nadie esa app por muchos motivos, siendo el más destacado las enormes posibilidades y las facilidades que existen actualmente en este campo gracias a otros programas.

     La creciente evolución que ha experimentado la fotogrametría en los últimos tres años ha supuesto, sin duda, uno de los mayores avances en la “breve pero intensa” historia de la tecnología aplicada al patrimonio. Puedo decir que tras algunas pruebas preliminares con escáner láser y su confrontación con la fotogrametría comprobé el inmenso potencial que ya se empezaba a ver en esta última, sobre todo con el desarrollo de software de nueva generación como PhotoScan. Más de cuatro años después de aquellas primeras pruebas realizadas, la calidad geométrica que se puede conseguir mediante fotogrametría es perfectamente equiparable a la de muchos escáneres del mercado. Esto unido a su enorme versatilidad, menor precio y mayor calidad visual, la convierten en la mejor herramienta para virtualizar el patrimonio.

Arqus-La fotogrametría, como muchas otras técnicas, requieren sobre todo horas de vuelo. A menudo esas horas son guiadas por algún curso y otras ocasiones son más bien siguiendo las sendas de algún referente. ¿Cómo se formó en fotogrametría? ¿Tiene o ha tenido referentes en la disciplina? Y en caso afirmativo, ¿quiénes eran?

    Tengo que decir que me hubiera gustado poder tener acceso a cursos como los de Patrimonio Virtual, los que imparten otros compañeros o incluso yo mismo. Sin embargo, como para tantas otras cosas, en parte por la inexistencia de este tipo de iniciativas hace unos años, mi formación tiene inicios autodidactas. En el actual sistema universitario no se valoran especialmente los nuevos recursos tecnológicos al servicio del patrimonio -esperemos que esta tendencia cambie pronto-. Tan solo existen alternativas como las ya mencionadas, que de momento nos sacan del paso y permiten ampliar la formación tecnológica de las nuevas generaciones. Sin embargo, el éxito de estas plataformas no hace más que evidenciar la imperiosa necesidad de integración de este tipo de contenidos en los planes de estudio de las universidades de nuestro país.

    Por otra parte, como referentes de la disciplina cabe mencionar a aquellos que como el Prof. Antonio Almagro vienen aplicándola desde hace ya muchos años; antes incluso de que se creara la fotogrametría SfM que es la que nosotros empleamos en la actualidad. Por supuesto, no puedo olvidar a tantos compañeros -de todo el mundo- cuyos trabajos podemos ver cada día en plataformas como Sketchfab y que nos sirven como inspiración y referente para superar cada vez más los límites marcados de la fotogrametría.

     Como ya hemos mencionado, uno de los motivos por los que es conocido es por su vinculación con la plataforma Sketchfab, sin la cual, muchos de nuestros proyectos verían reducida su difusión. Pero, ¿cuál es concretamente su función en Sketchfab y cómo se incorporó a la plataforma?

    Efectivamente, Sketchfab se ha consolidado como la plataforma líder para la visualización web 3D en el ámbito del patrimonio cultural. Mi relación con el proyecto comienza en 2014, cuando, estando todavía la plataforma en sus primeros momentos, tenía que competir con muchas otras que en ese momento peleaban por imponerse. Una vez decidido cual era, en mi opinión, el caballo ganador -echando la mirada atrás fue una buena decisión-, comencé colaborando con la comunidad que empezó a surgir en torno a la plataforma. A partir de ahí y gracias a las sugerencias de muchos compañeros, hemos podido conseguir la integración de muchas funcionalidades interesantes para el mundo patrimonial en este visualizador. La última de ellas es la medición (todavía en fase experimental): Herramienta de medición 3D en Sketchfab.

    Actualmente colaboro con Sketchfab fomentando la cultura virtual, colaborando en el desarrollo conceptual del visualizador, ayudando a las personas que se unen a la comunidad y con algunos proyectos como “La vuelta al mundo en 80 modelos 3D” realizado de forma conjunta con la arqueóloga californiana Abby Crawford. Recorremos el mundo cada semana en busca de los modelos 3D más interesantes del Patrimonio de la Humanidad. Aquí podéis seguirlo: AW80M Project

Arqus-Durante su colaboración con el Laboratorio de Humanidades Digitales de la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando, ¿recuerda algún trabajo especialmente satisfactorio y algún otro que fuera considerablemente complejo?

      Puedo destacar especialmente dos a los que tendré siempre un especial cariño. El primero de ellos, que entra perfectamente en la categoría de “considerablemente complejo” fue la creación de la primera colección virtual del Museo Arqueológico Nacional, realizada entre diciembre de 2015 y septiembre de 2016. Se trata de la colección de vasos griegos que se puede visualizar en 3D tanto online como en la propia sala de Grecia del MAN. Fue un reto especialmente interesante por el enorme brillo de las piezas, eso supuso la necesidad de desarrollar metodología específica para virtualizarlas.

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Imagen general de la colección virtual del MAN

    Por otra parte, destacaré la creación de las colecciones virtuales para la exposición “Carlos III y la difusión de la Antigüedad” que se puede visitar hasta marzo en el Museo Archeologico Nazionale di Napoli, en la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando de Madrid y en la Antigua Academia de San Carlos de México. La exposición muestra de forma simultánea las piezas originales extraídas de las excavaciones de Pompeya y Herculano promovidas por el rey Carlos III y sus réplicas en yeso -creadas y enviadas a Madrid para el rey-. La conceptualización tecnológica que hay detrás de este proyecto es un ejemplo claro del enriquecimiento del discurso museográfico que se consigue gracias a la tecnología. La virtualización de toda la colección de piezas romanas –disponible aquí– y de los yesos –aquí– permite al visitante y al investigador poder comparar sus diferencias y similitudes, tener una idea de conjunto de la colección y documentar de la forma más precisa posible todas estas piezas del patrimonio italiano y español.

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Ejemplo de restauración mediante impresión 3D

    En ella también se ha experimentado con otras tecnologías como el video 360º con un documental sobre la exposición, la realidad virtual, con una experiencia que os animo a que viváis en persona y con impresión 3D aplicada a la restauración de piezas arqueológicas.

Arqus-Recientemente leíamos en sus redes sociales que acababa su etapa en el laboratorio de humanidades digitales antes mencionado, nos gustaría saber en exclusiva qué otros proyectos vendrán de la mano de Néstor F. Marqués. 

    El trabajo realizado hasta ahora en el LHD de la RABASF ha sido especialmente provechoso para el desarrollo y la valorización de la tecnología aplicada al patrimonio, sobre todo en el ámbito institucional. Sin embargo, es necesario cerrar etapas para poder afrontar nuevos retos y metas y este, una vez terminado el proyecto de la exposición antes mencionada, es el momento justo para hacerlo.

    En estos momentos dedico mi trabajo al proyecto de difusión cultural en red Antigua Roma al Día, en el que pronto habrá varias novedades interesantes, al desarrollo de contenidos docentes en materia de tecnología y patrimonio para diversas instituciones y a algunos proyectos más que están naciendo en estos momentos que esperemos tengan buenos desenlaces en el futuro próximo.

Arqus-Antes de acabar esta entrevista, nos gustaría hacer tres preguntas cortas. La primera sería que comentara el aspecto más positivo de la fotogrametría y el aspecto más negativo.

    Quizá el aspecto más negativo, y empiezo por este para poder acabar en un tono mucho más positivo, sea “el descontrol” que puede llegar a existir por la diversidad de métodos y resultados en cuanto a calidad y fiabilidad de las piezas virtuales. Por supuesto, en un trabajo científico no todo vale, pero también es verdad, como aspecto más positivo, que la enorme accesibilidad de los medios, recursos e información hacen que cada día mejore el nivel de calidad general conseguido con esta tecnología.

Arqus-Una segunda pregunta sería: ¿qué futuro considera que verá la fotogrametría de aquí a unos diez años?

    Espero sinceramente que se integre -ampliamente evolucionada- de forma inseparable en la documentación, el estudio y la difusión del patrimonio cultural a nivel global y de forma abierta, de tal manera que tengamos un acceso mucho más amplio a los contenidos culturales de todo el planeta en forma de realidad virtual o de realidad mixta, completamente integrados en nuestra vida diaria -porque soñar es gratis-.

Arqus-Y para acabar, una pregunta dedicada a todos los que se inician en estas técnicas en estos tiempos: ¿cómo iniciarse en la fotogrametría?

    Como comentábamos antes, la fotogrametría es una técnica indispensable -entre otras muchas- para la formación de cualquier persona que se dedique al mundo del patrimonio. Requiere entrenamiento y práctica, pero sobre todo una base teórica y conceptual para saber cómo aplicarla correctamente y no de forma desmedida. A todos los que estén planteándose entrar en este campo les recomiendo aprender mucho de otros, estudiar ejemplos, integrarse en la comunidad… Una buena recomendación sería no perder de vista los nuevos modelos fotogramétricos que aparecen cada día en la categoría de patrimonio de Sketchfab. Os dejo también mi perfil personal a través del que podéis contactar conmigo para cualquier cosa.

    No quería despedirme sin antes dar las gracias a Arqus 3D por esta entrevista y por la serie de ellas que están llevando a cabo en relación con la fotogrametría aplicada al patrimonio.

Entrevistamos a José Pereira

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José Pereira midiendo balances de blancos.

La fotogrametría está avanzando entre las técnicas de documentación como un titán, la aparición de programas libres o de bajo costo parece haber animado a

toda una comunidad por la aplicación de la misma, sin embargo, su uso no es siempre todo lo preciso que podría ser. Hoy contamos en nuestra serie de entrevistas con José Pereira, quien desde su blog ha colaborado en la comunidad fotogrametrista por el control de valores poco valorados habitualmente como el color (http://www.jpereira.net/).

José Pereira es ya un referente, y no sólo en el mundo de la fotogrametría. Poder contar con él para estas entrevistas, a buen seguro nos ilustrará enormemente sobre esta técnica y sus aplicaciones.

Nuestro invitado es grado en Conservación y Restauración de Bienes Culturales, por la Escuela Superior de Conservación y Restauración de Galicia, con un master en Documentación Audiovisual de la UC3M y el Instituto de RTVE y un posgrado en Imagen Científica por la UAH, que le han permitido en gran medida la especialización en el área de la imagen digital aplicada al mundo del patrimonio cultural.

Y ahora sí, EMPEZAMOS!

Arqus-¿Cuáles serían los motivos que le hizo decantarse por tener en su repertorio de técnicas a la fotogrametría? ¿Qué grado de precisión considera que nos ofrece?

JPereira-Como especialista en imagen digital, la fotogrametría está más próxima a mi terreno en comparación con otras técnicas basadas en dispositivos especializados como el laser, más propio del mundo de la topografía.

La precisión de la fotogrametría depende del grado de detalle capturado por nuestra cámara y el grado de recubrimiento de nuestra escena. La fotogrametría en si misma no posee límites de detalle o precisión, es una cuestión “ergonómica” de cuantas imágenes seamos capaces de disparar con cierto orden y así mismo de procesarlas en forma de modelo tridimensional.  Y lo que es más importante, de lo que estemos persiguiendo en un modelo. Al final cada técnica tiene su espacio, hay situaciones para las que un laser es más “ergonómico” por rapidez y tiempos de post-procesado, y otras donde la fotogrametría es más que suficiente.

Al final todo es un compromiso entre el grado de detalle o precisión que busquemos, y el tiempo y recursos que tengamos para ello. Yo siempre digo, que límites en cuanto a detalle no existen, podemos fotografiar una catedral con un macro si nos lo proponemos, otra cosa es que esa información sea útil, y sobre todo sea accesible. Esto sucede con los modelos con laser, al final muchos son inmanejables por el peso y recursos de hardware que hace falta simplemente para poder visualizarlos y llegan a los especialistas en forma de modelos de baja resolución o muchas veces incluso vídeos o simples imágenes 2D.

En general, como todo en la vida, la sensatez debe primar en un proyecto, debemos ajustarnos a lo que el cliente va a necesitar en cuanto al grado de detalle, y así mismo en nuestras capacidades de captura y de proceso. Cada técnica, ya sea laser, luz estructurada, o fotogrametría tiene su momento y su lugar, anteponer unas a otras por que sí, no suele ser una buena estrategia.

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Ejemplo de los equipos utilizados por Jose Pereira en sus trabajos de documentación.

Arqus-Habitualmente cuando nos adentramos en nuevos proyectos los hacemos siguiendo algunos referentes del momento o referentes pasados. En este caso, la fotogrametría de corto alcance es tan reciente que encontrar referentes no siempre es fácil. ¿Contó con figuras a las que seguir y, en caso afirmativo, cuáles serían?

JPereira-Pues en principio no he seguido ningún referente concreto, te vas encontrando cositas en la bibliografía, aquí y allá, y vas tomando ideas y vas viendo lo que van haciendo otros profesionales. Yo empecé experimentar con estas técnicas, quizás ya desde principios del 2000 cuando estudiaba, pero por aquel entonces eran procesos muy tediosos y la potencia de cálculo de una computadora era ridícula. Desde hace unos años, podemos decir que estamos ante una tecnología realmente útil en relación a la calidad de los modelos y tiempos de procesado y captura.

De todos los trabajos que ha realizado con la técnica de fotogrametría, a cuáles consideraría más importantes, cuáles más satisfactorios y cuáles supusieron un reto para usted y/o para la técnica.

En general los trabajos del proyecto 4D Arte Rupestre, donde hemos realizado decenas de modelos, de abrigos rupestres  ubicados en emplazamientos poco accesibles, con formas extremadamente complejas ha supuesto una importante línea de investigación y de crecimiento en torno a las últimas herramientas y recursos de hardware par ser capaces de superar alguno de los modelos.

Arqus-Como referente en la gestión del color, qué diría que nos ofrece invertir en llegar a un grado de error tan pequeño como en el ejemplo de evitar el uso de cartas IFRAO impresas sin calibración, prefiriendo el uso de cartas de color homologadas (referencia: http://www.jpereira.net/apuntes-breves/por-que-no-usar-la-ifrao-scale-en-arte-rupestre ).

JPereira-Desafortunadamente en el mercado tampoco existe una gran oferta de cartas de color y ninguna esta pensada para los problemas del patrimonio. Sin embargo productos de la serie Colorchecker, actualmente de X-Rite, pero con una larga trayectoria que se remonta a los años 70, se ha convertido en un estándar por sus colorimetría y forma de distribuir las muestras de color que además son productos con una resistencia bastante aceptable para su uso en trabajos de campo.

En cualquier caso me gustaría enfatizar que en gestión del color lo más importante es la propiedad de los flujos de trabajo, las cartas de color son un elemento más dentro de un proceso y no se deben convertir en “atrezo” dentro de una escena, como sucede con la escala de la IFRAO que realmente la mayoría de gente que la usa, no la contextualiza en un flujo de trabajo, lo hacen por una simple moda, o recomendaciones que aparecen en manuales pero que no están justificadas. Una carta de color es un elemento que nos ayuda a caracterizar una escena, y en definitiva las condiciones de una toma, pero esa información hay que interpretarla, nos debe servir para tomar decisiones.

En patrimonio sucede que tanto los fotógrafos que se acercan a nuestro campo a prestar servicios, como los propios profesionales del patrimonio cuando se pretender formar, lo hacen desde el punto de vista dominante dentro del mercado de la fotografía, es decir, la fotografía de moda, de producto, fotodocumentalismo, reportaje social, etc.. pero muy escasas veces hay una intencionalidad o un trasfondo científico en la captura y postprocesado de imágenes.

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Curvas ACR base en DCPs y los procesos de Adobe. Jpereita.net

Arqus-¿Qué le recomendaría a todo aquel que desee hacer de la fotogrametría aplicada a la arqueología su campo profesional? ¿La fotogrametría es una moda pasajera o ha venido para quedarse?

JPereira-Primeramente para hacer fotogrametría hay que saber de “fotografía” ya que cuanto peor sean nuestras fotografías o iluminaciones de una escena, peor será el resultado de nuestro modelo, al mismo tiempo cuanto más dominio tengamos de la técnica fotográfica más fácil será tomar buenas imágenes en el menos tiempo posible, o con menos error. Como suelo decir jocosamente “para hacer 3D primero hay que dominar el 2D”. Lamentablemente hay mucha gente que entra en el mundo de la documentación de lleno en la fotogrametría y fracasan en cierta medida, o no llegan a niveles de precisión, entiéndase detalle, adecuados por una falta de conocimientos fotográficos básicos. Trabajar en esto no solo es hacer un único modelo espectacular, a menudo tenemos que tomar y procesar miles de imágenes a lo largo de un proyecto, ser capaces de gestionar montones de escenas y capturas, también es un requisito, más allá de estar familiarizados con una u otra herramienta.
Por otra parte el concepto clásico de fotogrametría ya es cosa del pasado. Hoy en día ya no se hace fotogrametría sino “visión por computadora” donde a partir de colecciones no estructuradas de imágenes podemos reconstruir un espacio u objeto. Actualmente los limites de la fotogrametría están muy relacionados con la potencia de cálculo, cada año las posibilidades del hardware crecen exponencialmente.  Lo interesante en estas tecnologías de modelado 3D es que están asociadas a otros campos de la ciencia, tecnología o entretenimiento como los videojuegos o el cine 3D, por lo que en este sentido la inversión en investigación y desarrollo es brutal. Por tanto en vista, a lo aparatoso o poco resolutivo de otras estrategias de modelado 3D es probable que la visión por computadora, ya sea desde cámaras de fotos o cámaras de vídeo, pienso que le queda aún mucho futuro.

Arqus-A menudo se comenta que la fotogrametría seguirá el mismo camino que la fotografía en arqueología, es decir, en un principio sólo algunos especialistas la realizarán hasta que el manejo sea tan sencillo que, para la gran mayoría de trabajos, los arqueólogos puedan prescindir del fotogrametrista profesional, salvo en casos de gran precisión.

Eso sin duda, hoy en día ya hay montones de propuestas y herramientas, que aún siendo profesionales no acaban de ser especialmente complejas y a veces ni siquiera económicamente costosas y hasta gratuitas. Sin embargo estamos en el mismo problema que la fotografía actualmente, donde su aparente sencillez o lo cotidiano de la misma, hace que se cometan grandes errores, a veces técnicos y otras conceptuales. 
Hoy en día casi cualquier usuario es capaz de hacer fotos correctas y aceptables en muchos de los ámbitos de su vida o profesión, con la fotogrametría en cierta manera ya esta pasando. Sin embargo cuando nos enfrentamos a escenas complejas de capturar, la cosa cambia. De igual forma, hay muchos profesionales con cierto grado de irresponsabilidad que acometen proyectos de documentación o digitalización del patrimonio muy mal enfocados, por subestimar la complejidad de la técnica.

La famosa “democratización tecnológica” que vino de la mano de la popularización de ciertas herramientas digitales, como computadoras, cámaras de fotos, etc. Sin duda que ha tenido cosas positivas, pero ha banalizado enormemente el uso de las mismas, de forma, que profesiones como la de fotógrafo, probablemente acabe desapareciendo en unos años, y con ella, gran parte de conocimiento de esta disciplina. Hoy en día muchos profesionales de la imagen digital comienzan como aficionados y luego se profesionalizan, esto no es malo en sí, pero ser autodidacta a menudo te encierra en un conocimiento inmediatamente práctico. Hoy en día, lamentablemente mucha formación va asociada a enseñar que botón hay que pulsar, pero detrás no hay un razonamiento.

Con la fotogrametría sucede igual, gran parte de las herramientas más populares del mercado, son tremendamente simples de usar, y esto genera una oferta brutal de profesionales que ofrecen este servicio, pero esto no quiere decir que estos profesionales estén preparadas para acometer un trabajo fotográficamente complejo, procesar miles de imágenes,  someterse a unos plazos de entrega, etc.

Arqus-Por último, ¿qué futuro consideras que verá la fotogrametría de aquí a unos diez años?

JPereira-Hoy en día los principales escollos de la fotogrametría, son por un lado la elevada demanda de recursos de hardware para procesar cientos o miles de imágenes, que junto lo poco evolucionado de algunas herramientas y lo tedioso de la captura de ciertas escenas u objetos complejos, hacen que el modelado sea un proceso lento y costoso en recursos. Sin embargo cuando hardware y las herramientas evolucionen un poco más, podremos hacer capturas de escenas a partir de cámaras de vídeo de alta resolución y procesar la escena a partir de decenas de miles de fotogramas, que es algo que ya se esta haciendo, pero con resultados pobres.

Arquitectura exterior Catedral Burgos

Hoy os traemos un nuevo modelo 3D levantado con fotogrametría utilizando Agisoft Photoscan procedente de uno de los laterales de la Puerta o Pórtico del Sarmental, de estilo gótico, en la Catedral de Burgos. Podéis encontrar más información sobre la Catedral de Burgos y la Puerta del Sarmental en este enlace.

Localización (en rojo) del relieve

 

https://sketchfab.com/models/d77202c3bc2d47cc8db6f46fbc732483

Fecha de toma de fotografías: 22/06/2016

Nº fotografías: 85 (La totalidad de las fotografías se realizaron con una cámara D3100 de Nikon, con una focal de 35mm, un número F de 9, un ISO de 100 y una velocidad de obturación de 1/200 para evitar movimientos mayores).