Los problemas modernos requieren soluciones modernas: cómo los escaneos digitales pueden ayudar a la preservación del patrimonio

¿Cómo pueden los escaneos 3D ayudar a la preservación del patrimonio? Imágenes: SzabolcsHorvath (izquierda), CyArk (derecha y centro) - Wikimedia. (Todas las partes CC).

En tiempos de incertidumbre, como guerras o desastres naturales, preservar el patrimonio no siempre es una prioridad. Sin embargo, los escaneos 3D de estructuras (aún no) en peligro de extinción podrían ser una nueva forma de ayudar a la preservación digital del patrimonio. Muchas iniciativas en Europa ya están explorando las posibilidades. Pero, ¿pueden los modelos 3D ir más allá de una recreación digital y ayudar a reconstrucciones de la vida real?

La pregunta parece más relevante que nunca, ya que siguen llegando noticias preocupantes desde Italia. Los habitantes de Nápoles y sus alrededores se enfrentan a terremotos y al llamado "supervolcán", lo que también afectaría a la gran cantidad de patrimonio cultural presente en la zona.

Definitivamente no es la primera vez que los habitantes de Nápoles se enfrentan a terremotos y volcanes. Los antiguos griegos, que también habitaban la región, llamaban a la zona justo al oeste de Nápoles "Campi Flegrei", o campos en llamas. Debajo de la superficie existe una red de volcanes subterráneos.

Si bien la seguridad de los residentes debería estar legítimamente en lo más alto de la lista, también se debe considerar la seguridad del patrimonio construido. La zona de Nápoles es una de las regiones continuamente habitadas más antiguas del mundo. Sin embargo, hacer que cada edificio, ruina, castillo o estatua sea a prueba de terremotos parece un trabajo imposible. ¿Están estos edificios condenados a perderse cuando ocurre un desastre?

Azufre y gas escapando de los activos Campi Flegrei en 20213. Imagen: Norbert Nagel/Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)

¿Escaneo 3D?

Una forma de mantener "vivos" estos edificios incluso después de su destrucción podría ser mediante la creación de modelos 3D de estructuras. De esa manera podemos mantenerlos seguros en el ámbito digital, incluso cuando se dañan o destruyen en el mundo real. ¿Cómo funciona?

En primer lugar, se necesita el llamado escáner 3D: una cámara especial que no toma fotografías normales, sino que captura millones de pequeños puntos en el espacio 3D. El escáner utiliza rayos láser o luz para medir la distancia desde el escáner a diferentes puntos de la superficie del edificio. Para escanear todo el edificio, una persona normalmente caminaría alrededor de él o podría colocar el escáner en diferentes posiciones. Mientras hacen esto, el escáner envía rayos láser o luz que rebotan en las superficies del edificio.

Cuando el láser o la luz incide en el edificio, rebota hacia el escáner. El escáner mide cuánto tarda la luz en regresar y esto le ayuda a calcular la distancia hasta ese punto del edificio. Este proceso se repite muchas veces por segundo, creando muchas mediciones. Estas medidas son como una nube de puntos que representan la forma y los detalles del edificio.

Todos estos puntos recopilados se utilizan para crear un modelo 3D del edificio. Imagínese conectar los puntos para formar una versión virtual del edificio patrimonial. Algunos escáneres 3D también pueden capturar el color y la textura de la superficie del edificio, como la pintura o los patrones de la piedra. Esto ayuda a que el modelo 3D parezca realista. Para que el modelo 3D sea preciso y útil, se utiliza un software especial para limpiar los datos, eliminar cualquier error y crear un modelo detallado y fluido.

Iniciativa europea

Muchos profesionales del patrimonio ya están tomando medidas para ver cómo podemos digitalizar las estructuras (patrimoniales). Un ejemplo bien conocido es el llamado ¡Gémelo! Campaña, gestionado por Iniciativa Europea. El objetivo del proyecto es "recopilar y mostrar muestras emblemáticas y de alta calidad de los bienes culturales de Europa en 3D". El proyecto es una respuesta concreta a la Recomendación de la Comisión Europea de 2021, que destaca la importancia de un espacio común europeo de datos para el patrimonio.

Para 2030, se anima a los Estados miembros europeos a "digitalizar en 3D todos los monumentos y sitios considerados en riesgo, el 50% de los monumentos, edificios y sitios culturales y patrimoniales más visitados físicamente, y prestar especial atención a categorías específicas de bienes patrimoniales con bajo nivel". de la digitalización.'

Además de documentar las estructuras del patrimonio europeo en modelos 3D, el objetivo de la campaña es mostrar por qué es importante mapear estos edificios en la nube digital. Europeana sostiene que los modelos 3D pueden ampliar el acceso a la cultura, llegando a audiencias más amplias y diversas. Al realizar reproducciones digitales, los profesionales pueden conocer más sobre cómo está construido y cómo conservarlo o restaurarlo en el futuro. Y tener modelos 3D de patrimonio diverso podría impulsar la educación de las personas sobre el patrimonio y la industria del turismo.

Carrera contra el tiempo

¡Gémelo! Sin duda es un paso en la dirección correcta, pero ¿qué sucede cuando la cartografía del patrimonio se convierte en una carrera contra el tiempo? Un proyecto ucraniano muestra cómo se puede realizar el modelado 3D de edificios patrimoniales en tiempos de conflicto, cuando se presta poca atención a la posible pérdida del patrimonio.

Cuando el arquitecto Julian Chaplinskyy, radicado en Lviv, vio caer bombas sobre Kiev y Kharkiv, se asoció con una firma local Skeiron. Juntos intentan escanear en 3D lugares emblemáticos de Ucrania mediante el uso de láseres. Euronews informó. En el momento de escribir este artículo, han registrado y cartografiado sesenta estructuras en Ucrania.

Mapeo de Notre Dame

Sin embargo, mapear y preservar digitalmente un modelo 3D del patrimonio cultural es una cosa. Usar un modelo de este tipo (o más bien las mediciones de datos a partir de las cuales se crean los modelos) para reconstruirlo por completo es más fácil que hacerlo.

Sin embargo, no es imposible. La rápida reconstrucción de Notre Dame de París lo ha demostrado. Después de que la mundialmente famosa catedral estallara en llamas en 2019, los expertos se preguntaban cómo reconstruirían las partes dañadas de la iglesia. Afortunadamente, en 2001 el historiador de la arquitectura Andrew Tallon había hecho extensos mapas en 3D de la Iglesia. Tallon, que lamentablemente falleció en 2018 debido a un cáncer cerebral, instaló un trípode en cincuenta lugares diferentes dentro de la catedral para escanear y recopilar varios puntos digitales utilizando láseres para mapear y medir. 

Vea el proceso de escaneo digital de Tallon de la Catedral de Washington en 2015.

Más de dos décadas después, los modelos 3D resultaron invaluables para la rápida reconstrucción de Notre Dame. Porque aunque el Estado francés hubiera tenido dibujos arquitectónicos o mapas por ahí, muchas veces el edificio no habría tenido ese aspecto en la práctica.

Tallon capturó la catedral tal como estaba en los días que la escaneó, allá por 2010. Los escaneos 3D revelan que la estructura ha cambiado con el tiempo debido a fuerzas internas y externas, con una precisión de hasta un milímetro. Los datos obtenidos por escáneres láser ofrecen mediciones mucho más precisas que cualquier dibujo, moderno o histórico, jamás podría ofrecer.

El único problema es este tipo de escaneos 3D extensos, que constan de millones de puntos de medición. Los escaneos son simplemente demasiado grandes para almacenarlos en una nube digital. Un artículo en El Atlántico Se calculó que los escaneos de alta calidad rondarían un tera byte de datos. Lo suficientemente pequeño como para caber en un disco duro externo. Por lo tanto, incluso cuando tenga una reconstrucción digital impresionante de un edificio, debe mantener segura la ubicación de almacenamiento físico.

Escanea mientras puedas

De vuelta a Italia, donde los Campi Flegrei siguen retumbando. Como se mencionó anteriormente, la seguridad de las personas debe ser la prioridad número uno. Sin embargo, el patrimonio suele olvidarse cuando ocurre un desastre. En el caso de Ucrania, vemos que a veces preservar el patrimonio de manera digital puede convertirse en una carrera contra el tiempo.

Con las tecnologías modernas de las que disponemos, un plan para realizar escaneos 3D de los puntos de referencia más importantes para referencia futura no parece una mala idea. Entonces, exploremos el patrimonio en Nápoles y sus alrededores. ¿Quién sabe cuándo lo necesitaremos a continuación?

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