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Laser Scanner en Arqueologia: Nuestra experiencia en El Baño del Ángel (Toledo)

Laser Escaner Arqueologia

Hace pocos meses, dentro del estudio arqueológico realizado en las salas Templada, Fría y Vestíbulo de los Baños del Ángel, en Toledo, tuvimos que abordar la lectura de los paramentos de dichas salas del baño. Al plantearnos qué metodología utilizar para el levantamiento planimétrico de los muros, y comentarlo con la empresa de instrumental topográfico con la que solemos trabajar, nos surgió la posibilidad de realizarlo con Laser Scanner.

Nos gustó mucho la experiencia y los resultados obtenidos y por ello nos parece interesante dedicar un artículo para contároslo.

El hardware utilizado

El hardware empleado para este levantamiento fue el Láser Scanner Trimble TX5 junto a 9 referencias móviles (3 en cada sala) como elementos de constraste o triangulación.

Cuando lees publicaciones sobre Laser Scanner aplicado a la arqueología se suele plantear como algo más vinculado a proyectos universitarios y grandes obras. Como si fuera una tecnología al alcance de pocos. Como si los pequeños estudios de arqueólogos dedicados principalmente a arqueología preventiva tuvieran que conformarse con otros métodos mas “sencillos”.

Esto quizás era así hace algunos años, cuando las empresas de topografía que distribuían este instrumental sólo lo ofrecían para venta. Con la introducción de este producto en la oferta de alquiler se nos abre un mundo de posibilidades a los arqueólogos “mas humildes” con un presupuesto, generalmente mucho mas limitado.

Nosotros todo el instrumental lo alquilamos en la empresa de venta y alquiler de instrumental topográfico Geotronics, que se encuentran ubicados en el Polígono Európolis de Las Rozas. LLevamos ya varios años trabajando con ellos y aunque a veces es un poco difícil localizar a los técnicos, ofrecen un servicio de asesoramiento y asistencia técnica realmente excelente, además de una explicación detallada adaptada a “todos los públicos” del manejo de los productos que ponen a disposición de sus clientes.

Para que os hagáis una idea, por si os animáis a probarlo, nosotros con un fin de semana de alquiler del Laser Scanner tuvimos de sobra (hubiera bastado con un día).

El trabajo de campo: Lectura de Paramentos

Las paredes de los baños del ángel se encontraban, al comienzo de los trabajos, completamente revestidas con enlucidos y revocos de diferentes épocas. Por ello, el trabajo inicial de los restauradores consistió en diferenciar los enlucidos más modernos de los antiguos (los correspondientes a las fases del uso del baño como tal) y el picado de los más recientes.  Una vez terminados los trabajos de picado de estos revocos era el momento de realizar la toma de datos para la lectura de paramentos.

En este caso, la utilización del Laser Scanner para el levantamiento planimétrico de los paramentos también nos pareció la mejor opción, ya que el proyecto de rehabilitación de este inmueble contempla el volver a revestir todas las paredes con mortero de cal, para lograr así que este espacio recupere su aspecto y atmósfera original.

Por ello le idea de realizar un levantamiento tridimensional de los paramentos en detalle parecía la idónea, ya que ofrece una documentación en detalle de todos los muros, sus diferentes elementos, todo ello con una precisión subcentimétrica. Quedando toda esta información no sólo disponible para nosotros y nuestro estudio, sino también para estudios posteriores o estudios específicos de algún elemento concreto del baño que a nosotros nos pueda haber pasado desapercibido y pueda interesar en el futuro a algún investigador.

Software Lectura de Paramentos

Metodología del Laser Escaner

Uno de los principales hándicap con que nos encontramos fue el despejar todo el espacio para que no existiera ningún obstáculo que impidiera la correcta toma de datos de los paramentos. El estudio se hace durante la realización de las obras de rehabilitación y los andamios, sacos, materiales, herramientas,.. pueden no sólo afear los resultados sino impedir la correcta toma de datos.

Ya con todo recogido y habiendo “sudado la gota gorda” para conseguirlo, realizamos dos escaneos en cada sala (uno general y otro específico
para cada alcoba y para el vano de acceso descubierto el en vestíbulo) y escaneos de conexión en los vanos entre la sala templada y fría y entre la sala fría y el vestíbulo.

La metodología de trabajo es muy sencilla, sólo hay que colocar tres referencias en cada sala para que el laser scanner triangule y así conocer la posición exacta de los elementos escaneados. Siempre tiene que avistar, en cada barrido, tres de las referencias. También es importante realizar barridos intermendios entre salas en los que se vean las tres referencias de cada sala, para posicionar cada sala con respecto a las otras.

Alguna de las referencias se puede colocar en algún punto de coordenadas conocidas. De esta forma (y con un sólo punto) todo el trabajo quedará georreferenciado. Sencillo ¿verdad?.

Otro aspecto importante es la iluminación, que tiene que ser suficiente y general, evitando a toda costa las zonas de sombras ya que en ellas los puntos de la nube de puntos no tendrán la coloración adecuada y esto puede impedir realizar la correcta interpretación del paramento estudiado.

En cuanto a la resolución, nosotros optamos por una calidad media-alta, con un tiempo aproximado para cada barrido de 20 minutos. La calidad de los resultados es bastante buena, para el caso de los Baños del Ángel más que suficiente.

El software

Con los datos, una vez descargados en el ordenador, se puede trabajar con el software Trimble Realworks, que soluciona las dificultades que antiguamente se planteaban con los trabajos de laser escanner en cuanto a lo ingente y pesado de los archivos. Este software gestiona los datos de una forma similar al 3d Studio, cargando sólo los grupos de datos que son imprescindibles en cada momento y prescindiendo del resto, haciendo de los trabajos archivos mas manejables.

La licencia  de este software también está disponible en alquiler por días por un precio bastante asequible.

Con este software, con los datos recogidos, podemos sacar en formato .tiff las ortofotofrafías de cada paramento con medidas reales y ya podemos trabajar con ellas en CAD normalmente.

Aquí os dejo un ejemplo de uno de los planos que realizamos para el informe de los Baños del Ángel para que veáis el resultado.

Estudio Arqueologico Paramentos

Así mismo también se puede crear un HTML para consultar el escaneado en 3d realizado, en un entorno muy similar al del google street view. Con él podemos pasear por el espacio escaneado, de forma interactiva y tomar las medidas que deseemos. Esto lo podemos hacer con el Internet Explorer (sólo el explorer, eso es lo malo) y dar el enlace a quien queramos (clientes, la administración,…) para que puedan utilizarlo también. Esto es muy resultón y suele gustar mucho, ya que tienes el bien escaneado en un entorno virtual interactivo y con un detalle excelente.

Además, con el Trimble Realworks podemos grabar un vídeo del recorrido virtual que nos apetezca y después editarlo. Esta posibilidad es muy interesante de cara a la difusión del elememto que estemos estudiando.

 

Valoración y conclusiones de la aplicación del laser Scanner a la arqueología

Resumiendo, nos parece un sistema mucho más completo y que ofrece hoy en día muchas más posibilidades que la fotogrametría. Para nosotros resultó una experiencia muy positiva y seguro que repetiremos en la próxima lectura de paramentos que realicemos.

Es mas o menos sencillo, es rápido, con unos resultados excelentes, multitud de posibilidades y no excesivamente caro.

Muy recomendable.

Saludos arqueológicos!