FOTOGRAMETRÍA: Conservación del patrimonio cultural en Quito

CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO CULTURAL DE QUITO

A TRAVÉS DE MODELOS EN 3D

OBJETIVO GENERAL

Contribuir al inventario de patrimonios culturales en el centro histórico de Quito a través de programas con principios fotogramétricos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

· Realizar modelos en 3D de las construcciones con alto valor patrimonial de las calles del centro histórico de Quito.

· Planificar todos los pasos para la obtención de los productos de la forma técnica y económica más adecuada.

· Difundir el trabajo realizado para que la sociedad conozca todos los bienes culturales que posee la capital ecuatoriana.

ANTECEDENTES

En el ecuador hay varios programas para la conservación de bienes patrimoniales como “Vive Patrimonio” y “S.O.S Patrimonio”. El primero, con el objetivo de institucionalizar el financiamiento de diversos proyectos de inversión y recuperación de bienes patrimoniales para uso social, pretende reconstruir miles de bienes en total deterioro u olvido desde la arquitectura monumental hasta las tradiciones y expresiones orales, pasando por los yacimientos arqueológicos, las artes del espectáculo y muchas áreas más. El segundo plan consiste en rescatar y preservar cada una de las manifestaciones culturales que conforman el Ecuador. Esto en aplicación de la segunda etapa del Decreto de emergencia patrimonial firmado en el 2007, en el cual se invirtieron 40 millones de dólares.

El "Plan Vive Patrimonio" es una iniciativa para generar industrias culturales. Este plan marca sus orígenes en el Ministerio Coordinador del Patrimonio, antes de su fusión con el Ministerio de Cultura. El objetivo general del proyecto era promover el desarrollo y la promoción de industrias culturales, en este caso, basadas en el contenido del patrimonio y las cuestiones productivas. La estrategia llevada a cabo comenzó con un mapeo e identificación de empresas, que posteriormente se cristalizó a través de la capacitación, financiamiento, comercialización, promoción, monitoreo y seguimiento.

Entre los sectores involucrados estuvieron: artesanía, audiovisual, música, diseño, multimedia, artes plásticas, gastronomía, arquitectura e industria gráfica, entre otros. De los 88 solicitantes, 81 eran de Quito. Esta iniciativa apoyó a empresarios con ideas de negocios que dan valor al patrimonio cultural de Ecuador. Los fondos no reembolsables de hasta $ 10,000 tuvieron una contribución del solicitante de UDS 1,500.00 + IVA. Las fases para los ganadores fueron: Desarrollo de un plan de negocios, estudio de mercado y consultoría de negocios especializada.

JUSTIFICACIÓN

Conservar los patrimonios es un legado de nuestros antepasados. Fruto de nuestra historia, nuestras creencias, nuestras vivencias y nos enseña lo que fuimos, nos otorga identidad. Nos enseña de dónde venimos y permite conocernos mejor como sociedad e individuos y, por tanto, nos ayuda a entender los problemas del presente. Pero claro, conservarlo no tendría sentido sin darlo a conocer. Sin poder disfrutarlo. Sin poder conocerlo.

Por tanto, conservar el pasado conlleva intrínsecamente su propio uso; ya sea este la simple observación o su visita o estudio. Ante esta tesitura – conservación y uso- nos enfrentamos a muchos retos con el Patrimonio que empiezan por la toma de conciencia. Para que la conservación y el uso puedan ser posibles debemos tratar de educar a la sociedad en Patrimonio. Enseñar a que la gente ame su pasado y así evitar que alguien reniegue por un micrófono de alcance nacional que conservar el Patrimonio no sirve de nada.

A diferencia del coleccionista, el Patrimonio cultural no pretende coleccionar u ostentar objetos del pasado de forma individual, no. Todo lo contrario más bien. Desde la gestión del Patrimonio lo que se pretende con la conservación es su difusión y disfrute. Nada de ostentar de forma irracional. La conservación del Patrimonio conlleva su enseñanza y aprendizaje del pasado. No obstante, muchos de los museos de los países occidentales tienen su origen en colecciones privadas. Pero estas colecciones surgieron con una idea totalmente distinta a la que defendemos aquí. Por eso un museo no es un “almacén de objetos antiguos” sino un centro donde conocer y aprender.

Desde el pasado siglo, las sociedades modernas se han preocupado de uno u otro modo, por conservar su legado. De ahí que hayan surgido instituciones internacionales que se ocupan del Patrimonio Cultural como leyes nacionales para proteger ese pasado. Y esto hizo que proliferaran museos de todo tipo a partir de colecciones que pasaron de tomar polvo en alguna ostentosa finca y pasaran a galerías públicas.

Figura N°01: Quito patrimonio cultural de la humanidad

Quito es Patrimonio Mundial. Esa es la categoría que otorga la Unesco a los patrimonios culturales o naturales de la Humanidad. La capital de Ecuador fue reconocida por su riqueza arquitectónica y valor cultural el 8 de septiembre de 1978. Mantener esta categoría no ha sido sencillo. Angélica Arias, directora del Instituto Metropolitano de Patrimonio (IMP), señaló que en los últimos 30 años el Municipio de Quito ha invertido cerca de USD 600 millones en la conservación del Centro Histórico. Eso, dijo, ha permitido que, desde la declaratoria en 1978, Quito no entre en la lista de patrimonio en crisis. Anualmente, el Instituto Metropolitano de Patrimonio (IMP) recibe USD 24 millones para intervenciones especializadas en el acervo de la ciudad.

La cultura desempeña un papel esencial en el logro del ODS 11, cuya finalidad es “lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles”. La cuarta meta de este ODS exige “redoblar los esfuerzos para proteger y salvaguardar el patrimonio cultural y natural del mundo”.

Adoptada oficialmente por todos los países participantes en la Conferencia Hábitat III celebrada en Quito (Ecuador) en octubre de 2016, la Nueva Agenda traza la hoja de ruta para orientar el desarrollo urbano sostenible y transformar las ciudades del mundo en los 20 próximos años. La UNESCO presentó en este evento el informe “Cultura: Futuro Urbano”, que ofrece una panorámica global de la salvaguardia, conservación y gestión del patrimonio urbano, así como de la promoción de las industrias culturales y creativas.

El patrimonio cultural –tanto el material como el inmaterial– y la creatividad son recursos que se deben gestionar y proteger cuidadosamente. Los dos pueden ser elementos impulsores y facilitadores de la consecución de los ODS, cuando las soluciones con un enfoque cultural garantizan el éxito de las actividades realizadas para alcanzarlos.

MARCO TEÓRICO

Bienes patrimoniales

Son bienes patrimoniales los de titularidad de las administraciones públicas que no tengan el carácter de bienes de dominio público, es decir, que no estén destinados directamente al uso público o afectados a un servicio público. Si no consta la afectación de un bien se presume su carácter patrimonial.

Tendrán, entre otros, el carácter de bienes patrimoniales los siguientes:

· Las cuotas, partes alícuotas y títulos representativos de capital de empresas, cooperativas, asociaciones o de cualquier otra fórmula asociativa que pertenezcan al ente local.

· Los bienes adjudicados a las Entidades Locales en virtud del procedimiento recaudatorio seguido contra los deudores tributarios.

· Las parcelas sobrantes y los bienes o efectos no utilizables.

· Derechos reales y de arrendamiento

· Derechos de propiedad industrial e intelectual

· Bienes del patrimonio forestal

· Los bienes muebles

Patrimonio cultural

El patrimonio cultural es la herencia cultural propia del pasado de una comunidad, mantenida hasta la actualidad y transmitida a las generaciones presentes. Las entidades que identifican y clasifican determinados bienes como relevantes para la cultura de un pueblo, de una región o de toda la humanidad, velan también por la salvaguarda y la protección de esos bienes, de forma tal que sean preservados debidamente para las generaciones futuras y que puedan ser objeto de estudio y fuente de experiencias emocionales para todos aquellos que los usen, disfruten o visiten.

Figura N°02: Basílica del voto nacional

La Convención sobre la Protección del Patrimonio Mundial Cultural y Natural fue adoptada por la Conferencia General de la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco) el 16 de noviembre de 1972, cuyo objetivo es promover la identificación, protección y preservación del patrimonio cultural y natural considerado especialmente valioso para la humanidad.

Patrimonio inmueble

La Comisión Nacional de la UNESCO establece que el término bienes inmuebles se refiere a una manifestación material, imposible de ser movida o trasladada. El patrimonio inmueble está constituido por monumentos, obras de la arquitectura y de la ingeniería, sitios históricos y centros industriales, zonas u objetos arqueológicos, calles, puentes, viaductos... de interés o valor relevante desde el punto de vista arquitectónico, arqueológico, etnológico, histórico, artístico o científico, reconocidos y registrados como tales. Esta categoría además incorpora a los vitrales, murales, esculturas y amueblamiento que forman parte de otros bienes inmuebles.

Figura N°03: Catedral de Cuenca

Patrimonio arqueológico

El Patrimonio Arqueológico no está formado únicamente por los yacimientos arqueológicos. Es mucho más amplio y así se recoge en nuestra ley de Patrimonio que lo define (con sus inexactitudes) del siguiente modo:

Forman parte del Patrimonio Arqueológico los bienes muebles o inmuebles de carácter histórico, susceptibles de ser estudiados con metodología arqueológica, hayan sido o no extraídos y tanto si se encuentran en la superficie o en el subsuelo, en el mar territorial o en la plataforma continental. Forman parte, asimismo de este Patrimonio los elementos geológicos y paleontológicos relacionados con la historia del hombre (sic) y sus orígenes y antecedentes.

Para decirlo con nuestras propias palabras podríamos definirlo como todo tipo de bien de carácter histórico que represente la actividad humana y que para su estudio o recuperación sea necesario un trabajo arqueológico. El Patrimonio Arqueológico es todo bien de carácter histórico que representa la actividad humana y que para su estudio es necesario el método arqueológico.

Figura N°04: Patrimonio arqueológico

Patrimonio arquitectónico

Por patrimonio arquitectónico se puede entender un edificio, un conjunto de edificios o las ruinas de un edificio o de un conjunto de edificios que, con el paso del tiempo, han adquirido un valor mayor al originalmente asignado y que va mucho más allá del encargo original. Este valor, como lo señalan los capítulos de ICOMOS, puede ser cultural o emocional, físico o intangible, histórico o técnico.

Las obras de arquitectura que pueden considerarse de patrimonio arquitectónico serán entonces las que, debido a una multiplicidad de razones, no todas de índole técnica o artística, se consideran que, sin ellas, el entorno donde se ubican dejaría de ser lo que es.

Figura N°05: Patrimonio arquitectónico

MEDIOS Y RECURSOS

Requisitos técnicos

Equipo: Celular Samsung J7 2017

Método: Técnica de fotogrametría digital aplicada de forma inteligente con métodos de visión por ordenador. Este sistema de procesamiento automatizado inteligente puede ser manejado facilmente por un novato en el campo de la fotogrametría y por otro lado, tiene mucho que ofrecer a un especialista que puede ajustar el flujo de trabajo a numerosas tareas y diferentes tipos de datos. Agisoft de PhotoScan demuestra producir resultados de calidad y precisos.

Escala fotografía: 1:50

Velocidad de obturación: 1/125

Abertura del diafragma: f5.6

Longitud focal: 56mm

Variación escala: +/- 25%

Traslape longitudinal: 60% +/-5%

Traslape transversal: 30% +/-5%

Resolución: 12 Megapixeles

Tiempo: 4 días

Costo: 810 dólares

Riesgos: Perdida/robo de instrumentos

Imprevistos: El exceso de peatones dificultó la toma de fotografías, teniendo que postergar la toma de fotos para otros días con menos gente.

Recursos tecnológicos

Hardware

Computadora

HP AMD A9 – 9425 RADEON R5, 5 COMPUTE CORES 2C+3G

Cámara

Samsung J7 2017, 18 Megapíxeles

Software

Agisoft PhotoScan: Es un producto de software independiente que realiza el procesamiento fotogramétrico de imágenes digitales y genera datos espaciales en 3D para ser utilizado en aplicaciones GIS, documentación de patrimonio cultural y producción de efectos visuales, así como para mediciones indirectas de objetos de diversas escalas.

Figura N°06: PhotoScam

3DF Zephyr: Es un software de fotogrametría y modelado 3D comercial. Desarrollado y comercializado por la empresa italiana de software 3DFLOW, 3DF Zephyr se lanzó por primera vez en enero de 2014 y se actualiza continuamente desde entonces. Es un completo paquete de software de fotogrametría que incluye muchas herramientas de procesamiento posterior, procesamiento posterior, mediciones, modelado 3D y creación de contenido. Permite la reconstrucción 3D tanto de fotos como de videos, extrayendo marcos y seleccionando los más adecuados para el cómputo.

Figura N°07: 3DF ZEPHYR

Propuesta técnica

Personal

· Nombre: Lema Andy

· Edad: 21 años

Experiencia:

· Estudiante de Ing. Geográfica y del medio ambiente

· Conocimientos previos de fotogrametría

Propuesta económica

· Entregable: Modelo 3D ortofoto

· Precio: 810 dólares

· Garantías técnicas: Repetición sin costo y cargos por tiempo de mora pasado el tiempo acordado

¿Cómo lo vamos a hacer?

Planificación

Resolución: 12 Megapixeles

Escala producto: 1:100

Error de posición: 3 cm, +/- 1.5 cm

Rendimiento
	Media
Procedimiento	100f/5h
Toma de fotos	1000f/3h
Edición	1/3p-1/4p

Tabla N°01: Rendimiento del procedimiento

Tabla N°02: Proceso fotogramétrico

Costo		Denominación	Costo unitario	Unidad	Total
Directos	Personal	Técnico	$ 60 d	5 días	$ 300
	Hardware	Fotografía	$ 3 d	5 días	$ 15
		Compot.	$ 50 d	3 días	$ 150
	Software	PhotoScam	$ 20 d	5 días	$ 100

Directos	Transporte	taxi	$ 40 d	1 día	$ 40
	Alojamiento		$ 10 d	5	$ 50
	Seguridad		$ 25 d	2	$ 50
Total					$ 705

Tabla N°03: Costos directos e indirectos

PROCESO

Proceso de toma de fotos fachadas

· Tomar una línea de referencia para la toma de fotografías.

· Barrer cada punto de estación con 4 o 5 fotos de abajo hacia arriba.

· Moverse a otra estación cada 1.5 metros, asegurando el traslape para que el programa lo reconozca.

· Tomar fotos panorámicas para ayudar al programa a alinear las fotografías.

· Asegurarse tomar las esquinas para delimitar la fachada.

Figura N°08: Toma de fotografías fachada

Figura N°09: Toma de fotografías en una estación

Proceso de toma de fotos figuras arquitectónicas

· Planear una línea de vuelo alrededor de la figura.

· Tomar fotos de diversos ángulos de las figuras.

· Tomar fotos de los detalles.

· Asegurar la alineación con fotos de mayor alcance.

· Asegurar el traslape para una mejor resolución.

Figura N°10: Toma de fotografías figura arquitectónica

Procesamiento de fotos en PhotoScam

· Agregar fotos

· Alear fotos

· Nube de puntos densa

· Crear Mesh

· Agregar textura

· Crear Modelo sólido

Figura N°11: Workflow PhotoScam

RESULTADOS

CONCLUSIONES

· La conservación de bienes culturales en la ciudad de Quito es importante, ya que fue declarado como patrimonio cultural de la humanidad, destacando sus construcciones emblemáticas y llenas de historia, las cuales se desea conservar a lo largo de los años, ya no en forma de imágenes o planos, sino ya en modelos digitales.

· La utilización de técnicas fotogramétricas a partir de programas como PhotoScam son de mucha utilidad y de fácil manipulación para el usuario, por lo que a través de la planificación realizada los productos obtenidos son de buena calidad, detalle y precisión.

· Los costos calculados son factibles dependiendo los insumos planificados, los cuales a su vez se pueden reducir dependiendo las condiciones que nos proponga la realización del proyecto.

RECOMENDACIONES

· Tomar las fotos en un horario adecuado, teniendo en cuenta la posición del sol y el flujo de transeúntes por las calles donde se realizará el proyecto.

· Tomar fotos panorámicas para ayudar al programa a alinear las fotos.

· Buscar el método adecuado en la toma de fotos dependiendo la comodidad acoplada al área de trabajo (barrido, seccionado, en forma de abanico, etc.).

· Tener una computadora con las características adecuadas para la realización de este trabajo, ya que puede influir en el rendimiento del mismo.

ANEXOS