{"id":1401,"date":"2016-06-02T13:41:19","date_gmt":"2016-06-02T11:41:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.historiayarqueologia.net\/?p=1401"},"modified":"2016-06-02T13:45:56","modified_gmt":"2016-06-02T11:45:56","slug":"mundos-3d-imagenes-tomadas-movil","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.historiayarqueologia.net\/?p=1401","title":{"rendered":"Mundos 3D a partir de im\u00e1genes tomadas con el m\u00f3vil"},"content":{"rendered":"

Mundos 3D a partir de im\u00e1genes tomadas con el m\u00f3vil. Investigadores de la Universidad T\u00e9cnica de Viena han desarrollado, en el marco del proyecto de investigaci\u00f3n Harvest4D<\/a>, un algoritmo que procesa grandes cantidades de datos para generar mundos virtuales a partir de im\u00e1genes tomadas con el m\u00f3vil. El software podr\u00eda adaptarse a campos tan dispares como la arqueolog\u00eda, la arquitectura, la ingenier\u00eda o el entretenimiento.<\/p>\n

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Modelo 3D realizado a partir de fotos y esc\u00e1ner l\u00e1ser. Fuente: Universidad de Viena. Mundos 3D<\/figcaption><\/figure>\n

Mostrar el mundo en tres dimensiones ya no resulta una tarea propia de la ciencia ficci\u00f3n. Los esc\u00e1neres 3D actuales pueden capturar la imagen de un objeto, un edificio o incluso una ciudad entera y generar a partir de esos datos un modelo virtual. Sin embargo, en la mayor\u00eda de los casos se trata de procesos bastante complejos.<\/p>\n

El proyecto de investigaci\u00f3n Harvest4D<\/strong>, dirigido por la Universidad T\u00e9cnica de Viena, en Austria, ha permitido el desarrollo de un algoritmo que facilitar\u00eda la tarea, generando mundos virtuales a partir de im\u00e1genes no capturadas necesariamente para ese prop\u00f3sito. Incluso facilitar\u00eda la captura de 4D, lo que permitir\u00eda estudiar el avance de esos mundos de forma progresiva, conforme pasa el tiempo.<\/p>\n

Esta aplicaci\u00f3n ser\u00eda de gran utilidad por ejemplo para la investigaci\u00f3n y alerta de inundaciones, aunque el software en general se podr\u00eda adaptar a otros campos tan dispares como la arqueolog\u00eda, la arquitectura, la ingenier\u00eda o el entretenimiento.<\/p>\n

\u00abHasta ahora la creaci\u00f3n de im\u00e1genes 3D reales se lleva a cabo utilizando m\u00e9todos muy complicados, como los esc\u00e1neres l\u00e1ser\u00bb, explica el profesor Michael Wimmer, director de la investigaci\u00f3n, en un comunicado de la universidad. Ello implica que sea una tarea llevada a cabo por expertos, que analizan un objeto o escena cuidadosamente para reunir datos de su forma y ocasionalmente de su color, con los que despu\u00e9s construir modelos digitales tridimensionales.<\/p>\n

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Busto reconstruido en 3D a partir de 100 fotos de m\u00f3vil. Fuente: Universidad de Viena. Mundos 3D<\/figcaption><\/figure>\n

A diferencia de una c\u00e1mara, que re\u00fane informaci\u00f3n del color acerca de las superficies dentro de su campo de visi\u00f3n, los esc\u00e1neres 3D re\u00fanen informaci\u00f3n sobre su geometr\u00eda. El resultado es un modelo que describe la posici\u00f3n en el espacio tridimensional de cada punto analizado. Se trata, por tanto, de un proceso farragoso, que implica esfuerzo por parte de quien edita los datos, y la necesidad inicial de tomar im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n. \u00abEsa es la \u00fanica manera de generar superficies claras, lisas y bonitas a partir de una nube de puntos tridimensional\u201d, a\u00f1ade el profesor.<\/p>\n

Mundos 3D a partir de im\u00e1genes 2D<\/h2>\n

Sin embargo, la nueva investigaci\u00f3n aspira a un cambio de paradigma radical en esta \u00e1rea. Para ello parten de la base de que los dispositivos que pueden tomar im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n cada vez son m\u00e1s comunes. Sin ir m\u00e1s lejos, los propios smartphones. Adem\u00e1s, mientras hace pocos a\u00f1os tener un dron equipado con c\u00e1maras se conceb\u00eda como un equipo de alta tecnolog\u00eda, hoy se trata de una herramienta asequible.<\/p>\n

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Mundos 3D<\/figcaption><\/figure>\n

Se necesitan entonces m\u00e9todos de c\u00e1lculo apropiados para generar mundos tridimensionales a partir de grandes colecciones de datos. \u00abNo s\u00f3lo se trata de montar im\u00e1genes juntas en el ordenador; hay que usarlas para calcular el modelo completo en 3D\u00bb, explica otro miembro del equipo, Reinhold Preiner.<\/p>\n

De esta forma se consigue que una pieza se pueda mover libremente y verse desde cualquier \u00e1ngulo en la pantalla, incluyendo aquellos que no aparec\u00edan originalmente en las im\u00e1genes. En la pr\u00e1ctica, ha supuesto que se pueda estudiar y analizar una excavaci\u00f3n virtualmente; incluso desde casa y en alta calidad.<\/p>\n

Para lograrlo es necesario el desarrollo de programas que toleren errores, pues los datos nunca son perfectos. De hecho, a veces las im\u00e1genes est\u00e1n desenfocadas o muestran los objetos en condiciones de luz diferentes. Sin embargo, el m\u00e9todo de Harvest4D permite procesar este tipo de im\u00e1genes de forma autom\u00e1tica. Por ejemplo, la prueba de la excavaci\u00f3n arqueol\u00f3gica se cre\u00f3 a partir de fotos completamente ordinarias, aunque la estructura m\u00e1s irregular se midi\u00f3 con un esc\u00e1ner l\u00e1ser.<\/p>\n

Con todo, el nivel de detalle de la visualizaci\u00f3n no siempre tiene que ser el mismo, puede variar en funci\u00f3n de la relevancia que aporte a la visi\u00f3n global. As\u00ed, volviendo al ejemplo de la excavaci\u00f3n, para una mamposter\u00eda ordinaria basta con una representaci\u00f3n m\u00e1s b\u00e1sica, mientras se requiere mayor detalle para ver los valiosos frescos de la pared. Esto se soluciona incorporando adicionalmente im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n de los frescos al modelo 3D, pero para la construcci\u00f3n general valen las otras.<\/p>\n

Igualmente, a menos que se necesiten los datos para fines cient\u00edficos, no es necesario utilizar el m\u00e1ximo nivel de detalle. De esta forma se pueden presentar modelos 3D incluso en ordenadores port\u00e1tiles y tel\u00e9fonos inteligentes, aunque con algo menos de precisi\u00f3n. Para ello el software recurre a t\u00e9cnicas especializadas que permiten mostrar grandes nubes de puntos pese a que no caben en la memoria de este tipo de dispositivos.<\/p>\n

4D, el tiempo virtual<\/h3>\n

Pero a\u00fan hay m\u00e1s. Si se conoce el momento en que se tomaron las im\u00e1genes, se puede a\u00f1adir una dimensi\u00f3n temporal a las tres dimensiones espaciales, e investigar c\u00f3mo cambia el mundo en 4D. Esto tambi\u00e9n resulta una tarea compleja para los ordenadores, ya que muchas veces no se sabe si el objeto representado cambia realmente, o es el efecto de haber tomado la imagen con condiciones de luz, \u00e1ngulos o dispositivos diferentes.<\/p>\n

Mientras a una persona le puede resultar bastante f\u00e1cil detectarlo, se trata de un gran reto para un ordenador, pero en ello se centra ahora la investigaci\u00f3n. Como consecuencia, el algoritmo se podr\u00eda aplicar a la investigaci\u00f3n de inundaciones en su propio tiempo virtual.<\/p>\n

Por Patricia P\u00e9rez Corrales<\/p>\n

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