Fotogrametría y Modelamiento 3D: Análisis de las Técnicas Digitales Utilizadas en las Excavaciones Arqueológicas de Huaca la Capilla, Temporada 2014
Descripción
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
FOTOGRAMETRÍA Y MODELAMIENTO 3D: ANÁLISIS DE LAS TÉCNICAS DIGITALES UTILIZADAS EN LAS EXCAVACIONES ARQUEOLÓGICAS DE HUACA LA CAPILLA, TEMPORADA 2014. Michelle Miller Louisiana State University Cléa Moulin Lund University el uso de modelamiento 3D, scanners 3D y
Introducción Este artículo explora las técnicas digitales
en
excavaciones
la
documentación
arqueológicas,
de
incluyendo
fotografía superficial y aérea, puntos de control georreferenciados, modelamiento 3D y el software ArcGIS. Evaluamos la eficacia de técnicas digitales
en las
excavaciones del templo Moche Medio, Huaca
La
Capilla
en
el
complejo
arqueológico de San José de Moro. Usamos fotografía superficial y aérea para generar modelos 3D georreferenciados que pueden ser mapeados, las cuales se vinculan a una base de datos de artefactos. La eficacia de estas técnicas fue evaluada preliminarmente para investigaciones arqueológicas más extensas y comparadas con resultados de técnicas de documentación tradicionales. Esta
documentación
rentable,
produce
modelos precisos los cuales brindan datos que son fácilmente entendibles.
GIS en arqueología (Callieri et al. 2011, Casana et al 2014, Dell’Unto et al. 2010, Dell’Unto et al. 2013, Dellepiane et al. 2012, Franken et al 2005, Forte 2000, Forte et al. 2012, Onsurez 2011, Scopigno 2014). Estos investigadores y otros han presentado metodologías para la documentación de contextos arqueológicos basados en el uso de modelos 3D, fotografías tomadas durante el trabajo de campo y el uso de por lo menos tres puntos de control georreferenciados. La data acumulada con estos métodos produce información métrica precisa, ortofotos y modelos de elevación digital (DEM) (De Reu et al 2013; 2014; Stal et al 2014). La implementación de estos flujos de trabajo permite la generación de un registro riguroso de contextos detectados en el campo, facilitando la toma de decisiones y la organización
de
información.
Los
investigadores también recalcan que estos métodos permite un intercambio más rápido de información entre miembros de un
Antecedentes de la Arqueología Digital
proyecto (De Reu et al. 2013, Stal et al. 2014).
Una cantidad considerable de artículos han sido publicados en las últimas décadas sobre
208
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
En el sitio de la edad de hierro de Uppåkra en Skåne, Suecia (100AEC-
Huaca La Capilla, ubicada en el sector Oeste de la “Cancha de Fútbol’.
1100EC), arqueólogos de Lund University experimentaron con la implementación de documentación digital. Sus objetivos fueron utilizar
modelamiento
3D
basado
en
imágenes (Callieri et al. 2011) e integrarlos con documentación tradicional para mostrar su utilidad. Las unidades de excavación fueron documentados diariamente en 3D, monitoreando
la
progresión
excavaciones
(Callieri
et
de al.
las 2011;
Dellepiane 2013; Dell’Unto 2014). Este trabajo recalca la posibilidad de documentar excavaciones arqueológicas digitalmente a bajo costo, crear un estándar en la documentación digital y ser una herramienta útil durante el proceso de tomar decisiones (Dellepiane 2013).
Huaca La Capilla fue un templo que mide aproximadamente 110 x 80 x 20 m y está rodeado por viviendas modernas (Muro 2014) (Figuras 3 y 4). Según las evidencias, el templo probablemente fue construido durante el periodo Moche Medio. Fue sellado ritualmente durante el Moche Tardío para su posterior ocupación en diferentes estadios de tiempo. En la Temporada 2013 se abrió una unidad de excavación de 6.5 x 6.5 m en el lado Este de la huaca, con la intención de documentar los aspectos de religión, ritualidad y entender el concepto de “performance” en este centro ceremonial Moche (Muro y Corcoran-Tadd 2014). En la Temporada 2014, dos unidades de 5 x 6.5 m fueron abiertas a cada lado de la unidad de
Antecedentes de San José de Moro
2013 para obtener más información acerca de la cronología y arquitectura asociadas a
San José de Moro (SJM) fue un
esta estructura.
centro ceremonial, que cumplió las veces de cementerio, ubicado en la costa norte de Perú,
departamento
de
La
Este artículo utiliza datos de las
Libertad,
áreas 51, 52 y 53, obtenidos durante la
provincia de Chepén, distrito de Pacanga,
temporada de campo (Figura 5), basado en el
aproximadamente a cuatro kilómetros al
hecho de que estas unidades fueron más
norte de la ciudad moderna de Chepén
pequeños que otras unidades en SJM.
(Castillo 2014) (Figura 1). Las excavaciones
Aunque los métodos tradicionales de
comenzaron desde 1991, centrándose sobre
registrar,
el sector llamado “Cancha de Fútbol” y
excavaciones fueron utilizadas a la par, las
sectores alrededor de las huacas Chodoff y
técnicas adicionales de la documentación
Alta (Figura 2). Desde el 2013 se vienen
digital y procesamiento posterior emplearon
realizando excavaciones arqueológicas en
herramientas y técnicas modernas para
dibujar,
y
fotografiar
las
209
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
entender el valor de la tecnología moderna en la arqueología de hoy.
Fig. 1: Sitios Moche la Costa Norte del Perú, donde se muestra la ubicación de San José de Moro (Castillo 2014)
Fig. 2: Las unidades de excavación en San José de Moro (Castillo 2014)
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Fig. 3: El sitio arqueológico de San José de Moro en la actualidad: el pueblo actual traspasando el complejo arqueológico (Google Maps 2015)
Fig. 4: Fotografía aérea tomado con el S800 Evo, vista de Huaca la Capilla (Foto: Laboratorio de Fotogrametría y Arqueometría, Ministerio de Cultura)
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PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Fig. 5: Ortofoto del área en estudio: vista de las áreas 52, 51 y 53 realizado con un Phantom FC40 (Foto del Laboratorio de Fotogrametría y Arqueometría, Ministerio de Cultura)
Desde
del
tripulado, con la meta de recopilar un
Programa Arqueológico de San José de
mosaico de fotografías aéreas de las
Moro empezaron a introducir técnicas 3D en
unidades de excavación, pero nunca se llegó
el proceso de excavación que serían
a utilizar para tal acción. En 2013, se
ampliados en los siguientes años. Las
adquirió dos drones más, un DJI Phantom 1
fotografías de las unidades de excavación
y un DJI Spreading Wings S800. Estos
fueron tomadas con la técnica de la
drones fueron integrados formalmente como
fotogrametría, usando múltiples ángulos
complementos
para producir modelos 3D. Se tomó
documentación, con la meta de crear
fotografías tanto desde el suelo, cubriendo
modelos 3D de cada capa de excavación.
toda el área de excavación, así como
Durante la temporada 2014, este estudio
utilizando una estructura de metal de dos
piloto era realizado integrando fotogrametría
metros con una plataforma para cámara para
con los métodos tradicionales en una
las tomas aéreas de las unidades, cubriendo
plataforma de 3DGIS, para cumplir los
todo el área de excavación con líneas rectas
objetivos delineados en la próxima sección.
siguiendo
2011,
una
miembros
cuadricula
un
quadricopter,
Parrot un
AR.Drone
vehículo
proceso
de
imaginaria.
Después de la temporada 2012, el proyecto adquirió
al
aéreo
Objetivos
2.0
El complejo arqueológico de San
no
José de Moro viene siendo excavado por más
212
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
que 23 años, recopilando una gran cantidad
La documentación digital basada en el uso
de materiales. Debido a esto, es crítico
de fotografía digital fue ideal para esta
implementar
más
investigación piloto dado a que el método
centralizado y crear un base de datos
3D es más rentable y ha probado ser eficaz
integrado que sería fácilmente accesible. La
en
concepción de la técnica de documentación
resultados valiosos. Adicionalmente, es más
digital en SJM se realizó debido a que por
rápida
medio de esta técnica se puede mejorar el
tradicionales y digitales, contribuyendo a
registro tradicional usado en el proyecto. Los
nuestra decisión de aplicarlo en este
objetivos de la técnica de documentación
contexto.
una
documentación
muchas y
excavaciones
precisa
que
ofreciendo
otras
técnicas
digital fueron: -registrar
excavaciones
Materiales y Métodos
arqueológicas de forma rápida y precisa. -crear imágenes interactivas de las
Con el objetivo de introducir la técnica
capas arqueológicas excavadas para
digital al proceso de excavación, se requiere
su mejor comprensión.
algunas
-crear modelos 3D que podrían ser
procesamiento. Aunque los autores poseían
usados en el análisis y presentación
la mayoría de herramientas requeridas,
del sitio y sus hallazgos
equipos especializados fueron prestados al
-crear un método de registro digital
Ministerio de Cultura de Perú y a la Unidad
que permita el intercambio de datos
Ejecutora Naylamp de Lambayeque.
herramientas
y
softwares
de
entre investigadores de diferentes partes del mundo, sin la necesidad
Equipos
de documentos físicos.
-Canon Powershot S1 IS
-evaluar el uso de técnicas de
-Nikon D 3000 con lente de 18-
registro digital en comparación a los métodos tradicionales para entender su uso en contextos arqueológicos
55mm. -Puntos
de
control
de
aproximadamente 15 x 15 cm
de mayor extensión.
-Microsoft Surface Pro 2 (Figura 6)
-crear modelos georreferenciados de
-Hexacoptero DJI S800 EVO con
cada capa
cámara Sony Nexus 7 de 24mp y
-visualizar las excavaciones paso
Gimbal
Z15,
provisto
por
el
por paso en dimensiones y colores
Ministerio de Cultura de Perú,
verdaderos
Laboratorio de Fotogrametría y
-integrar documentación digital y
Arqueometría, de la Dirección de
tradicional en una manera adecuada
Catastro y Saneamiento Físico
para investigaciones subsecuentes
Legal (Figura 7).
213
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Fig. 6: Microsoft Surface Pro 2 en campo
Fig. 7: DJI S800 EVO Hexacoptero con cámara Sony Nexus 7, 24mp y Gimbal Z15
214
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
-Phantom FC40 modificado para el
(Gabriel Prieto [Yale University], Luis Muro
uso de una cámara Nikon Coolpix
[Stanford University]).
AW100, provisto por el Ministerio de Cultura de Perú, Laboratorio de
La documentación de las unidades
Fotogrametría y Arqueometría, de la
de excavación consistió en la realización de
Dirección
y
tomas aéreas como superficiales ayudados
Saneamiento Físico Legal (Figura 8)
con puntos de control georreferenciados,
- Trimble R10 GPS Diferencial,
para después ser transformados en modelos
provisto por la Unidad Ejecutora
3D y generar ortofotografías. Luego estas
005
fueron mapeados digitalmente y llevados a
de
Proyecto
Catastro
Naylamp
de
Lambayeque
una base de datos digital de formularios de artefactos. Para obtener el mayor detalle posible, las tomas fotográficas fueron
Software -AgiSoft PhotoScan Pro
realizadas dos veces alrededor de las
-ArcGIS
unidades, tomando fotografías cada 1.5
-Base de datos Excel de artefactos
metros y en dos ángulos diferentes pero
-Formulario digital de Adobe
manteniendo la altura de la cámara. Esta técnica dio una cobertura adecuada del contexto y una superposición suficiente de
Métodos de Excavación
todos los rasgos para crear un modelo Las excavaciones arqueológicas de
relacionado. Para la obtención de modelos
Huaca La Capilla fueron realizadas según la
3D por medio de fotografías tomadas desde
metodología del Programa Arqueológico de
la
San José de Moro complementado con
consideración
técnicas de registro digital. La excavación de
diferentes (Figura 9). El primer ángulo debe
Huaca La Capilla consistieron en tres
ser tomado desde la altura de los ojos del
unidades, A 51 (6.5 x 6.5m), A52 (5 x 6.5 m)
fotógrafo apuntando la cámara hacia la
y A53 (5 x 6.5 m) excavados por niveles
mitad de la unidad, el segundo ángulo debe
estratigráficas (Muro y Perea 2015, en este
ser tomado desde la altura del torso del
volumen).
La técnica digital usó una
fotógrafo apuntando la cámara hacia el perfil
combinación de los métodos utilizados en
opuesto de la unidad de excavación (Gráfico
SJM,
3D
1). Estas tomas deben ser realizadas
avanzados, el uso de GIS enseñado en los
alrededor de toda la unidad de excavación a
cursos de Arqueología Digital coordinado
intervalos regulares que capturen todos los
por Nicolò dell’Unto en Lund University, y
aspectos de la unidad para así tener cubierto
con sugerencias por otros investigadores
toda el área a registrar.
técnicas
de
documentación
superficie,
se al
deben menos
tomar dos
en
ángulos
215
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Fig. 8: Phantom FC40 modificado para usar una cámara Nikon Coolpix AW100
Fig. 9: Fotografías tomadas desde la superficie a dos ángulos como se puede observar en el programa AgiSoft PhotoScan Pro
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PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Gráfico 1: Proceso de Fotografía Superficial
Puntos de Control GCPs ubicadas en cada esquina de la unidad Ubicado en el mismo lugar cada vez GCPs están incluidos en cada paso de fotos
Primer Paso Cámara al nivel de los ojos La mitad de la unidad más cerca del fotógrafo Fotos tomadas a .5m del perfil cada 1.5m
Segundo Paso Cámara al nivel del torso Un corte transversal de la misma sección Fotos tomadas a 1.5m del perfil cada 1.5m
Superposición Por lo menos un rasgo se debe traslapar en dos fotos durante cada paso Rasgos se deben traslapar en ambas fotos 217
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Las
fotografías
aéreas
fueron
una base de datos central que organizaba de
obtenidas con el uso de los drones Phantom
manera segura y ordenadamente todo lo
FC40 modificado y DJI S800 Evo, provisto
registrado.
por el Ministerio de Cultura. Las fotografías fueron tomadas desde 3 metros de altura
El procesamiento de las fotografías
siguiendo transectos a intervalos de 2
se realizó entre el trabajo de campo y el
segundos por fotos (Figura 10).
laboratorio del Programa Arqueológico. Se utilizó una Tablet Microsoft Surface Pro 2.
Antes de tomar las fotografías se
Antes de procesar las imágenes, estas eran
debe preparar el área a registrar, marcar los
examinadas una por una, eliminando todas
rasgos completamente, colocar los puntos de
aquellas que estaban fuera de foco, fuera de
control y una flecha de norte. Estos puntos
cuadro o con colores inconsistentes. Estas
fueron
40cm
fotografías fueron importadas al programa
aproximadamente de las esquinas de cada
AgiSoft PhotoScan Pro donde se alineaban
unidad de excavación. Los puntos de control
para crear primero una nube de puntos, luego
eran marcadores de 15x15cm en blanco y
una densa nube de puntos que corrige los
negro para ubicar con facilidad el centro de
errores del anterior paso, una malla que une
estos (Figura 11). Sobre el centro de estos
toda la densa nube y finalmente coloca una
marcadores
de
textura para crear un modelo 3D. Los
posicionamiento global utilizando un equipo
parámetros usados eran: Photo Alignment-
GNSS Trimble R10. Estos puntos fueron
High Accuracy, Generic Pair Preselection;
ingresados al programa AutoCad para su
Dense Cloud-Medium Quality, Moderate
post proceso y transferido a un documento
Depth Filtering; Mesh-Arbitrary Surface
Excel.
type, Dense Cloud Source Data, Medium
colocados
se
entre
colocó
20
a
puntos
Polygon Count; Texture-Generic Mapping Para el registro escrito de las
Mode, Mosaic Blending Mode, and Texture
unidades se creó dos formularios digitales
size/count 4096 x 6 (Gráfico 2). Una vez
que servían para registrar los artefactos y las
creado
estructuras arquitectónicas encontradas en
georreferenciado
las
Estos
obtenidos por el GPS Diferencial colocando
formularios eran similares a los usados por
estos datos sobre el centro de los marcadores
el Programa Arqueológico San José de Moro
colocados durante la toma de fotografías.
pero incluyendo nuevas opciones como
Luego de ser georreferenciado se creaba una
direcciones de los cuadrantes, tipo de
ortofoto (imagen digital de un terreno
fotografías
totalmente plano) para ser utilizada en el
excavaciones
arqueológicas.
tomadas,
el
número
de
fotografías tomadas y el número de modelo
el
modelo
3D,
utilizado
este los
era datos
programa de ArcMap.
3D realizado. Estos fueron acumulados en
218
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Fig. 10: Vistas de las fotografías aéreas donde se observa el patrón de transectos usado por el S800 Evo, como se puede ver en el programa AgiSoft PhotoScan Pro
Fig. 11: Punto de control
219
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Pasos para hacer un modelo 3D
Parámetros Usados
en PhotoScan Photo Alignment
High accuracy, Generic Pair Preselection
Dense Cloud
Medium Quality, Moderate Depth Filtering Arbitrary Surface type, Dense Cloud Source Data,
Mesh
Medium Polygon Count
Texture
Generic Mapping Mode, Mosaic Blending Mode 4096 x 6
Texture size/ count
Gráfico 2: Parámetros de Procesamiento de Modelos 3D en AgiSoft PhotoScan
En
ArcMap,
la
ortofoto
era
documentadas respectivamente y con más de
nuevamente georreferenciada para poder
20 estructuras arquitectónicas. Eso fue muy
ubicarla en el espacio y así poder crear
importante debido a que estas estructuras
interfaces para análisis de identificación de
fueron las primeras documentadas a Huaca
rasgos arqueológicos, dibujos precisos de
la
estos rasgos o arquitectura y vinculación a la
realizados de cada capa en cada área.
base de datos en Excel. Este análisis
Algunos de los modelos fueron desechados
contribuyó a los resultados y discusión
debido
siguiente.
procesamiento o la recolección de datos. Los
Capilla.
a
Múltiples modelos
problemas
fueron
durante
el
problemas incluyeron las sombras que aparecieron en el modelo, provocadas por la
Resultados
altura del sol y la disposición de las nubes El trabajo realizado en el campo
cuando se tomaron las fotos. Asimismo, los
consigo
resultados
problemas fueron provocados debido a la
interesantes que vamos a explicar. Los
incorrecta forma de tomar las fotografías
primeros resultados de esta investigación
creando agujeros, distorsión o simplemente
fueron la creación de modelos 3D de cada
no incluyeron los marcadores en el suelo.
capa
Los
trajo
arqueológica
diferentes
encontrada
en
las
modelos
completos
fueron
excavaciones realizadas, de las estructuras
georreferenciados para la obtención de
arquitectónicas que formaban la huaca y la
ortofotos.
producción de ortofotos o imágenes en 2D totalmente planas. Las áreas 51, 52 y 53
Las ortofotos generados desde los
fueron excavadas al mismo tiempo con un
modelos 3D, fueron usadas durante las
total de 8, 4 y 3 capas arbitrarias y culturales
excavaciones para tener una estimación del
220
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
trabajo hecho por capa. Este proceso se usó
fueron conectadas con sus informaciones de
específicamente en el área 53, espacio donde
ubicación. Conectar una base de datos con
existía la mayor parte de adobes que, en
datos visuales fue fundamental debido a que
aquel momento, no se sabía si los adobes
era necesario que todos los investigadores
formaban un muro largo o una rampa. Para
puedan
agilizar el proceso de excavación en esta
independientemente de donde vivan. Lograr
área, se utilizaron las ortofotos generados
esto fue el resultado más importante. Como
para usarlos como imágenes de control de
resultado, las autoras pudieron trabajar con
cada adobe retirado de su ubicación original.
los mismos datos aunque no estuvieron en
Esto permitió un control preciso de la
los mismos países, una trabajando desde los
excavación en esta área y de toda la
Estados Unidos y la otra desde Perú y
excavación en general.
Francia.
El procesamiento de la información
acceder
a
los
datos
Discusión
obtenida de los modelos 3D se realizó mediante dos métodos. El primero fue
Los resultados obtenidos con este
realizar los modelos 3D de cada capa para
trabajo fueron importantes para el programa
luego importarlos hacia ArcScene. El
arqueológico, pero como cada nuevo método
segundo fue realizar las ortofotos de cada
tiene tanto pros y contras. La exploración de
capa para posteriormente importarlos hacia
las técnicas digitales mostró su eficacia en
ArcMap. Se crearon shapefiles (formato
comparación
nativo del programa ArcGIS) para dibujar
documentación tradicionales. Como se
los rasgos y para crear mapas codificados
menciona
con colores precisos (Figuras 12 y 13).
documentación tradicional que se usa en
Durante la importación de los modelos 3D
SJM consiste en registrar, dibujar y
hacia ArcScene se produjeron algunos
fotografiar las capas arqueológicas y sus
problemas que fueron solucionados. Se
rasgos. El proceso examinado en el artículo
realizó una base de datos para conectar estos
usa la misma metodología, pero con la
datos con los modelos 3D y así tener una
inclusión de métodos digitales.
con antes,
las el
técnicas
de
método
de
interacción de datos y productos a la misma vez.
Las técnicas tradicionales dependen de etiquetas físicas, con informaciones sobre En esta base de datos, las fotos de
los
artefactos
importantes
–como
los artefactos y los rasgos para el análisis más
extenso
e
identificación
en
el
fragmentos de cerámica de línea fina,
laboratorio. Pero esta metodología depende
herramientas
de estas etiquetas, porque si en el caso de se
hechas
en
huesos
con
incrustaciones o piruros con decoración–
extraviaran la información se pierde al no
221
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Fig. 12: Color y textura, dibujo codificado de la capa 6 en ArcMap
Fig. 13: Relacion de rasgos arquitectonicos a la base de datos de los artefactos de la capa 6 en ArcMap
222
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
contar con esta. Asimismo, esta técnica es
La implementación de las técnicas
diferente entre dos proyectos arqueológicos,
de documentación digital, que hemos
inclusive entre investigadores. Las etiquetas
identificado
se pueden romper y la tinta puede mancharse
tradicionales, prueba que es una técnica
o borrarse, lo que puede crear contratiempos
rentable para obtener los mismos resultados,
o ser imposible de leer información
o
importante. Para realizar dibujos técnicos a
temporada, esta técnica demostró un mayor
escalas habitualmente se usa lápiz y papel
de beneficios para el proceso de registro y el
milimetrado. En áreas extensas, como las
resultado final.
quizás
antes,
mejores.
con
las
Después
técnicas
de
una
que se excavan en SJM, se necesita al menos un día para un dibujo preciso de una capa
El
uso
de
etiquetas
digitales
compleja. Además, los dibujos son la
permitió a todo el equipo de investigación de
representación personal de cada investigador
Huaca la Capilla a contribuir al registro de
y no una representación general, debido a
aspectos importantes a registrar. Estos
que depende de la experiencia de cada
incluyeron rasgos o aspectos que no estaban
dibujante para poder interpretar los rasgos o
previstos inicialmente en las etiquetas
aspectos relevantes. Por último, el método
digitales, porque al contrario de las etiquetas
tradicional para tomar las fotografías de cada
impresas, las etiquetas digitales son fáciles
capa y área en SJM, se realiza mediante una
de cambiar, agregar más información,
torre en metal de 7 metros para registrar todo
espacios, notas adicionales o dibujos que
lo posible de un área en una foto. Mientras
casi
este método es productivo, aporta pocos
tradicionales.
nunca
están
en
las
etiquetas
ángulos de un contexto y frecuentemente las esquinas no están en las fotos de las áreas
El uso de modelos 3D y ortofotos
largas y la resolución es muy baja. Además,
demostró ser más preciso que un dibujo
después cada temporada, una de las
convencional para el registro de cada capa
preguntas más importante es como presentar
arqueológica excavada, aportando imágenes
los datos a otros investigadores y el público
con los colores reales, las cuales se pudo
en general. La torre de metal nunca fue usada
utilizar en campo para dibujar y resaltar los
para tomar fotos en la huaca debido a su
rasgos y el proceso de excavación. Estos
distancia de las excavaciones principales en
dibujos se podían modificar en el laboratorio
el sector de la “Cancha de Fútbol” y el
durante el post proceso. Además, es mucho
terreno desnivelado de la huaca. El método
más rápido registrar una capa con la técnica
de técnicas digitales puede ayudar a
de la fotogrametría, realizándose en menos
responder a estas y otras preguntas.
de 30 minutos (en comparación de un día como en muchos casos se demora), tiempo ganado para realizar una excavación precisa
223
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
y mejorar el análisis de los materiales. Este
arqueológicas, existieron límites que se
punto es necesario recalcar debido a que el
presentaron en el proceso de nuestro trabajo.
tiempo es un problema limitante en todas las
Por más que los formularios digitales nos
excavaciones arqueológicas, con el tiempo
permiten realizar cambios y añadir más
ahorrado en registrar las excavaciones, los
información, el proyecto opto por seguir
arqueológicos pueden excavar con mucho
utilizando los formularios impresos para
más cuidado en vez de precipitarse al
identificar los artefactos en campo y
realizarlo.
laboratorio. Esto ocasionó que el registro digital fuera un trabajo extra y fue realizado
Los múltiples ángulos registrados con las fotografías, además de tener los
solo durante los fines de semana cerca al final de la temporada de excavación.
modelos 3D de cada capa registrada, nos permitió visualizar fácilmente y poder hacer
Para crear los modelos 3D y
un seguimiento preciso de las estructuras
producir las ortofotos, se necesita un método
arquitectónicas a través de cada capa. Se
preciso y consensuado para un resultado de
pudo visualizar las diferentes profundidades
calidad. Un modelo es bueno solo si las fotos
de las capas, estructuras y los rasgos, los
usadas son buenas. Eso significa que las
mismos que no son posibles observar en los
fotos deben ser tomadas homogéneamente
dibujos a mano.
para obtener una consistencia durante todo el trabajo de excavación, en este caso, las fotos
Por último, tener la posibilidad de
fueron tomadas por las autoras. El problema
conectar todos los datos a una tabla de
común en la toma de fotografías fue la luz y
atributos nos permitió obtener una mejor
las sombras. La exposición perfecta para
visión de todos los artefactos encontrados en
tomar buenas fotos durante una excavación
las excavaciones. Este método probó ser
arqueológica es cuando existe un tiempo
muy
equipo
nublado, pero casi nunca coincide con el
internacional que solo trabaja un mes al año
momento cuando las fotos se toman. Por eso,
en campo. También es un método interesante
las sombras de los artefactos o del fotógrafo
para el público en general, quienes pueden
frecuentemente aparecen en los modelos,
interactuar con los datos y tener la
resultando un modelo final con un aspecto
posibilidad de entender el proceso de las
raro. Además, las sombras y las distorsiones
excavaciones y los datos que se obtienen de
en los modelos no se notan inmediatamente,
ellas.
sino después de finalizado el modelos, es
beneficioso
para
un
decir una hora después dependiendo de la Mientras muchos aspectos de esta
maquina utilizada, tiempo en el cual las
técnica son claramente beneficiosos para el
excavaciones
se
reiniciaron
siendo
proceso y registro de las excavaciones
imposible registrar el contexto nuevamente.
224
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
Para estos casos, el uso de drones hubiese
creado una nueva estrategia importante. Los
sido la mejor opción pero no teníamos uno
estudios pilotos que están siendo realizados
disponible para tomar las fotos cuando lo
en excavaciones internacionales promueven
necesitamos y como el tiempo es limitante
su exploración e integración a la caja de
en una excavación, no fue posible esperar
herramientas
para
Mientras los métodos de documentación
obtener
una
mejor
condición
atmosférica.
del
arqueólogo
moderno.
tradicionales siguen siendo útiles en la arqueología, las técnicas de documentación
Aunque las áreas analizadas eran
digital pueden aportar mejor resultados. No
relativamente pequeñas, esta técnica podría
todas las técnicas probadas durante esa
ser benéfica para la documentación de una
temporada
zona más amplia. Para cumplir con esto, la
formularios digitales crearon un doble
fotografía
general
trabajo pero fueron importantes para los
necesitarían ser mucho más meticuloso,
investigadores internacionales quienes no
además de necesitar más puntos de control
podían acceder a los formularios físicos. Los
para reducir la posibilidad de distorsión de
investigadores solo tenían una oportunidad
los datos georreferenciados durante el
para registrar correctamente un área para
proceso.
hacer el modelo 3D. Pero los beneficios de
y
el
registro
en
resultaron
benéficas.
Los
la documentación digital sopeso los costos, El proceso de colocar los puntos de
produciendo
contextos
extensamente
control sobre las esquinas de las unidades,
cubiertos con fotografías detalladas y de alta
flecha de norte, demarcar los rasgos y tomar
resolución para los modelos en 3D. Este
las fotos de un área para la fotografía 3D
estudio piloto fue realizado durante una
requería cerca de 15-20 minutos total, esto
temporada, en una sección pequeña del
en adición de las fotografías tradicionales
complejo arqueológico de San José de Moro.
tomadas alrededor del área. Por último, el
Dado la escala pequeña, la investigación
procesamiento
presento
produjo resultados positivos y cumplidos la
problemas al momento de alinear los
mayoría de sus objetivos. Para decir
modelos en 3D con los puntos GPS en el
concluyentemente que esta técnica es mucho
programa
ArcScene,
más
ortofotos
para
de
los
poder
datos
necesitando realizar
las este
procedimiento.
eficiente
que
los
métodos
de
documentación tradicional, necesitara la utilización de estas técnicas durante las temporadas subsiguientes y aplicarlas en las
Conclusión
próximas investigaciones en SJM y en otros sitios.
La introducción de las técnicas de documentación digital en la arqueología ha
Por
ahora,
aportó
resultados
interesantes y continuara siendo una parte valiosa del proceso de documentación.
225
PROGRAMA ARQUEOLÓGICO SAN JOSÉ DE MORO – TEMPORADA 2014
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227
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