VOLUMEN 4 NÚMERO 9 NOVIEMBRE 2013 ISSN VAR. Volumen 4 Número 9. ISSN: Noviembre 2013

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1 1 VOLUMEN 4 NÚMERO 9 NOVIEMBRE 2013 ISSN

2 VIRTUAL ARCHAEOLOGY REVIEW 2 EQUIPO EDITORIAL EDITORIAL TEAM Directores / Directors Alfredo Grande INNOVA CENTER. European Center for Innovation in Virtual Archaeology. Sevilla. Spain. Víctor Manuel López-Menchero Bendicho INNOVA CENTER. European Center for Innovation in Virtual Archaeology. Sevilla. Spain. Mariano Flores Gutiérrez Universidad de Murcia. Murcia. Spain Secretarios / Secretaries Mª Angeles Hernández-Barahona Palma INNOVA CENTER. European Center for Innovation in Virtual Archaeology. Sevilla. Spain. Consejo de Redacción / Editorial Board ISSN Edita/ Edit Maurizio Forte School of Social Sciences, Humanities and Arts. University of California, Merced. USA Bernard Frischer IATH. Institute for Advanced Technology in the Humanities. University of Virginia. USA Juan Antonio Barceló UAB. Universidad Autónoma de Barcelona. Spain Mario Santana Quintero Universidad de Carleton. Canada Robert Vernieux Grupo AUSONIUS. Bordeaux. France Marinos Ioannides National Committee for the Digitalisation and e-preservation at Ministry of Education and Culture Cyprus. Cyprus Michael Ashley CHI. Cultural Heritage Imaging, USA Daniel Pletinckx Visual Dimension bvba, Ename, Belgium Hugh Denard King's Visualisation Lab. King's College London., UK Roberto Scopigno CNR ISTI. Pisa. Italy Eva Pietroni CNR Institute of Technologies Applied to Cultural Heritage. Rome, Italy Earl Graeme University of Southampton. UK INNOVA Centers in Spain: European Center for Innovation in Virtual Archaeology INNOVA CENTER Sevilla Centro de Estudios de Arqueología Virtual digitalmed Murcia Laboratorio de Arqueologia, Patrimonio y Tecnologias Emergentes LAPTE Ciudad Real Jim Shang Beijing Tsinghua Urban Planning & Design Institute. Beijing. China José Luis Lerma GIFLE. Universidad Politécnica de Valencia. Spain Colaboradores/ Colaborators Jorge Onrubia Pintado LAPTE. Universidad de Castilla-La Mancha. Ciudad Real. Spain Francisco Seron GIGA. Advanced Computer Graphics Group. University of Zaragoza. Spain Luis A. Hernández Ibáñez VIDEA LAB. Universidade a Coruña. A Coruña. Spain. Juan Carlos Torres GIIG, Universidad de Granada. Granada. Spain. Volumen 4 Número 9 Sevilla 1 noviembre de 2013

3 3 CONTENIDOS Department of Architecture and Urban Heritage, Tsinghua Urban Planning & Design Institute (THUPDI), Beijing, China, pp HACIA EL MODELADO DE INFORMACIÓN PATRIMONIAL. GENERACIÓN DE MODELOS DE INFORMACIÓN DEL PATRIMONIO INMUEBLE EN EL MOMENTO DE SU PROTECCIÓN JURIDICAL. Manuel Castellano Román Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica. Universidad de Sevilla. España Páginas LA FORMA DE LA PRIMITIVA IGLESIA DE SAN JUAN BAUTISTA DE OVIEDO: ANÁLISIS Y CONTEXTUALIZACIÓN DE RESTOS ARQUEOLÓGICOS A TRAVÉS DE PROCEDIMIENTOS DE INFORMÁTICA GRÁFICA. Francisco José Borge Cordovilla Profesor de Enseñanza Secundaria. Investigador Páginas PROPUESTA DE RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL Y MATERIAL POR ANASTILOSIS DE LOS RESTOS ARQUEOLÓGICOS DEL PATIO DEL PALACIO RENACENTISTA DEL EMBAJADOR VICH EN VALENCIA, ESPAÑA Mercedes Galiana Agulló, Ángeles Mas Tomás, Carlos Lerma Elvira y Salvador Conesa Tejada Dpto. de Construcciones Arquitectónicas de la Universidad Católica San Antonio de Murcia, España Dpto. de Construcciones Arquitectónicas de la Universidad Politécnica de Valencia, España Dpto. de Bellas Artes de la Universidad de Murcia, España Páginas RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL DEL PALACIO MEDIEVAL DE PEDRO I EN LOS REALES ALCÁZARES DE SEVILLA: THE ARCHITECT S CUT Concepción Rodríguez Moreno Dpto. de Expresión Gráfica Arquitectónica y en la Ingeniería. Universidad de Granada. España Páginas LA RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL DEL PALACIO ANDALUSÍ DE ONDA (CASTELLÓN): ARQUITECTURA Y TERRITORIO Fidel Garrido Carretero Laboratorio de Arqueología y Arquitectura de la Ciudad. Escuela de Estudios Árabes (C.S.I.C.), España Páginas 35-41

4 4 6.- SISTEMA DE REALIDAD AUMENTADA PARA LA MUSEALIZACIÓN DE YACIMIENTOS ARQUEOLÓGICOS Javier Esclapés, Daniel Tejerina, Joaquín Bolufer, Marco Aurelio Esquembre Dpto. Expresión Gráfica y Cartografía. Universidad de Alicante. España ARPA Patrimonio S.L. España Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal de Xàbia. Alicante, España Páginas CIUDADES PERDIDAS, CIUDADES RECUPERADAS. LA TECNOLOGÍA AL SERVICIO DEL PASADO José Antonio Fernández Ruiz y Lucía Gómez Robles Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica de la Universidad de Granada. España Departamento del Patrimonio Histórico. Universidad de Jaén. España Páginas RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL DEL MOBILIARIO DOMÉSTICO ROMANO A TRAVÉS DE LAS FUENTES ANTIGUAS Manuel Moreno Alcaide Departamento de Prehistoria y Arqueología de la Universidad de Granada. España Páginas THE SCIENTIFIC METHOD APPLIED TO THE RECONSTRUCTIVE HYPOTHESIS Lola Vico y Valentina Vassallo Dpto. de construcciones arquitectónicas I. UPC. España STARC, The Cyprus Institute. Cyprus Páginas ARCHITECTURAL HERITAGE 3D AND SEMANTIC INFORMATION VISUALIZATION BASED ON OPEN STANDARDS Iñaki Prieto, Jose Luís Izkara, Aitziber Egusquiza Unidad de construcción, Tecnalia. Parque tecnológico de Bizkaia. Derio Páginas RECREACIÓN DE ESTRUCTURAS ARQUITECTÓNICAS MEDIANTE MODELAJE PROCEDURAL BASADO EN VOLÚMENES Santiago Barroso Juan y Gustavo Patow Grup de Geometria i Gràfics, Universitat de Girona, España Páginas COMBINACIÓN DE MÓDULOS EN LA METROLOGÍA CLÁSICA Francisco Roldán Dpto. de Construcciones Arquitectónicas de la Universidad de Granada. España Páginas A VIRTUAL RECONSTRUCTION METHODOLOGY FOR ARCHAEOLOGICAL HERITAGE IN EAST ASIA PRACTICAL EXPERIENCE FROM THE RE-RELIC PROGRAM IN CHINA HE Yan, GAO Ming, SHANG Jin Department of Architecture and Urban Heritage, Tsinghua Urban Planning & Design Institute (THUPDI), Beijing, China Páginas HACIA UNA RECONSTRUCCIÓN TRIDIMENSIONAL DE LA TERRA SIGILLATA HISPÁNICA DECORADA Y LOS MOLDES DEL ALFAR LOS VILLARES DE ANDÚJAR (JAÉN) Begoña Serrano Arnáez, Mª Isabel Fernández García y José Antonio Esquivel Guerrero Departamento de Prehistoria y Arqueología de la Universidad de Granada. España Páginas

5 IL SANTUARIO DI GIOVE ANXUR A TERRACINA. UNA RICOSTRUZIONE TIPOLOGICA COME AUSILIO ALLA VISITA IN SITU Francesco Gabellone Institute of Archaeological and Monumental Heritage (IBAM, Lecce-Italy) National Research Council (CNR) Páginas LA PORTA PRINCIPALIS SINISTRA DEL CAMPAMENTO DE LA LEGIÓN VII GÉMINA EN LEÓN. DE LA INTERVENCIÓN ARQUEOLÓGICA A LA RESTITUCIÓN VIRTUAL Ángel Morillo Cerdán y Rosalía Durán Cabello Dpto. de Ciencias y Técnicas Historiográficas y Arqueología. Universidad Complutense de Madrid. España Universidad Autónoma de Madrid. España Páginas LOW COST IMAGE-BASED MODELING TECHNIQUES FOR ARCHAEOLOGICAL HERITAGE DIGITALIZATION: MORE THAN JUST A GOOD TOOL FOR 3D VISUALIZATION? Mariateresa Galizia y Cettina Santagati Department of Architecture. Laboratory of Architectural Photogrammetry and Survey Luigi Andreozzi. University of Catania. Italy Páginas EL DIBUJO CIENTÍFICO. INTRODUCCIÓN AL DIBUJO COMO LENGUAJE EN EL TRABAJO DE CAMPO José Mayor Iborra y Mariano Flores Gutierrez I.P Grupo ZEUS. Universidad de Murcia. España Investigador Grupo ZEUS. Universidad de Murcia. España Páginas LA RECUPERACIÓN Y RESTAURACIÓN DE LA PINTURA MURAL ROMANA EN EL SURESTE ESPAÑOL Victoria Santiago Godos Facultad de Bellas Artes. Universidad de Murcia. España Páginas VISUALIZACIÓN VIRTUAL DE LA QUINTILLA Mariano Flores Gutiérrez, Álvaro Romero Soria, Juan Martínez García, Sebastián F. Ramallos Asensio, Alicia Fernández Díaz Centro de Estudios de Arqueología Virtual. DIGITALMED (CETC). Universidad de Murcia. España Neotecno Desarrollos, S. L. Murcia. España Páginas RECURSO PARA LA INTERPRETACIÓN Y ACCESIBILIDAD AL PATRIMONIO. RECORRIDOS INMERSIVOS E INTERACTIVOS EN REALIDAD VIRTUAL PARA DISPOSITIVOS MÓVILES Guillermo Duclos Bautista y Javier Cousillas Ripoll Grupo de Investigación HUM-591 de la Universidad de Huelva (España) PRISMA VIRTUAL, Aljaraque (Huelva, España) Páginas RECONSTRUCCIÓN INFOGRÁFICA DE LA NECRÓPOLIS SEPTENTRIONAL DE LA CIUDAD DE ONOBA Javier Bermejo Meléndez, Lucía Fernández Sutilo, Salvador Delgado Aguilar y Juan Manuel Campos Carrasco Grupo de Investigación Vrbanitas-Hum 132. Universidad de Huelva Páginas

6 PROCEDURAL MODELING HISTORICAL BUILDINGS FOR SERIOUS GAMES Gonzalo Besuievsky and Gustavo Patow Geometry and Graphics Group, Universitat de Girona, Spain Páginas REHABILITACIÓN MOTIVACIONAL BASADA EN LA UTILIZACIÓN DE SERIOUS GAMES Antoni Jaume-i-Capó, Javier Varona Gomez, Gabriel Moyà y Francisco Perales Dpto. de Matemáticas e Informática de la Universitat de les Illes Balears, España Páginas SERIOUS GAMES NETWORK Carlos Vaz de Carvalho, Pedro M. Latorre Andrés y Francisco José Serón Arbeloa Graphics, Interaction and Learning. Instituto Superior de Engenharia do Porto. Portugal Páginas RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL DE LA VILLA ROMANA DE LA QUINTILLA DE LORCA A PARTIR DE LAS EVIDENCIAS FÍSICAS EXISTENTES SOBRE DICHA CONSTRUCCIÓN ASÍ COMO DE REFERENCIAS COMPARATIVAS CIENTÍFICAMENTE RAZONADAS Sebastián F. Ramallos Asensio, Alicia Fernández Díaz, Mariano Flores Gutiérrez, Álvaro Romero Soria, Juan Martínez García Centro de Estudios de Arqueología Virtual. DIGITALMED (CETC). Universidad de Murcia. España Neotecno Desarrollos, S. L. Murcia. España Páginas VITORIA-GASTEIZ MEDIEVAL. INTERACCIÓN ENTRE REALIDAD VIRTUAL Y AUMENTADA EN EL SIGLO XVI Ainhoa Perez-Valle, Sara Sillaurren, Pablo Aguirrezabal, José D. Gomez-de-Segura y Diego Sagasti Tecnalia Unidad de Media. España Páginas POTUGAME. UN VIDEOJUEGO PARA CONOCER LA UNIVERSIDAD Antoni Guillem, Francisco José Perales, Antoni Jaume, Jose Maria Buades UgiVia - Grupo de Informática Gráfica, Vision por Ordenador e Inteligencia Artificial. Departamento de Matematicas e Informática. Universidad de las Islas Baleares. Spain Páginas THE LONDON CHARTER AND THE SEVILLE PRINCIPLES AS SOURCES OF REQUIREMENTS FOR E- ARCHAEOLOGY SYSTEMS DEVELOPMENT PURPOSES Juan M. Carrillo de Gea, Ambrosio Toval, José L. Fernández Alemán, Joaquín Nicolás y Mariano Flores Software Engineering Research Group, Departamento de Informática y Sistemas. Universidad de Murcia. España Páginas PROPUESTA METODOLÓGICA PARA LA GENERACIÓN DE RECORRIDOS VIRTUALES INTERACTIVOS Javier Esclapés, Daniel Tejerina, Marco Aurelio Esquembre, Joaquim Bolufer Departamento de Expresión Gráfica y Cartografía, Universidad de Alicante. España ARPA Patrimonio S.L. España Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal de Xàbia. Alicante, España Páginas COMPUTER SIMULATION OF MULTIDIMENSIONAL ARCHAEOLOGICAL ARTEFACTS Vera Moitinho de Almeida and Juan Anton Barceló Department of Prehistory, Universitat Autònoma de Barcelona. Spain Páginas

7 7 Hacia el Modelado de Información Patrimonial. Generación de modelos de información del patrimonio inmueble en el momento de su protección jurídica Towards a model for Heritage Information. Model Generation of Immovable Heritage at the time of Their Legal Protection Manuel Castellano Román Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica de la Universidad de Sevilla. España. Resumen La eficacia de los modelos de información de edificios (BIM) para la gestión de la información arquitectónica sugiere el desarrollo del Modelado de Información Patrimonial (HIM) como aplicación específica. Tomando como punto de partida los requerimientos documentales para la protección jurídica de un monumento, se construye un HIM de la Iglesia de San Pedro de Arcos de la Frontera (Cádiz, España) El HIM proporciona no sólo las salidas de información requeridas para el expediente administrativo, sino que revela las obsolescencias del mismo y se muestra como una eficaz herramienta para la gestión integral de la tutela patrimonial. Palabras Clave: HIM, BIM, PROTECCIÓN DEL PATRIMONIO. Abstract The efficiency of building information models (BIM) for architectonical information management suggest the development of Heritage Information Modelling (HIM) as a specific application. Taking as starting point the documental requirements for the juridical protection of a monument, a HIM of the San Pedro s Church in Arcos de la Frontera (Cádiz, Spain) has been built. HIM provides not only the outputs required by the administrative dossier, but also reveals its obsolescence and shows itself as an efficient tool for comprehensive heritage tutelage management. Key words: HIM, BIM, HERITAGE PROTECTION. 1 INTRODUCCIÓN La utilización del Modelado de Información de Edificios (BIM, del inglés Building Information Modelling), en los procesos de proyecto, construcción y gestión de arquitectura de nueva planta está creciendo significativamente en los últimos años, suponiendo una profunda renovación de la práctica arquitectónica cuyo desarrollo aún no ha culminado (EASTMAN et al., 2008). La principal característica del BIM es la integración sobre un modelo infográfico tridimensional de la información cuantitativa y cualitativa de los objetos que lo componen, de las relaciones que pueden establecerse entre ellos y de sus vínculos con documentos externos. Esta característica ofrece un alto potencial como sistema de información patrimonial, cuyo alcance apenas ha comenzado a ser explorado (PINTO et al., 2010) (FAI et al., 2011), y cuyo

8 8 desarrollo hemos denominado Modelado de Información Patrimonial (HIM, del inglés Heritage Infomation Modelling). Este trabajo supone una primera aproximación a un HIM, tomando como punto de partida el momento del reconocimiento de los valores patrimoniales de un edificio para proceder a su protección jurídica. Se propone como caso de estudio la Iglesia de San Pedro de Arcos de la Frontera (Cádiz, España), lo cual delimita el marco jurídico a la normativa española y, más concretamente, a la Ley del Patrimonio Histórico de Andalucía de La Iglesia de San Pedro de Arcos de la Frontera es un templo gótico del siglo XVI, construido sobre estructuras anteriores de las que aún persisten elementos de los siglos XIV y XV y al que se le incorporaron en época barroca la Capilla del Sagrario del siglo XVII y la torrefachada del siglo XVIII. Se trata de un monumento perteneciente al Conjunto Histórico declarado de Arcos de la Frontera y catalogado en el Plan Especial de Protección de dicho conjunto. Por todo ello, hemos considerado plausible su reconocimiento con la figura de protección de mayor alcance recogida en la ley, la de bien de interés cultural (BIC), en la categoría de monumento. Esta figura permite abordar tanto las dimensiones arquitectónicas de la estricta delimitación del bien como los aspectos urbanos relacionados con la delimitación de su entorno de protección. La documentación técnica para justificar la calificación de un edificio como BIC tiene una naturaleza fundamentalmente administrativa cuyo contenido está definido con precisión en la legislación patrimonial (LÓPEZ, 2008). Sin embargo, su elaboración supone un singular esfuerzo de síntesis del conocimiento alcanzado sobre el bien, donde se presentan conjuntamente su descripción histórico-artística, el análisis arquitectónico, su valoración patrimonial, los procesos de intervención, su estado de conservación, la relación con los bienes muebles que contiene, etc. Por lo tanto, sin constituir propiamente un trabajo de investigación, sí puede propiciar el desarrollo de interpretaciones integradoras de todas las dimensiones del monumento, muchas veces relegadas en favor de estudios específicos que no encuentran su relato en el contexto unificado del hecho patrimonial. Por lo tanto, el objetivo principal del trabajo ha consistido en desarrollar un sistema de información patrimonial HIM que, sobre la base del procedimiento de inscripción de un BIC en la categoría monumento, permita trascender el estricto cumplimiento de los requerimientos legales y se constituya en una plataforma de conocimiento y gestión de la tutela del mismo, actualizable regularmente y en disposición de vincularse a los sistemas de información patrimonial de la administraciones públicas y organizaciones competentes en materia de patrimonio cultural. 2 ESTRUCTURA INFOGRÁFICA El diseño de la estructura infográfica del HIM comenzó por delimitar su ámbito espacial, que incluye el modelo tridimensional del inmueble y de los edificios y espacios públicos incluidos en su entorno de protección. Los criterios para la generación de los objetos paramétricos que constituyen el modelo virtual derivaron de la confluencia de dos procesos paralelos: el análisis arquitectónico del edificio y la caracterización de la estructura de la información que se pretendía incluir. El análisis arquitectónico va a permitir reconocer elementos diferenciados, y por lo tanto aislables como objetos paramétricos, desde el punto de vista constructivo, estructural, arqueológico, funcional, espacial, semántico, etc. (JIMENEZ et al, 2003). El modelado de los objetos paramétricos en los programas BIM permite el control tanto de geometrías sencillas como complejas, dando respuesta a la mayoría de los sistemas constructivos contemporáneos. Pero en el caso de las arquitecturas históricas, aún las concebidas con mayor rigor geométrico y mejor conservación, los procesos de degradación e intervención que han soportado hacen que su

9 9 control formal solo se pueda llevar a cabo mediante técnicas fotogramétricas o de escaneado tridimensional. Se han conseguido generar objetos paramétricos para BIM a partir de fotogrametrías, aplicados en principio a estructuras arqueológicas fundamentalmente verticales no cubiertas (ANGULO, 2009). El desarrollo de esta línea de investigación permitiría nutrir al HIM con objetos de precisión fotogramétrica. permite actualizar su definición tridimensional en todo el modelo y de forma sencilla. Por lo tanto, la clave para que el modelo simplificado que sirve de base a la inscripción como BIC pueda aumentar progresivamente su nivel de definición está en una adecuada caracterización geométrica básica, donde la precisión no se requiere en los elementos de detalle sino en la posición y articulación de los elementos estructurales fruto de un adecuado análisis arquitectónico. Figura 1. Modelado del entorno sobre el terreno. Figura 3. Modelado de espacios interiores. Sin embargo, dado que planteamos la aplicación del HIM en el momento de la constitución del expediente de BIC y con la intención de no complejizar los procesos necesarios para su realización, recurrimos a un modelo simplificado basado en la conceptualización geométrica de los elementos constructivos del inmueble. Figura 4. Vista general del modelo completo. 3 ESTRUCTURA DE LA INFORMACIÓN Figura 2. Modelado de abovedamientos. Esta opción supone poner en juego una de las ventajas del sistema, la posibilidad de su refinamiento progresivo en la medida que se produzcan aportaciones gráficas o de información. La generación de los objetos arquitectónicos a partir de estilos o familias Para diseñar la estructura de la información del HIM hemos partido del contenido básico requerido por la documentación para la declaración de un BIC. La información directamente incorporada a los objetos paramétricos se ha denominado información propia. Cada uno de ellos lleva asociada una base de datos predeterminada que establece sus propiedades básicas en relación a su papel como

10 10 sistema constructivo. A este conjunto de datos se le han incorporado nuevos campos de información, agrupados en conjuntos de propiedades definidos desde una aproximación interdisciplinar. Inicialmente se han incorporado los conjuntos de propiedades General, Entorno, Delimitación BIC, Descriptivas, Históricas. Constructivas y Conservación, asignando todos o solo algunos de ellos en razón de la naturaleza del objeto. Podrán incorporarse en cualquier momento otros conjuntos de propiedades para desarrollar la capacidad del HIM: Geológicas, Arqueológicas. Etnográficas, Estructurales, etc., tantos como información patrimonial interese incorporar. La información propia asociada a cada objeto justifica la definición del HIM como base de datos gráfica, pero para desarrollar su potencialidad como instrumento de gestión, ha sido necesario asociar información vinculada de los objetos a archivos externos que albergan todo tipo de documentos relacionados con el bien: secuencias fotográficas, expedientes administrativos, textos completos de estudios específicos, etc. Para estructurar la información vinculada se han definido cinco grandes categorías directamente relacionadas con las líneas fundamentales en las que se desarrolla la acción de la tutela del patrimonio histórico (protección, conservación, difusión, investigación, documentación) y una añadida para registrar un archivo histórico de las sucesivas versiones del HIM, en razón de las modificaciones por aportaciones de información o refinamientos del modelo. De esta forma cada documento es un archivo único alojado en esta estructura, pero al que puede accederse desde las propiedades de cada objeto y espacio con el que interese definir un vínculo. 4 VISUALIZACIÓN Y CONSULTA. Una vez integrados en el HIM el modelo infográfico y la estructura de la información, abordamos las condiciones en que el sistema puede ofrecer respuestas a consultas, ya sean salidas gráficas, alfanuméricas o combinaciones de ambas, presentadas dentro del mismo programa o exportadas a otros. Las posibilidades en este punto son prácticamente ilimitadas, ya que se pueden diseñar infinidad de consultas y presentar cada una de ellas de infinidad de formas. Figura 5. Salida gráfica: cubiertas y entorno. En estas condiciones, se ha acotado el alcance del trabajo al diseño de las salidas gráficas y alfanuméricas relacionadas con el contenido del expediente de declaración de BIC. Hemos extraído tablas de datos relacionando cada uno de los elementos del modelo con los conjuntos de propiedades que tienen asociados. En cuanto a salidas gráficas, el contenido que prescribe el expediente BIC deriva de la Ley del Patrimonio Histórico Español de 1985 y se ciñe a una limitadísima la colección fotográfica y planimétrica. En los desarrollos de la normativa autonómica andaluza y en las instrucciones prácticas para su desarrollo se exige un mayor desarrollo documental en este aspecto, confiando un gran protagonismo a la fotografía como herramienta de registro tridimensional del monumento y ampliando muy ligeramente las exigencias de planimetría, fundamentalmente referidas a posicionar los puntos de vista desde el que fueron tomadas las imágenes. Desde HIM se ha respondido con la obtención de la planimetría básica del monumento y añadiendo otras que permitan el reconocimiento tridimensional del conjunto.

11 11 mismo y su actualización automática sino que, además, convierte al modelo en una fuente de conocimiento mediante la vinculación de los códigos gráficos de las representaciones al contenido de los datos de los propios objetos. Figura 6. Salida gráfica axonométrica. 5 APORTACIONES DEL HIM La experiencia con un HIM nos permite reconocer significativas aportaciones a la optimización de la tutela patrimonial en todos sus ámbitos: investigación, protección jurídica, conservación y difusión, que se podrán concretar en futuras investigaciones. En el campo de la protección jurídica, objeto de este trabajo, las aportaciones de la aplicación del HIM han estado unidas a la revisión crítica de algunas de las condiciones y contenidos con las que se producen actualmente los expedientes para la inscripción de un BIC, revelando obsolescencias fruto de la distancia entre la regulación normativa y la realidad tecnológica. En primer lugar, las acciones sobre el patrimonio encontrarían en HIM una plataforma integradora de la información disponible sobre el bien, en demasidadas ocasiones dispersa o redundante, facilitando el acceso su conocimiento profundo por los agentes patrimoniales, cuyas aportaciones revertirían al propio sistema. En segundo lugar, las exigencias gráficas del contenido actual de los expedientes BIC son muy básicas, posiblemente porque su contenido es un reflejo la realidad tecnológica de los años ochenta del siglo XX, cuando la legislación estatal acota el alcance de los mismos. El HIM ofrece un registro gráfico tridimensional que no solo garantiza la coherencia de las representaciones que se obtienen a partir del Figura 7. Sección longitudinal de la Iglesia de San Pedro y la Peña Nueva. En tercer lugar, los reconocimientos del estado de conservación de los bienes realizados en un expediente BIC o los diagnósticos elaborados ex profeso constituyen fotos fijas del momento de su redacción y quedan desfasadas poco tiempo después de su tramitación. El HIM permite, superado el esfuerzo inicial por registrar y modelar las lesiones reconocidas en el bien, contar con un diagnóstico cualitativo y cuantitativo de su estado de conservación, actualizable a partir de ese momento cuando se produzcan modificaciones naturales o derivadas de intervenciones. Figura 8. HIM para difusión: modelo renderizado. Finalmente, el HIM podría convertirse en un asistente en la autorización administrativa de intervenciones, permitiendo ensayar

12 12 virtualmente impactos sobre el entorno de protección del BIC o riesgos de contaminación visual. 6 CONCLUSIONES El HIM que hemos desarrollado tomando como punto de partida el ensamblaje de un expediente para la inscripción de un bien de interés cultural en la categoría de monumento, constituye un sistema de información patrimonial capaz de articular no solo la información que requiere dicho expediente, sino toda aquella producida desde las diversas disciplinas concernidas por el patrimonio histórico que se decida incorporar por los responsables de su tutela. A lo largo del proceso han podido establecerse las siguientes conclusiones: 1. La construcción del HIM requiere, para trascender de una mera representación tridimensional, fundarse sobre un adecuado análisis patrimonial, ya que el modelo infográfico condiciona la estructura de la información y viceversa. El HIM de la Iglesia de San Pedro de Arcos de la Frontera responde a los objetivos planteados y queda abierto a un proceso de refinamiento progresivo en función de los avances de la investigación o las necesidades de gestión. integración interdisciplinar. El sistema de campos de información desarrollado para el caso de estudio da respuesta al contenido establecido para la documentación técnica del expediente de inscripción del BIC en la categoría monumento y queda abierto a la incorporación de nuevas categorías que lo enriquezcan como sistema de información patrimonial. 3. Las salidas gráficas y alfanuméricas del HIM a través de su sistema de visualización y consulta garantizan la coherencia propia de derivarse de un modelo tridimensional único, resuelve la documentación gráfica exigida en el expediente BIC del caso estudiado y queda abierta al diseño de nuevas consultas gráficas o alfanuméricas. Las salidas gráficas no son solo resultados sino también que pueden diseñarse como instrumentos de pensamiento e investigación que pueden dar lugar a la generación de conocimiento. 4. La metodología y el contenido de la documentación técnica necesaria para la inscripción de un BIC responde a su naturaleza eminentemente administrativa, manteniéndose ajena a los cambios que las nuevas tecnologías de gestión gráfica de la información, y en particular el HIM, podrían aportar para su incorporación a una gestión integral de la tutela. 2. La estructura de la información en el HIM se articula como una plataforma de AGRADECIMIENTOS A Francisco Pinto Puerto, tutor del trabajo fin de master del que surge este artículo y a los compañeros del Grupo de Investigación HUM799 Estrategias de Conocimiento Patrimonial. BIBLIOGRAFÍA ANGULO FORNOS, Roque (2009): Elaboración de una Base Gráfica para un Sistema de Información y Gestión del Patrimonio Arquitectónico: Casa de Hylas (Conjunto Arqueológico de Itálica) Proyecto de investigación. Programa de doctorado: Teoría y práctica de la rehabilitación arquitectónica y urbana. Instituto Universitario de Ciencias de la Construcción. Universidad de Sevilla. EASTMAN, Chuck, et al. (2008): Bim Handbook: A Guide to Building Information Modeling for Owners, Managers, Designers, Engineers, and Contactors. Hoboken, NJ: Wiley, 2008.

13 13 FAI, Stephen et al. (2011): Building Information Modeling and Heritage Documentation en CIPA 2011 Conference Proceedings: XXIIIrd International CIPA Symposium. JIMÉNEZ MARTÍN, Alfonso et al. (2003): Levantamiento y Análisis de Edificios: Tradición y Futuro. Universidad de Sevilla, Secretariado de Publicaciones. Sevilla. LÓPEZ RECHE, Guillermo (2008): La Ley , de 26 de Noviembre, Del Patrimonio Histórico de Andalucía: Primera Aproximación. Consejería de Cultura de la Junta de Andalucía. Sevilla. PINTO PUERTO, Francisco et al. (2010): Aplicación de los Sistemas BIM a La Gestión de Conjuntos Arqueológicos: Itálica, en I Congreso Nacional de Investigación en Gestión de la Edificación, Universidad de Alicante. Alicante.

14 14 La forma de la primitiva iglesia de San Juan Bautista de Oviedo: análisis y contextualización de restos arqueológicos a través de procedimientos de informática gráfica The Form of the Early Church of San Juan Bautista de Oviedo: Analysis and Contextualization of Archaeological Remains Through the use of Computer Graphics Francisco José Borge Cordovilla Funcionario de la Junta de Castilla y León. Profesor de Enseñanza Secundaria. Investigador. España. Resumen La aplicación de los procedimientos de informática gráfica habitualmente utilizados por el autor ha permitido contextualizar los restos existentes bajo la actual iglesia de San Pelayo de Oviedo como correspondientes a una cripta altomedieval, obra del taller que construyó Santa María del Rey Casto y Foncalada, reinando Alfonso II (ante 842), formulando además una hipótesis de articulación de los mismos con la primitiva basílica de San Juan Bautista nombrada por fuentes altomedievales asturianas, caracterizada por un complejo equipamiento litúrgico: «confessio» semisubterránea bajo presbiterio y santuario elevados; poniendo en relación dicho edificio con otros europeos, del ámbito anglosajón y merovingio, de los cuales derivaría el tipo, presente igualmente en basílicas romanas del s. VIII. Palabras Clave: CRIPTA, CONFESSIO, CIVITAS EPISCOPAL, OVIEDO. Abstract The application of the procedures commonly used by computer graphics has allowed the author contextualize the existing remains under the present church of San Pelayo de Oviedo as corresponding to a high medieval crypt, built by the shop that built Santa Maria del Rey Casto basilica and Foncalada fountain, reigning Alfonso II (to 842), including making a joint hypothesis of the same with the primitive basilica of San Juan Bautista named by early medieval sources in Asturias, characterized by a complex liturgical equipment, "confessio" semi-underground low chancel and sanctuary high; by linking the building with other Europeans, the Merovingian and Anglo-Saxon area, of which derived type, also present in the s Roman basilicas of the eighth century. Key words: CRYPT, CONFESSIO, CATHEDRAL CITY, OVIEDO. 1 INTRODUCCIÓN Al contrario que en el caso del vecino monasterio de San Vicente de Oviedo, para el que su fecha de fundación es conocida, e incluso se señala por algunos como origen de la ciudad (25 de noviembre de 781, festividad de Santa Catalina y San Pedro de Alejandría), no existe ninguna referencia documental que nos proporcione la data fundacional del monasterio de San Juan Bautista de Oviedo, aunque sabemos que a finales del s. X existía una

15 15 «residencia de doncellas», junto a una basílica de San Juan Bautista, a la que Bermudo II de León, con ocasión de una visita a las reliquias del santo mártir Pelayo de Córdoba, dona el territorio de Sariego (FDEZ. CONDE et al., 1978: 19-22). Dicha basílica sería atribuida a Alfonso II ( ), en la mención que realiza el Obispo Pelayo de Oviedo en su Chronicon Mundi ( ), a la Crónica del Obispo Sampiro de Astorga ( ). El hallazgo fortuito, motivado en un hecho bélico, de una cripta de carácter paleocristiano bajo la actual iglesia del monasterio de San Pelayo de Oviedo, someramente documentada por los arquitectos reconstructores del mismo, ha sido considerada por algunos historiadores como un hecho probatorio de la existencia de un Oviedo anterior al s. VIII (GONZÁLEZ GARCÍA, 1984: 47-48), mientras que otros lo consideran indicio de la existencia de la basílica de San Juan Bautista en época del Reino de Asturias (FDEZ. CONDE, 1994). Utilizando nuestros usuales procedimientos de informática gráfica, pondremos en relación, tipológicamente, estos restos con las criptas altomedievales europeas del ámbito merovingio y anglosajón: Poitiers, Lyon, Vienne (REYNAUD y JANNET- VALLAT, 1984: ), (HEINTZ, 1984: 91-97), Hexham, Ripon (CLAMPHAM, 1930: ), e italiano (FABRI, 2007); y metrológicamente con la vecina basílica de Santa María del Rey Casto, obra del reinado de Alfonso II. Concluimos una hipótesis de edificio altomedieval de la basílica de San Juan Bautista, de la que creemos formó parte esta cripta, basada en la aplicación de los mencionados criterios compositivos y metrológicos. 2 SAN JUAN BAUTISTA: ARQUEOHISTORIOGRAFÍA DE LA ZONA El templo de San Juan Bautista se ubicaba bajo el actual del monasterio de San Pelayo, al N. de la capilla de Santa María del Rey Casto, y se articulaba con la misma a través de un patio o claustro de carácter funerario, conformado a tal fin desde al menos el s. X (BORGE, 2011), con sepulturas correspondientes a dicho momento (panda S.), y a la primera mitad del s. XI (panda E.). De la articulación constructiva y monumental de dicho espacio dan testimonio los fragmentos de basas, fustes y capiteles de estilo asturiano, algunos presumiblemente correspondientes al mismo (FDEZ. CONDE, 1994), que se exhiben en el actual claustrillo, que lo ha sustituido. Sin embargo, el principal testimonio arqueológico de actividad constructiva altomedieval, si no anterior, en la zona, es la cripta funeraria, de probable carácter martirial, que pasamos a describir. Los restos fueron hallados por los arquitectos J. Vallaure y F. Somolinos, al realizar una prospección previa a la reparación del pavimento de la iglesia actual de San Pelayo, dañado en los sucesos revolucionarios de 1934, ubicándose en el centro del segundo tramo de la nave de la iglesia, a la altura de la actual capilla del Santísimo (antigua de San Pelayo), deparando el hallazgo de una estructura «que despertó el interés de los técnicos, que realizaron varias fotografías y un pequeño informe», configurada del siguiente modo (fig. 1): En torno a un habitáculo rectangular, de eje mayor orientado E-O (3.30 x 1.95 m.), se disponen una serie de muros perimetrales, cuyos grosores oscilan desde los 2.9 m. (lado O.), y más de 3.25 m. (lado N.), a 1.2 m en los muros E. y S. Al habitáculo se accede desde el O. por un largo y estrecho pasaje diagonal (0.75 m. ancho), en rampa descendente, en tres tramos delimitados por umbrales, descendiendo unos 0.97 m., desde el plano de pavimento situado al exterior de los restos hasta el interior del habitáculo, por lo cual éste, y el resto de las dependencias de la cripta, estarían semienterrados respecto al edificio en cuyo interior se encontraban. El habitáculo descrito presenta en su lado S. un bancal corrido de unos 0.25 m de ancho, que existe igualmente en el lado N., limitado a los tramos de muro. Perpendicular al habitáculo descrito, partiendo de su extremo E., discurre un ancho pasillo

16 16 (cerca de 1.5 m.), que se dirige al exterior en dirección N., que, no obstante su carácter, se encuentra aislado del camarín principal por un muro, realizado de manera independiente al resto de los paramentos, que forman una unidad trabada. Todos estos muros perimetrales están constituidos por dos paramentos de sillería escuadrada, de excelente factura, y un núcleo de opus caementicium, confiriendo todo ello a la obra un aspecto netamente romano. A intervalos de m, los paramentos externos se articulan mediante contrafuertes cuadrados de 0.45 m. de lado, de sillería, engarjados en los respectivos muros, excepto el situado cerca de la esquina E. del muro sur, construido independientemente. Por último, del punto medio del muro S., parte un murete, o tabique, de sillería (0.45 m.), muy arruinado, pero que define claramente la presencia de dos habitaciones situadas exteriormente a dicho muro, exigiendo por tanto, al menos un acceso desde el O. para poder penetrar en ellas. Figura 1. Plano de los restos de la cripta e hipótesis de reconstrucción parcial de la misma. En cuanto a los alzados, la máxima altura conservada corresponde al paramento E. del pasillo lateral perpendicular al camarín, siendo de cerca de 1.5 m. Teniendo en cuenta que el techo de estas dependencias sería en bóveda de medio cañón, podemos estimar su alzado máximo en unos 2.6 m. 3 INTERPRETACIÓN Y ANÁLISIS ARQUEOGRÁFICO DE DE LOS RESTOS De la lectura de los restos descritos concluimos que: Tanto el elevado grosor de los muros, como su acceso mediante rampa diagonal descendente, nos hablan de una estructura semisubterránea, destinada a soportar pesos notables, lo que pudo implicar la presencia de grupos numerosos de personas, y una actividad continuada y regular sobre ella. Su configuración funcional, determina un uso no habitacional: bodega, celda, o cripta. Sin embargo, el tipo de construcción al que se asociaría una bodega, no parece tener nada que ver son estos espacios, muy desaprovechados y extrañamente distribuidos, si su función se asociara a usos habitacionales, como una casa, un palacio, o incluso una fortificación. El hecho de que los paramentos externos al camarín central estén construidos en sillería careada de magnífica factura, unido a la presencia de contrafuertes ejecutados con la misma técnica, más la presencia del referido tabique en el muro S., nos hablan de una continuidad de la construcción, con la presencia de más estructuras de habitación por los lados S. y E. (testero), siendo necesaria la misma para el acceso a la ventana de la Confessio, situada en el extremo N de la construcción. Por tanto, deducimos una clara tipología de Confessio, cripta martirial asociada a un edificio religioso, compuesta por un camarín central, y deambulatorio, destinado al culto de los fieles, ambos con acceso desde la nave, y un camarín lateral N. donde se sitúa la

17 17 ventanita con vista a la cámara martirial, con salida al exterior del edificio. Por otra parte, al aplicar a los restos los procedimientos de análisis gráfico que venimos utilizando habitualmente, observamos que: El camarín central (3.30 x 1.95 m), define un rectángulo de, exactamente, 10 x 6 pies ( pie de Sant Gall : 1 pie = m), presente igualmente en la fuente de Foncalada (Borge, 2010), y muy cercano al pes doricvs, documentado en la vecina basílica de Santa María (Borge, 2011). Desde la esquina NO. del camarín de la cripta, hasta la jamba S. de la puerta del pasaje que se dirige hacia la misma, medido en línea recta, resulta un ancho total de 9 cuadrículas de 1 pie (9 x = 2.93 m), que define el ancho total del muro O. de la cripta, hoy arruinado en todo su lado N. Por su parte el macizo, que conforma el muro S. del pasaje, llegando hasta el muro S. de la iglesia, presenta un ancho máximo de 10 cuadrículas de 1 pie (10 x m = 3.25 m). El resto de los muros conservados, que son los que cierran el camarín por el E. y S., presentan un ancho homogéneo de 3.5 cuadrículas de 1 pie (3.5 x m = 1.14 m). Por tanto, la unidad de medida determinada para el interior del camarín, resulta de aplicación en la totalidad de los muros conservados, permitiendo además plantear nuestra hipotética reconstrucción de la cripta, con un ancho similar de muros de alrededor de 3 cuadros (laterales N S, m.) y 4 cuadros (muro testero E, 1.3 m), presentando contrafuertes simétricos a los conservados. La cuadrícula define el ancho del resto de las estancias de la cripta: pasaje de entrada, algo más de 2 pies (2.12 x = 0.69 m); pasillo lateral donde se ubica la confessio, 4.5 pies (4.5 x m = 1.46 m); deambulatorio lateral que discurre hasta el mismo, 9 pies (9 x m = 2.93 m); tramo del deambulatorio, paralelo al testero de la iglesia, 6 pies. La planta general de la cripta, con los muros perimetrales de la misma definiendo el deambulatorio en torno al camarín, determina un cuadrado de 32 x 32 pies (10.4 m), situándose a la altura de la capilla vieja de San Pelayo, estableciendo el ancho total de la primitiva basílica de San Juan Bautista. El alzado de la cripta sería de 8 pies (8 x = 2.6 m), 3 de ellos (3 x = m), por debajo del plano del pavimento de la iglesia, y 5 (5 x = m), formando un presbiterio elevado, accesible desde la nave mediante escalera de unos 8 peldaños. Dicho alzado podría distribuirse: 4-5 pies (de 1.3 a 1.6 m), altura de muros; el resto (entre 1.3 y 1 m), bóvedas y sus respectivos trasdoses. Figura 2. Aplicación a los restos de procedimientos de análisis arqueográfico. 4 HIPÓTESIS RECONSTRUCTIVA DE LA BASÍLICA PRIMITIVA La cripta así planteada queda prácticamente encajada entre los muros norte y sur de la actual iglesia de San Pelayo mártir, coincidiendo en sus testeros E. y O. con el primer y segundo arcos

18 18 fajones respectivamente, que definen el segundo tramo de nave de la iglesia actual. El conjunto de dicha cripta determina un cuadrado de 32 x 32 pies, agrupables en una matriz modular par de 8 pies (4 x 8 = 32 pies). Sobre la cripta se desarrollaría el presbiterio y santuario de la iglesia monástica, que quedaría caracterizada del siguiente modo (fig. 3): Figura 3. Hipótesis de restitución de la primitiva basílica. Planta rectangular perfecta de 4 x 8 módulos de 8 pies cada uno (32 pies de anchura por 64 pies de longitud), de las cuales 4 x 4 módulos configurarían el santuario, y el resto la zona destinada a los fieles, constituida por una nave única de 4 módulos de anchura por 3 de longitud, más un posible pórtico, que albergaría un ámbito jerarquizado o tribuna en su espacio central, con posibles accesos desde los ámbitos laterales al mismo, de 4 x 1 módulos (8 x 8 pies los laterales y 8 x 16 pies el espacio central), todo lo cual consideramos acorde al carácter monástico del templo. El santuario ocuparía el 50% de la superficie total del templo, con una profundidad para la capilla o capillas de unos 10 pies (1 + ¼ módulo), e idéntica dimensión para la anchura de la capilla central, un cuadrado de 10 x 10 pies. En cuanto a la parte no cultual del edificio, 3 módulos los ocuparía una nave única, más ancha que profunda, de 28 x 22 pies (medidas interiores); el resto se destinaría al pórtico, con la supuesta tribuna, con una parte central de 6 pies de profundidad por 12 de anchura, y los accesos laterales, configurados interiormente por sendos cuadrados de 6 x 6 pies. El ancho de muros sería uniforme, de 2 pies (0.65 m), excepto en el testero de los santuarios, donde alcanzarían los 3 pies (0.975 m). Debido a la gran anchura de la nave única, de algo más de 9 m., no sería extraña la articulación de los muros laterales mediante sendas arquerías ciegas sobre pilastras o columnas entregas, situadas a intervalos de unos 4.5 pies (1.5 m., aproximadamente). Los alzados serían bastante uniformes, dominados por el del cuerpo prismático de la nave, de unos 13 m. (10.4 m hasta el durmiente del tejado, más 2.6 m. hasta el piñón del mismo), siendo posible una disminución proporcional de los alzados en la zona absidal, y en la del pórtico anterior, basada en una progresión aritmética de razón ¼ M. Por último, hay que señalar la probabilidad de la existencia de una capilla lateral, al S, necesaria en relación al servicio litúrgico del presbiterio, de planta trazada sobre un triángulo de Pitágoras, de 18 pies de anchura por 24 pies de longitud (5.85 x 7.8 m), y alzado en proporción adecuada. Dicha dependencia habría determinado el origen de la posterior capilla de San Pelayo, construida hacia mediados del s. XI, aumentando la superficie de la misma, para adaptarla a la nueva función de pórtico funerario. Del análisis del edificio actual, se desprende la evidencia de la reforma del muro N. del claustrillo en el que se ubica, pues la configuración de su muro O. indica la

19 19 presencia de una entrada monumental flanqueada por dos columnas entregas, de la que se ha perdido la del lado N. por la construcción de la actual iglesia, mutilándose igualmente el arco de entrada. La articulación de la cripta, con el edificio que proponemos se realizaría teniendo en cuenta su elevación parcial respecto a la nave (5 x m.), y su función litúrgica de presbiterio elevado, mediante una o dos escaleras, de dos tramos, que posibilitarían el acceso al santuario y, hacia el ámbito funerario de la cripta propiamente dicha, por la puerta cuyo acceso se conserva (lado del Evangelio), reservada al clero, y que lleva a la cámara sepulcral, y por otra colocada axialmente (lado de la Epístola), que conduciría, a través del deambulatorio, a la confessio, desde la que los fieles verían el sepulcro del mártir, a cuya dependencia se accedería, además, desde el basamento lateral N. de la basílica, a través de una puerta que actualmente se conserva, aunque sellada. AGRADECIMIENTOS Deseo expresar mi agradecimiento a las religiosas de la orden de San Benito del Monasterio de San Pelayo de Oviedo, especialmente a Sor Covadonga Querol de Bascarán. BIBLIOGRAFÍA BORGE CORDOVILLA, F.J. (2011): La Basílica de Santa María de Oviedo: del panteón real a la catedral doble. Hipótesis de restitución en función del análisis compositivo y metrológico, La Balesquida, pp BORGE CORDOVILLA, F.J. (2010): La fuente de Foncalada (Oviedo): hipótesis de reconstrucción en función del análisis compositivo y metrológico, La Balesquida, pp BORGE CORDOVILLA, F.J. (2011): La Fuente de Foncalada (Oviedo): Aplicación de métodos gráficos e infográficos de análisis compositivo y metrológico a la formulación de una hipótesis de Anastilosis Virtual del Monumento, en Virtual Archeology Review, vol. 2, nº 3, pp BORGE CORDOVILLA, F.J. Monasterio de San Juan Bautista (actual de San Pelayo, Mirabilia Ovetensia [web], disponible en < [8 de abril de 2012] CLAPHAM, A.W. (1930): English Romanesque Architecture before the conquest. Clarendon Press, Oxford. DUVAL, Y y PICARD, J.Ch. (1984): L inhumation privilegiée du IV au VIII siècle en Occident. Université de Paris-Val-de-Marne, De Boccard (eds.), Paris. FABRI, L. (2007): La chiesa di San Giovanni in Valle a Verona: Una architectura di prestigio tra novitá e tradizione nella Verona di dodicesimo secolo. Hortus Artium Medievalium, vol. 13/1. Universidad de Zagreb. FERNÁNDEZ CONDE, F.J. (1994): Orígenes e Historia Inicial, Real Monasterio de San Pelayo. Benedictinas de Oviedo. Oviedo. FERNÁNDEZ CONDE, F.J.; TORRENTE FERNÁNDEZ, I. y NOVAL MENÉNDEZ, G. de (1978): El Monasterio de San Pelayo de Oviedo. Historia y Fuentes. Oviedo. T. I.

20 20 Virtual Archaeology Review GARCÍA DE CASTRO, C., et. Al. (1996): Arte Prerrománico en Asturias. Cd rom, Presedo Ediciones, Gijón. GONZÁLEZ GARCÍA, V.J. (1984): El Oviedo Antiguo y Medieval, Oviedo. HEITZ, C. (1984): L hypogée de Mellebaude a Poitiers, en DUVAL, Y y PICARD, J.Ch.: L inhumation privilegiée du IV au VIII siècle en Occident, pp LUIS GARCÍA-MONTOTO, C.Mª de (1963): Relaciones entre las arquitecturas asturiana y británica anteriores al siglo décimo, en Boletín IDEA, nº 48. Oviedo. MIGUEL VIGIL, C. (1987): Asturias Monumental, Epigráfica y Diplomática, ed. Facsímil, Oviedo. REYNAUD, J.F. y JANNET-VALLAT, M. (1984): Les Inhumations privillegiées à Lyon et à Vienne, en L inhumation privilegiée du IV au VIII siècle en Occident, pp RODRÍGUEZ DÍAZ, E.E. (1995): El Libro de la Regla Colorada de la Catedral de Oviedo. Estudio y Edición. RIDEA, Oviedo. VAR. Volumen 4 Número 8. ISSN: Mayo 2013

21 21 Propuesta de reconstrucción virtual y material por anastilosis de los restos arqueológicos del patio del palacio renacentista del Embajador Vich en Valencia, España Proposal for the virtual and material reconstruction through anastylosis of the archaeological remains of the Patio of the Renaissance Palace of the Ambassador Vich in Valencia, Spain Mercedes Galiana Agulló 1, Ángeles Mas Tomás 2, Carlos Lerma Elvira 3 y Salvador Conesa Tejada 4 1 Dpto. Construcciones Arquitectónicas de la Universidad Católica San Antonio de Murcia, España. 2 y 3 Dpto. de Construcciones Arquitectónicas de la Universidad Politécnica de Valencia, España. 4 Dpto. de Bellas Artes de la Universidad de Murcia, España. Resumen El palacio del Embajador Vich en Valencia ( ) fue una de las primeras muestras de arquitectura renacentista en España. Tras su derribo se conservaron parte de los mármoles del patio, reunidos, tras siglo y medio de peregrinaje, en una intervención unificadora en el Museo de Bellas Artes San Pío V en La recuperación de la esencia espacial, compositiva y material del monumento queda incompleta por falta de las cornisas y marcos que decoraban la galería baja circundante, restos arqueológicos materializados en caliza gris italiana, Pietra Serena, que junto al mármol blanco Carrara, creaba la bicromía típica de estos juegos compositivos tan "brunelleschianos". La anastilosis virtual permite lanzar una propuesta de recuperación material del emblemático monumento, favoreciendo así la correcta lectura del mismo. Palabras Clave: ANASTILOSIS, ARQUEOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, RECUPERACIÓN DEL PATRIMONIO DESAPARECIDO. Abstract Ambassador Vich s palace in Valencia ( ) was one of the first examples of renaissance architecture in Spain. After its demolition, part of the courtyard s marbles was conserved, gathered, after a century and a half of pilgrimage in a unifying intervention in the Museum of Fine Arts of San Pío V in The recovery of the spatial, composite and material essence of the monument remains incomplete, as the cornices and frames that decorated the surrounding lower gallery are missing; archaeological remains made with grey Italian limestone, Pietra Serena, which together with the white Carrara marble, created the typical two-colour of these, such Brunelleschian composite games. The virtual anastylosis allows a proposal to be launched for the material recovery of the emblematic monument, favouring as such the correct reading of the same. Key words: ANASTYLOSIS, ARCHITECTURAL ARCHAEOLOGY, RECOVERY OF LOST HERITAGE.

22 22 1 INTRODUCCIÓN El palacio del Embajador Vich en Valencia fue una de las muestras más tempranas de arquitectura renacentista en España. Construido en torno a 1526, ejerció una gran influencia en el panorama arquitectónico valenciano y nacional. Demolido en 1858, se conservaron los elementos marmóreos del patio que, dispersos durante siglo y medio en diversas impostaciones museísticas de la ciudad, fueron reunidos finalmente en una intervención unificadora en el Museo de Bellas Artes San Pío V en 2006 (BENITO, 2000), gracias a la cual se pudo recuperar parte de la esencia espacial, compositiva y material del monumento. En este proceso de recuperación del patrimonio construido en base a una impostación museística sin precedentes, no fueron considerados un conjunto relevante de restos arquitectónicos materializados en caliza gris italiana, Pietra Serena, hallados en las excavaciones arqueológicas tenidas lugar en 1999 en parte del solar ocupado por la antigua huella del palacio, tras el derribo de uno de los edificios decimonónicos que lo suplantaron tras su desaparición. La ausencia de los valores patrimoniales que caracteriza el siglo XIX, época en que desaparece o es expoliado gran parte del patrimonio cultural y arquitectónico español, hizo que estos elementos fuesen utilizados como material de derribo para el relleno de las cimentaciones de las nuevas edificaciones. El estudio arqueológico de estas piezas revela la alta calidad tanto de sus materiales como de su labra. Esto, sumado a la importancia que adquieren dentro del reconstruido conjunto arquitectónico, permitiendo realizar una completa y correcta lectura de su rica composición renacentista, donde los elementos de caliza gris se combinan con los mármoles del más puro blanco Carrara, creando la bicromía que caracteriza los juegos compositivos y estéticos de estos espacios tan "brunelleschianos", despierta el interés de su reconstrucción virtual y material por anastilosis. 2 METODOLOGÍA 2.1 Estudio de campo: catalogación. El trabajo de investigación realizado comienza con un concienzudo estudio de campo de los restos arqueológicos recuperados, centrado en el conjunto de piezas de caliza gris italiana, cuya morfología, geometría y ornamentación las vincula, sin lugar a dudas, con los elementos marmóreos del patio renacentista del palacio. La toma de datos permite proceder a la croquización y puesta a escala de cada pieza, determinando los rasgos más característicos de su geometría y morfología: dimensiones, sección, molduras, ornamentos, etc. Podemos entonces clasificar las piezas en tres grupos diferenciados: - El primer grupo, compuesto por 11 ejemplares, engloba una serie de piezas cuya sección se inscribe en un cuadrado de 19,5 cm de lado, con una cara moldurada y decorada con una doble cadena de cuentas. Su composición se asemeja a la talla de los elementos marmóreos del patio, pero de menor calidad, no alcanza la tridimensionalidad característica de los ornamentos renacentistas, más cercana a los bajorrelieves góticos (Figura 1). Figura 1. Ejemplo de una pieza del primer grupo, sección tipo y detalle de la talla.

23 23 Se encontraban moduladas, según se traduce de las dimensiones de algunas piezas que conservan prácticamente intacto su volumen, con una longitud en torno a los 60 cm, presentando continuidad en sus molduras. Todo ello apunta a que pudieron pertenecer a un elemento lineal tipo cornisa (GAVARA, 2006). El alzado original del patio, conocido a través de un dibujo de croquización realizado por José Fornés en 1801, para un concurso organizado por la Academia de Bellas Artes de San Carlos, en cuyos archivos de conserva (Figura 2), revela la existencia de una cornisa corrida en la galería baja circundante, a la cual podrían pertenecer las piezas correspondientes a este grupo. Hay que añadir a este supuesto el tradicional uso de la Pietra Serena en las arquitecturas renacentistas, para contrastar su gris intenso con el impoluto blanco estatuario, consiguiendo los efectos bicromáticos tan característicos de sus composiciones, como podemos apreciar en otras arquitecturas coetáneas como el palacio de la Calahorra de Granada (Figura 3). Figura 3. Patio renacentista del castillo de la Calahorra, Granada. - El segundo grupo de piezas cuenta con 9 ejemplares de características muy similares al primero. Se diferencian por la dimensión de su sección, cuyo lado alcanza los 26 cm, además de la calidad de la talla, equiparable en este caso a las de los mármoles del patio, con las cuentas unidas por un fino hilo de piedra (Figura 4). Otra gran diferencia es la gran longitud de alguna de sus piezas, que superan los 90 cm, presentando a su vez un giro de 90º en sus molduras, resolviendo claramente un encuentro en esquina. Figura 2. Alzado transversal del patio del palacio del Embajador Vich en Valencia, José Fornés (1801).

24 24 Figura 5. Ejemplo de una pieza del tercer grupo, con pátinas cromáticas en distintas tonalidades. Figura 4. Ejemplo de una pieza del segundo grupo, sección tipo y detalle de la talla. La comparativa con los elementos marmóreos conservados del patio nos permiten determinar su posible pertenencia a los marcos de las puertas que, como veíamos en el alzado de Fornés, se abrían en la galería baja del patio, comunicando éste con las estancias interiores (Figura 2). - Las piezas del tercer grupo, compuesto por 4 ejemplares, coinciden en dimensiones con las del segundo, diferenciándose por la ausencia de la talla decorativa. Se abren por tanto dos posibles hipótesis: - que diferencien con su calidad ornamental la jerarquía de los accesos. - o que pertenezcan a otros espacios interiores del edificio. Nos decantamos por la primera opción, dado que en los tres grupos encontramos pátinas cromáticas en los mismos tonos cremas, grises y almagras, que debieron aplicarse en las posibles operaciones de mantenimiento correspondientes a los últimos años de decadencia del edificio (Figura 5). Toda la información es plasmada en una serie fichas técnicas, elaboradas para tal efecto, donde se sintetizan los datos extraídos: nº de pieza, nº de palé, referencia, imagen, imagen croquizada, puesta a escala, material, color, talla, detalle de talla, clasificación, ubicación y otras observaciones relevantes. Esta catalogación facilita el análisis de cada pieza, así como el estudio comparativo entre las mismas. 2.2 Reproducción por anastilosis Dada la entidad de este conjunto de piezas lanzamos una propuesta de intervención, consistente en la recuperación de los volúmenes originales así como en la reproducción de faltantes, con el objetivo de reproducir uno de los cerramientos transversales de planta baja, incorporándolo a la impostación del patio renacentista en el Museo de Bellas Artes. Las piezas de cornisa serían moduladas con una longitud de unos 60 cm, de modo que con las 11 piezas originales y 13 piezas reproducidas, fuésemos capaces de reconstruir la cornisa de uno de los frentes transversales del Museo, de 14,4 m de longitud. Las 9 piezas de jamba y dintel se integrarían en el conjunto de tres piezas que configuran el marco de la puerta, siguiendo las directrices marcadas por los elementos marmóreos originales del mismo tipo. Ello permitiría reproducir la puerta central de acceso a las estancias interiores que veíamos en el alzado de Fornés, dado que coincide con el actual acceso al patio desde las estancias interiores del Museo. La reproducción virtual por anastilosis, nos permite hacernos una idea del resultado de la intervención, a la vez que serviría como patrón

25 25 de referencia en la reproducción material de las piezas. Siguiendo las directrices marcadas por el escultor Jesús Castelló en los trabajos realizados en las piezas originales de mármol, planteamos la recuperación del volumen original de cada una de ellas, integrando los restos arquitectónicos con los injertos y prótesis de nueva producción. Los nuevos fragmentos constituirían el mínimo volumen necesario que permitiese recuperar su geometría y asegurar la continuidad de sus formas. No se reproducirían por tanto las partes desaparecidas por exfoliación, pérdida parcial de material según planos paralelos a la estructura bandeada del pétreo, o por corrasión, redondeado de los cantos vivos por la acción erosiva del viento. El contorno de las piezas sería adaptado con formas geométricas, preferentemente en forma de cuña, para su perfecto acople con las prótesis, velando por la menor pérdida posible de material, sobre todo de las caras labradas de mayor valor estético. Los 20 fragmentos conservados se incorporarían dentro del volumen, de manera que la cadena de bolas decorativa no perdiese la continuidad tras el montaje del conjunto (Figura 6). Figura 6. Ejemplo de recuperación del sólido capaz de uno de los restos arquitectónicos. Las partes nuevas serían cosidas a las originales mediante el uso de pequeñas varillas de fibra de vidrio tomadas con resinas epoxídicas, conformando un nuevo sólido coherente y estable. Manteniendo el criterio de desvincular la intervención del edificio preexistente, seguido en el proyecto de reconstrucción del patio, proponemos el montaje de dichas piezas sobre un bastidor metálico, un angular de 12,5 x 12,5 cm, anclado puntualmente al cerramiento portante mediante conectores. Las piezas podrían ir simplemente apoyadas, ya que su peso propio les proporcionaría la estabilidad requerida, facilitando de este modo su futuro desmontaje debido a posibles ampliaciones del Museo o a los propios trabajos de mantenimiento y conservación. 2.3 Caracterización pétrea El material utilizado en los trabajos de reintegración y reproducción material de las piezas sería Pietra Serena italiana, manteniendo tanto las características estéticas como petrológicas de las originales. Por ello procedemos a realizar su caracterización pétrea mediante ensayos de laboratorio (microscopía óptica, petrográfica y electrónica, difracción de rayos X, porosimetría de mercurio y espectrocolorímetro), que nos permiten determinar las propiedades más relevantes del pétreo para establecer las pautas de intervención: limpieza, consolidación y reintegración (ESBERT, 2003). Los ensayos se realizan a partir de pequeñas lascas desprendidas de las piezas (rotura por exfoliación), de modo que no se merma en ningún momento la integridad física de las mismas. La observación de las muestras en el microscopio petrográfico, permite a los geólogos identificar el pétreo como una caliza margosa metamorfizada. Presenta una estructura bandeada y una textura microcristalina (Fig. 7). Figuras 7. Imágenes tomadas en el microscopio petrográfico.

26 26 Mediante difracción de rayos X se determina la composición mineralógica de la muestra analizada, compuesta principalmente por calcita, mineral mayoritario, con un 65% del peso, cuarzo y mica, con porcentajes similares en torno al 10% del peso y otros minerales secundarios como dolomita, caolinita y clorita. El microscopio electrónico de barrido permite identificar los minerales opacos, algunas piritas en buen estado y oxihidróxidos de hierro, procedentes de la alteración de las mismas en contacto con los agentes atmosféricos (Fig. 9). roca compacta, con una porosidad conectada muy baja, en torno al 2,65%. Volumen Intruido Acumulado (%) E log r (µm) Frecuencia (%) Figura 11. Gráfica de distribución del tamaño de poros. 3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN Figura 9. Imagen tomada en el MEB. El color, parámetro de relevancia en los pétreos ornamentales, se determina con la media obtenida de 15 mediciones con espectrofotómetro sobre la superficie de la muestra, calibrando el color gris de la Pietra Serena en un gráfico CIE L*a*b* (Figura 10). Figura 10. Gráfico CIE L*a*b*. Por último, mediante porosimetría de mercurio obtenemos la gráfica de distribución del tamaño de poros correspondiente al pétreo, que muestra cómo la Pietra Serena se caracteriza por ser una La metodología deductiva empleada nos ha permitido, por comparativa entre los restos arqueológicos recuperados y las piezas originales conservadas, establecer la disposición que originalmente ocupaban las piezas estudiadas dentro del conjunto arquitectónico, contrastando con los datos documentales existentes. Basándonos en los trabajos realizados con anterioridad con los elementos marmóreos del patio, determinamos las pautas claves en la recuperación de estos elementos arqueológicos. Ello nos permite reproducir por anastilosis virtual uno de los alzados transversales del patio renacentista del palacio Vich en base a su impostación museística en el San Pío V de Valencia, permitiendo la correcta lectura de su riqueza compositiva (Figura 12). El relativo buen estado de las piezas originales, la baja porosidad conectada del pétreo y su ubicación resguardada en el interior de la galería baja del patio, tras una hipotética intervención, permiten predecir el buen comportamiento del pétreo y la posible recuperación material del monumento, que nos permita disfrutar de una de las joyas del Primer Renacimiento español. Destacamos por ello el interés que suscitan estos restos y la imperiosa necesidad de intervenir en los mismos, impidiendo que sufran un deterioro

27 27 añadido debido a un incorrecto almacenamiento y conservación. Figura 7. Hipótesis de intervención, alzado transversal del patio renacentista en el San Pío V. AGRADECIMIENTOS Al Museo de Prehistoria y Arqueología de Valencia, depositarios de los restos arqueológicos, por permitir realizar el estudio de campo y autorizar la toma de las muestras materiales de las piezas. Al Laboratorio de Petrología Aplicada, Unidad Asociada CSIC-UA, por la realización de los ensayos. BIBLIOGRAFÍA BENITO, F. (2000): El patio del palacio del Embajador Vich. Elementos para su recuperación. Museo de Bellas Artes de Valencia. Valencia. ESBERT, R.M. et alii. (2003): Criterios de intervención en materiales pétreos, en Bienes Culturales. Revista del Instituto del Patrimonio Histórico Español, vol. 2, pp GAVARA PRIOR, J. J. (2006): L Ambaixador Vich. L home i el seu temps. Museu de Belles Arts de València, Generalitat Valenciana, Valencia.

28 28 Reconstrucción virtual del palacio medieval de Pedro I en los Reales Alcázares de Sevilla: the architect s cut Virtual Reconstruction of the Medieval Palace of Pedro I in the Royal Alcázares of Seville: The Architect's Cut Concepción Rodríguez Moreno Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica y en la Ingeniería. Universidad de Granada. España. Resumen Es obvio que sin un adecuado análisis arqueológico e histórico no podríamos hacer una lectura rigurosa y científica del Patrimonio Arquitectónico pero no siempre resulta tan claro que, en esa lectura, también deberían valorarse los factores que diferencian al hecho arquitectónico del resto de producciones artísticas: la funcionalidad o la lógica compositiva del espacio, la importancia de la luz, el color y la belleza, los significados y las emociones que aquella arquitectura debió transmitir en su época, etc. Creemos que el estudio de la arquitectura histórica que se ha hecho, y en parte se sigue haciendo, no satisface completamente los requerimientos para comprender los fenómenos arquitectónicos de una determinada época. Muchas veces falta en él la visión sensitiva y vital de los arquitectos, con toda la subjetividad que esa visión implica. Palabras Clave: ARQUITECTURA MEDIEVAL, ALCÁZAR DE SEVILLA, RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL, ANÁLISIS PERCEPTIVO. Abstract Obviously, we cannot do a rigorous and scientific reading of our Architectural Heritage without an adequate archaeological and historical analysis but always it is not so clear that we should also assess factors that differentiate the architecture itself from other artistic productions: the functionality, the logic of space composition, the importance of light, color and beauty, the meanings and emotions that architecture should have transmitted, etc. We believe that the study of historic architecture that has been done, and partly still is, does not provide the requirements for fully understand the architectural phenomena of a certain age. The sensitive and vital view of the architects, with all the subjectivity that it implies, is often forgotten. Key words: MEDIEVAL ARCHITECTURE, ALCAZAR OF SEVILLE, VIRTUAL RECONSTRUCTION, PERCEPTIVE ANALYSIS. 1 INTRODUCCIÓN: SABER VER LA ARQUITECTURA «El espacio es la esencia y el carácter distintivo del lenguaje arquitectónico». Así lo señaló el famoso arquitecto e historiador italiano Bruno Zevi en su obra Saber ver la arquitectura. Zevi escribía que la cultura arquitectónica «no debería emplear, al dirigirse al pasado y especialmente a la historia de la arquitectura, un método distinto al que emplea para valorar la arquitectura contemporánea» y criticaba que «los edificios se juzgan como si fuesen esculturas o pinturas, de un modo externo y superficial, como puros fenómenos plásticos», olvidando considerar lo que es

29 29 específico de la arquitectura: «el espacio envuelto, el espacio interior, en el cual los hombres viven y se mueven» (ZEVI, 1991: 14-20). La formación del arquitecto se encamina, de hecho, hacia el dominio de los instrumentos que le permiten generar ese espacio, controlar con maestría la luz, crear experiencias perceptivas y respuestas emocionales concretas en el espectador y usuario de la Arquitectura, etc. El arquitecto concibe los edificios como receptáculos donde se desarrolla la vida, como respuestas a las necesidades (físicas y espirituales) del hombre y la sociedad, e incluso, en el caso de buena arquitectura, como obras de arte que deben disfrutarse con todos los sentidos. A pesar de la pluralidad de descripciones e interpretaciones que podrían derivarse de la riqueza de matices inherente a los espacios arquitectónicos, los análisis y estudios de arquitecturas desaparecidas suelen a menudo limitarse a unas planimetrías más o menos rigurosas, acompañadas de unos artículos en los que se explican las hipótesis reconstructivas que las han generado. Suelen ser descripciones centradas en la forma, que prácticamente reducen el organismo arquitectónico a un mero objeto arqueológico. Otras veces se realizan fantásticas reconstrucciones virtuales con gran potencial y atractivo visual. Sin duda ofrecen nuevas y valiosísimas posibilidades de análisis pero, a pesar de que con ellas se consigue evocar, al menos en parte, las sensaciones que aquella arquitectura histórica suscitaría entre los observadores de su tiempo, son pocas las ocasiones en las que el espacio arquitectónico se interpreta o valora a partir de ellas (ALMAGRO-VIDAL, 2008). Bruno Zevi también apuntaba que «la experiencia de la arquitectura es la experiencia visual dinámica de la espacialidad y para representarla integralmente tendrían que hacerse un sinfín de perspectivas desde infinitos puntos de vista» (ZEVI, 1991: 24). Por eso creemos que para conseguir una experiencia directa de la arquitectura, además de las tres dimensiones tradicionales, deberíamos considerar el desplazamiento sucesivo del ángulo visual, incluyendo el movimiento y el tiempo en nuestra percepción. Como expresa el filósofo Ernesto Baltar: «la imagen cinematográfica hace estallar nuestros sentidos [ ], el cine ha enriquecido nuestro mundo perceptivo: es pues, un ejemplo claro de cómo la técnica, puede descubrir dimensiones de la realidad que, de otro modo, quedarían ocultas» (BALTAR, 2006: 15-16). En este sentido, las animaciones de video que pueden hacerse a partir de las reconstrucciones virtuales son una excelente herramienta para representar, y por tanto analizar, los espacios arquitectónicos desde una perspectiva vivencial, realmente útil para un arquitecto investigador del Patrimonio. Emplearemos el modelo digital del palacio medieval de Pedro I de Castilla en los Reales Alcázares de Sevilla, que recrea el edificio original construido en el siglo XIV, para tratar de generar y analizar la vivencia compleja y emotiva de sus espacios arquitectónicos transformados y/o desaparecidos. 2 METODOLOGÍA Elaboramos el modelo digital de este palacio en 3DStudio a partir de una serie de hipótesis gráficas bidimensionales, basadas en un levantamiento planimétrico actual y la documentación histórica y arqueológica disponible (MARIN, 1990; ALMAGRO, 2000; ALMAGRO, 2007). Aplicamos a este modelo los materiales, luces y efectos oportunos para conseguir una recreación virtual fotorrealista del espacio arquitectónico original y escogimos el itinerario protocolario de acceso al palacio como recorrido de una animación de video. Para profundizar en el simbolismo y las experiencias perceptivas que la arquitectura del palacio de Pedro I pretendería producir originalmente y poder analizar convenientemente los espacios arquitectónicos virtuales generados, también creímos necesario

30 30 entender las particularidades del observador para el que esta arquitectura fue creada. Para ello, intentamos familiarizarnos con los conceptos estéticos medievales y conocer algo más sobre la personalidad, el contexto vital y los intereses particulares del monarca castellano, estudiando diversos artículos y obras literarias relacionadas con su perfil biográfico (ECO, 1997; ESTOW, 1995). En estos textos descubrimos que las medidas, las proporciones, la luz, el color etc., aparecen insistentemente como parámetros estética y perceptivamente relevantes en el arte medieval. También pudimos concluir que la ideología política de Pedro I de Castilla se caracterizaba por el fortalecimiento de la figura del monarca frente a otros estamentos y la creación de diversas instituciones gubernamentales relacionadas con la justicia, el erario público o el ejército. Don Pedro debía encontrar los medios para transmitir claramente la autoridad absoluta que pretendía asumir y, sin duda, nada mejor que la arquitectura como recurso para hacerlo. 3 RESULTADOS: LA EXPERIENCIA SENSITIVA A TRAVÉS DE ANIMACIONES DEL MODELO VIRTUAL Los seres humanos sentimos una extraña fascinación por los ejes visuales por el hecho de que vemos en línea recta. Cualquier alineación de tres o más objetos, uno de los cuales es nuestro propio ojo, parece estar investida de un significado particular. La nueva entrada al Alcázar ideada en tiempos de Don Pedro se concibió siguiendo un eje que arrancaba en la Puerta del León, pasaba por el patio homónimo, atravesaba la Puerta y el Patio de la Montería y tenía como elemento final la portada del palacio privado del monarca (Figura 1). En la animación del modelo digital podemos comprobar cómo este acceso axial estaría dotado de un interesante planteamiento perceptivo: una visión seriada (CULLEN, 1974) que, mediante una concatenación de espacios comprimidos y descomprimidos alternos, potenciaría el carácter dinámico del recorrido. El uso del contraste (pequeño-grande, oscuroluminoso, lleno-vacío, etc.) entre las puertas y los patios excitaría al observador y haría que la percepción del espacio fuese más dramática. Por ejemplo, en esta organización espacial, el Patio del León se experimentaría como un ámbito extraordinariamente tenso que lograría focalizar la atención hacia el elemento espacial y simbólicamente más relevante del conjunto: el baldaquino de piedra que conformaría la Puerta de la Montería en época medieval. Serviría éste para proyectar la autoridad del monarca hacia unos súbditos que, al franquearlo, creerían mermar ante su monumentalidad. Esta puerta estaría pensada para constreñir todo lo posible la percepción antes de experimentar la explosión espacial y sensitiva que se produciría al entrar en el Patio de la Montería. En ella se generarían, además, una secuencia de claroscuros que ayudaría a enmarcar el fondo luminoso de la fachada principal del palacio de Don Pedro. Por su parte, el espacio abierto del Patio de la Montería debió entenderse como núcleo del nuevo proyecto del Alcázar. En él convergían las circulaciones principales y se separaba la zona pública de la privada. A diferencia del dinamismo lineal que caracterizaba al Patio del León, sería un espacio estático, concebido posiblemente para realizar las audiencias públicas del monarca. Es probable que este patio estuviese porticado en todo su perímetro en época medieval. Esto provocaría una lectura helicoidal del mismo, invitando a recorrer visualmente todos sus ángulos y a descubrir los dos espacios funcional y simbólicamente más relevantes, en los que se materializaría el poder absoluto del rey: las qubbas del Cuarto de la Montería y del Cuarto Real Alto. La primera de ellas posiblemente estuviese pensada para funcionar como nuevo Salón del Trono del Alcázar. Ocuparía una posición oblicua con respecto al ángulo visual del observador para buscar una impresión muy concreta: al evitarse la visión frontal del edificio, se evidenciaría cierta inaccesibilidad y lejanía simbólicas que subrayaría la posición casi divina alcanzada por el monarca.

31 31 El énfasis escenográfico del Patio de la Montería se concentraría claramente sobre la portada del palacio de Don Pedro, el elemento con mayor peso visual de todo el conjunto, que cumpliría con un rol especial, dar paso al interior de un recinto sublime, el Palacio Real. Al atravesar la puerta abierta en el centro de la portada, los ojos del observador, impresionados por el sol exterior, tardarían unos instantes en acostumbrarse a la nueva iluminación. El movimiento se ralentizaría, el concepto espacial cambiaría, y el eje visual y de circulación que caracterizaba la zona pública se transformaría en un recorrido quebrado y en penumbra, recuperando el espacio arquitectónico la sensación de intimidad. La escasa iluminación de los espacios que se articularían a lo largo de este itinerario interior conseguiría diluir las impresiones previas, recreadas en el eje exterior de aproximación al conjunto palaciego, y relajar los sentidos, preparando al observador y haciéndolo receptivo a nuevas sensaciones (Figura 2). Nada más acceder al palacio, la sucesión de arcos que separan las habitaciones situadas a la izquierda de la entrada introduciría una tensión perceptiva que haría dirigir instintivamente la vista y el movimiento en esta dirección, hacia una puerta que actuaría como foco de la perspectiva lineal generada. Tras ella se ubicaba la escalera que conduciría a un posible Salón de Recepciones privadas ubicado en la planta alta del palacio. Figura 1. Fotogramas de la animación de video que reproduce el itinerario exterior de aproximación al palacio de Don Pedro. El efecto perceptivo logrado con este recurso arquitectónico lograría distraer la atención de una segunda puerta ubicada el paramento Sur de la misma estancia. A través de ella y de un estrecho corredor en pendiente, que animaría un movimiento hasta ahora ralentizado, se accedía al Patio de las Doncellas, auténtico núcleo vertebrador del palacio privado, un ámbito de innegable belleza perceptiva que casi parecería vivo, gracias a un empleo magistral de la luz, la penumbra y la sombra.

32 32 En época medieval, el alero de este patio serviría de frontera entre dos conceptos arquitectónicos: el de la planta baja, homogeneizada por los pórticos de sebka, y el de la planta alta, donde se harían visibles varios volúmenes. Estos últimos exhibirían una mayor o menor riqueza decorativa y ocuparían posiciones más o menos centradas en el conjunto en función de su jerarquía simbólica y de las actividades cobijadas en su interior. Sin duda, la gran qubba del Salón de la Media Naranja sería el más importante de estos volúmenes emergentes. Dispuesta en el extremo occidental del Patio de las Doncellas, su figura sería la primera en ser percibida, ayudando así a definir claramente la dirección de lectura del patio, puesto que se alzaría como referencia visual principal y focalizaría la atención del observador. El contundente volumen exterior de esta qubba expresaría el poder del rey. Su verticalidad y altura materializarían la potencia y la grandeza del monarca y, al introducir una componente vertical, ascendente, central, simétrica y dinámica en una composición (la del patio) caracterizada por su horizontalidad y estatismo, denotaría su importancia en el conjunto arquitectónico. Figura 2. Fotogramas de la animación de video que reproduce el itinerario principal en el interior del palacio de Don Pedro. A sus características volumétricas se añadiría además una primorosa decoración pictórica a partir de los motivos heráldicos repetidos hasta el infinito por todo el palacio: el león, el castillo y la banda, abundando de esta manera en la señalización del espacio regio por antonomasia. La imposibilidad de acceder al salón de la Media Naranja desde su eje frontal, al estar éste ocupado por la alberca, obligaría a realizar un recorrido de aproximación desde una posición siempre tangencial, engrandeciendo el efecto perspectivo del espacio del patio. La visión que se tendría de la qubba sería siempre en escorzo, incluyendo una componente asimétrica que la haría resaltar aún más en el conjunto. El espacio interior de esta qubba, misteriosamente iluminado por tenues reflejos

33 33 dorados, atraería poderosamente la curiosidad del observador e invitaría a éste a desplazarse hacia ella. Una vez dentro, la centralidad de la estructura, su decoración y sobre todo la presencia de la cúpula, iluminada sutilmente y desprendiendo destellos por efecto de los espejos incrustados en ella, conferirían al salón de la Media Naranja un carácter cósmico, utópico e ideal, reflejo del poder del soberano y de la nueva concepción del Estado. La relativa oscuridad reinante en este salón, en contraste con la intensa luminosidad del patio, permitiría percibir el efecto aéreo del techo, que parecería elevarse, liviano, sobre el monarca. Pero existen además otros artificios que emanan del uso acertado de la luz, dinamizando el espacio arquitectónico de la qubba. Aunque es percibida desde el exterior como un ámbito en penumbra, interiormente nos descubre una riquísima variedad de luces indirectas, procedentes de lugares estratégicos, y generadoras de todo tipo de ilusiones visuales. En efecto, las ventanas geminadas abiertas hacia el patio en las salas colaterales, anexas al espacio principal de la qubba, constituyen focos de luz secundarios que introducen una iluminación indirecta y sutil, pero tras este primer nivel u órbita lumínica, la luz se hace más intensa y lejana y señala la orientación del eje trasversal, indicando cual señal luminosa los extremos del mismo, situados en el Patio de las Muñecas y en una de las ventanas del Dormitorio de los Infantes. Es evidente que los artistas que idearon estos espacios concibieron sofisticadas perspectivas interiores, dotadas de interesantes secuencias lumínicas, cambios de escala y ritmos, creando así verdaderas escenografías que ofrecerían la sensación de continuidad espacial y una incesante sorpresa perceptiva. La qubba del Salón de la Media Naranja sería el final de un recorrido procesional iniciado en la Puerta del León, en el que diversos contrastes y transiciones espaciales consiguen dilatar dramáticamente el tránsito de lo público a lo privado. El visitante ha sido conducido a través de una secuencia progresiva de experiencias y su mirada, ahora sorprendida y sobrecogida al saberse digno de llegar hasta el corazón del palacio, se desplaza paulatinamente hacia lo alto, en búsqueda de una cúpula que parece elevarse poco a poco, convenciéndole de la grandeza del monarca situado bajo ella. 4 CONCLUSIONES La reconstrucción virtual de la arquitectura histórica permite elaborar distintas variantes de una misma hipótesis, compararlas entre sí y verificar sus posibilidades y su probabilidad pero, para el arquitecto, tiene un valor añadido porque, a través de ella, las impresiones espaciales se hacen evidentes y las condiciones de iluminación pueden comprobarse. El montaje mental que puede realizarse al articular imágenes animadas con sus respectivas representaciones planas en planta, sección y alzado ayuda no sólo a comprender el proyecto hasta sus más pequeños detalles, sino que provoca la recreación de una experiencia secuencial que conjunta perfectamente espacio y tiempo y que permite entender la experiencia perceptiva que esos espacios arquitectónicos generarían originalmente en el espectador. Somos conscientes de que toda reconstrucción virtual tiene que basarse en una documentación y en un análisis, riguroso y pormenorizado, del hallazgo conservado. Por ello es totalmente necesario que entre los arqueólogos y los arquitectos haya un estrecho y fluido intercambio de información que evite interpretaciones erróneas por parte de unos u otros. También nos damos cuenta de que lo que vemos, descubrimos, reconocemos y sentimos gracias a estas evocaciones virtuales no puede describirse o explicarse en su totalidad, ni siquiera empleando términos y conceptos acuñados por algunas disciplinas inseparables de la profesión de arquitecto, como la Psicología de la Percepción o el Análisis de Formas Arquitectónicas, pero creemos firmemente que el análisis espacial y perceptivo de la arquitectura

34 34 histórica amplía la visión y los medios analíticos del investigador, mejorando sustancialmente su comprensión del Patrimonio Arquitectónico. aplicarse, provechosamente, a otros referentes arquitectónicos. Por ello pensamos que lo realizado con la reconstrucción virtual del palacio medieval de Pedro I en los Reales Alcázares de Sevilla podría BIBLIOGRAFÍA ALMAGRO GORBEA, Antonio (2000): Planimetría del Alcázar de Sevilla. Granada. ALMAGRO GORBEA, Antonio (2007): Los Reales Alcázares de Sevilla, en Artigrama, nº 22, pp ALMAGRO VIDAL, Ana (2008): El concepto de espacio en la arquitectura palatina andalusí: un análisis perceptivo a través de la infografía. CSIC. Madrid. BALTAR, Ernesto (2006): Aproximación a Walter Benjamin a través de Baudelaire, en A Parte Rei. Revista de Filosofía, nº46, [online] [Consulta: ]. CAIMS, Grahan (2007): El arquitecto detrás de la cámara: la visión espacial del cine. Abada. Madrid. CULLEN, Gordon (1974): El Paisaje Urbano. Tratado de Estética Urbanística. Blume. Barcelona. ECO, Humberto (1997): Arte y belleza en la estética medieval. Lumen. Barcelona. ESTOW, Clara (1995): Pedro the Cruel of Castile, E.J. Brill. Leiden. MARIN FIDALGO, Ana (1990): El Alcázar de Sevilla bajo los Austrias. Guadalquivir. Sevilla PALLASMAA, Juhani (2006): Los ojos de la piel. La arquitectura y los sentidos. Gustavo Gili. Barcelona. ZEVI, Bruno (1951): Saber ver la arquitectura, ensayo sobre la interpretación espacial de la arquitectura (6ª Ed. 1991). Poseidón. Buenos Aires.

35 35 La reconstrucción virtual del palacio andalusí de Onda (Castellón): Arquitectura y Territorio The virtual reconstruction of the andalusian palace of Onda (Castellón): Architecture and Territory Fidel Garrido Carretero Laboratorio de arqueología y arquitectura de la ciudad, Escuela de Estudios Árabes (C.S.I.C.), España. Resumen El presente artículo trata sobre la reconstrucción virtual del palacio andalusí de Onda (Castellón), datado en el siglo XI. Este yacimiento, de total relevancia y actualidad científica, ha sido excavado en recientes campañas, cuyos resultados científicos aún son provisionales. Si bien su nivel de conservación nos permite una lectura bastante completa de su planta, la ausencia de alzados nos obliga a elaborar distintas hipótesis para plantear la reconstrucción virtual del mismo. Para ello se presenta una metodología de trabajo, específicamente desarrollada para su aplicación a un yacimiento en activo, que nos permita reconstruir virtualmente tanto su arquitectura como su contexto urbanístico y territorial. Palabras Clave: RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL, ONDA, ARQUITECTURA ANDALUSÍ, PALACIO. Abstract This paper presents the virtual reconstruction of the Islamic palace of Onda (Castellón), a site where recent excavations have brought to light an important set of structures dating from the 11th century. Its poor state of preservation allowed a fairly complete reading of the palace plan but there was no hard evidence regarding its elevations. In the context of an ongoing study of the site, a virtual reconstruction of the palace was undertaken in order to facilitate the process of trial and error involved in figuring out its original configuration. A method devised to test reconstructive hypotheses on an active archaeological site is presented, followed by a discussion of results that encompasses the architecture and the urban and regional context of the site. Key words: VIRTUAL RECONSTRUCTION, ONDA, ISLAMIC ARCHITECTURE, PALACE. 1 INTRODUCCIÓN El presente artículo trata sobre la reconstrucción virtual del palacio andalusí de Onda (Castellón), datado en el siglo XI. Este yacimiento es de total relevancia y actualidad científica, tanto por su reciente descubrimiento como por el nicho histórico que viene a ocupar, convirtiéndose en un eslabón cuyo conocimiento es indispensable en la evolución de las tipologías palatinas andalusíes. Los resultados provisionales de la investigación del yacimiento, así como el conjunto de hipótesis presentadas son obra del Dr. Julio Navarro Palazón y de D. Vicent Estall i Poles. Este trabajo se enmarca en el desarrollo de mi formación como becario predoctoral FPI

36 36 (Formación de Personal Investigador), dentro del grupo de investigación del Laboratorio de Arqueología y Arquitectura de la Ciudad, Escuela de Estudios Árabes (C.S.I.C.) y en el marco del proyecto de investigación Los palacios en la Baja Edad Media peninsular: intercambios e influencias entre al-andalus y los reinos cristianos, (Plan Nacional I+D+I HAR /ARTE) del que es investigador principal el Dr. Julio Navarro Palazón. Este proyecto aborda el estudio de la arquitectura áulica andalusí y mudéjar de la segunda mitad del siglo XII y XIII, analizando una serie de tipologías arquitectónicas, especialmente significativas. El grupo de investigación es un equipo multidisciplinar cuyos componentes pertenecen al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (C.S.I.C.) y a las universidades de Granada y Sevilla en su mayor parte. Sus líneas de trabajo están en conjunto relacionadas con la arqueología e historia del urbanismo y la arquitectura islámicas en un sentido amplio, y muy especialmente en lo referente a al-andalus, trabajando en estrecha colaboración arqueólogos, historiadores del arte, arquitectos, arquitectos técnicos y restauradores. Para llevar a cabo dicha línea de investigación el grupo incorpora las técnicas instrumentales de la Arqueología de la Arquitectura, la Fotogrametría Arquitectónica y la Infografía y Reconstrucción Virtual. Es en esta última donde se inscribe el presente trabajo. 2 EL PALACIO ANDALUSÍ DE ONDA Las excavaciones arqueológicas que desde 2008 vienen llevándose a cabo en la alcazaba de Onda (Castellón) han sacado a la luz un palacio islámico que hasta ese momento era totalmente desconocido. Un primer análisis de su planta y de las técnicas y materiales constructivos permite datarlo en el siglo XI (NAVARRO ESTALL, 2011), periodo del que tenemos pocos ejemplos lo que lo convierte en un singular eslabón en la evolución de los modelos palatinos del Occidente musulmán. Onda está situada al norte de la Comunidad Valenciana, en la comarca de la Plana Baja, provincia de Castellón. Su ubicación privilegiada en las estribaciones de la Sierra de Espadán le permite dominar visualmente tanto las llanuras litorales de La Plana como las entradas naturales a la sierra a través de los valles del rio Mijares y Sonella. La antigua medina se asentó en la ladera oeste de un cerro otero, a unos 22 km de la costa, cuya coronación ocupó la alcazaba, a 248 m de altura sobre el nivel del mar. En su estructura urbanística se distinguen los espacios habituales en cualquier ciudad andalusí: alcazaba, albacar, medina y arrabal (fig. 1). La alcazaba y el albacar conservan su trazado amurallado en gran medida, y tenemos constancia de que también lo tuvo la medina. Figura 1. La ciudad de Onda, hipótesis de su urbanismo en época andalusí. El palacio se sitúa en la parte más alta de la alcazaba. Cercado por una muralla torreada que se adosa a la alcazaba preexistente, el conjunto áulico se organiza en dos plataformas a distinta cota, separando funcional y topológicamente dos ámbitos bien diferenciados: en la plataforma inferior si sitúan las funciones accesorias y se organizan los accesos a través de dos grandes puertas monumentales, mientras que la superior es ocupada por el palacio propiamente dicho. Su planta responde a la organización tradicional de la arquitectura residencial islámica: distribución

37 37 cerrada de espacios en torno a un patio rectangular, con un eje compositivo principal en dirección norte-sur. En los cuerpos de los extremos norte y sur se disponen dobles crujías que albergan los salones principales, de planta rectangular con alcobas en sus extremos, precedidos por sendos pórticos. El cuerpo occidental presenta una crujía sencilla, de composición tripartita, con una letrina en su centro. El cuerpo oriental acoge el zaguán y rampa de acceso, dos letrinas, dos escaleras de acceso a una planta alta y posiblemente un baño, aunque aún no estamos en condiciones de asegurar esto último. El patio está circundado por un andén perimetral y compartimentado por un crucero transitable que delimita cuatro cuadros de plantación, y una alberquilla en el frente sur completa su diseño (fig. 2). un yacimiento en activo, con personal a pie de excavación que ha ofrecido un continuo apoyo a las cuestiones relativas a la reconstrucción virtual. Así, cada vez que ha sido necesario comprobar algún pormenor de las estructuras estudiadas, las relaciones entre ellas, etc. o cualquier otro aspecto del yacimiento se ha podido acudir a la información tomada de primera mano y en tiempo real que han ofrecido ofrecían los directores del mismo, los técnicos y dibujantes. Si bien su nivel de conservación nos ha permitido una lectura bastante completa de su planta, la casi total ausencia de alzados nos obliga a proponer distintas hipótesis sobre su arquitectura para plantear la reconstrucción virtual del mismo. Además, la elaboración precoz de volumetrías virtuales de trabajo desde esta etapa intermedia ha sumado un discurso más a incorporar al proceso investigador, abriendo interrogantes y planteando hipótesis que han ayudado a orientar algún aspecto del mismo. Figura 2. Planta esquemática del palacio andalusí de Onda. 3 RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL EN UN YACIMIENTO EN ACTIVO La alcazaba de Onda venía siendo objeto de intervenciones arqueológicas ya desde el año 1989, aunque no ha sido hasta fechas recientes cuando se realizaron las grades campañas de excavaciones que lo han puesto al descubierto. Un aspecto significativo de esta situación es que hemos tenido la oportunidad de trabajar sobre Figura 3. Aspecto del yacimiento durante los trabajos de la última campaña de excavación (fotografía de A. Almagro y R. Eppich) El valor más importante del trabajo con maquetas virtuales en el proceso de investigación sobre un yacimiento en activo y las posibilidades e implicaciones de las técnicas infográficas van más allá de la mera representación del estado pasado (hipotético o no) o actual del objeto. A la finalidad de

38 38 visualización y comprensión volumétrica del modelo, junto con la capacidad ampliada de análisis que la percepción tridimensional ofrece, debe sumársele la ayuda que ofrece para la elaboración de hipótesis y comprobación de las mismas. Asimismo, su capacidad explicativa y su altor valor descriptivo facilitan enormemente la interpretación de conceptos y la comunicación en el grupo de trabajo. Cuanto mayor sea el calado de las hipótesis planteadas, proporcionalmente mayores han de ser la fiabilidad y el rigor del método para corroborar aquellas. Asimismo la fase de modelado ha de ser precedida de una campaña de levantamiento planimétrico del yacimiento, hasta profundizar en el conocimiento del conjunto y aproximarnos a la realidad constructiva, histórica y artística. Se expone a continuación un breve resumen del proceso seguido para la elaboración de algunos aspectos de la hipótesis virtual. 4 EL CUERPO ORIENTAL Figura 4. Fases constructivas detectadas en el análisis murario del frente sur de la muralla del palacio. Para abordar la elaboración de una reconstrucción virtual con rigor científico hemos de partir de un proceso de documentación, análisis y estudio del bien en cuestión. La reconstrucción virtual de un bien arqueológico o arquitectónico se basa en datos provenientes de fuentes muy dispares, desde los textos y recopilación de fuentes históricas, registros de naturaleza gráfica (mapas antiguos, dibujos, etc.), la investigación arqueológica de campo, análisis comparativos, etc. Cabe mencionar que muchas de estas variables son modificadas o matizadas por variables posteriores, no necesariamente relacionadas con las anteriores (por ejemplo, exactitud de la toma de datos geométricos, fiabilidad de las fuentes y mapas antiguos, etc.). La arqueología de la arquitectura y los estudios estratigráficos aportan los datos que permiten afinar las hipótesis reconstructivas. Simultáneamente se realiza un seguimiento de las fuentes escritas andalusíes y cristianas, y se procede al análisis comparativo de las tipologías arquitectónicas y de técnicas constructivas. Este cuerpo del palacio es probablemente el más interesante a la hora de la discusión científica y la elaboración de su hipótesis reconstructiva. La evidencia arqueológica no deja lugar a dudas de que nos encontramos ante la zona más compleja del palacio, tanto por su organización funcional como por las repercusiones que tiene en la percepción volumétrica del conjunto. Si seguimos el esquema compositivo tradicional de la arquitectura residencial andalusí, este cuerpo lateral resulta anómalo, tanto por la complejidad funcional como por extenderse hasta penetrar en los frentes norte y sur del conjunto. El importante espesor de sus muros longitudinales hacía pensar que nos encontramos con una composición en doble altura, hipótesis que se confirma al aparecer en la rampa de acceso al patio el arranque de una escalera que se embutía en el espesor de la muralla oriental del palacio. En estos momentos se está trabajando sobre la hipótesis de una segunda escalera de acceso a dicha planta superior desde la alcoba oriental del pórtico sur. El paralelismo que detectamos con el esquema compositivo de la crujía de fachada del Palacio del Rey Pedro en los Reales Alcázares de Sevilla nos lleva a pensar que nos encontremos quizá en un ejemplo de aquellos esquemas de tradición islámica que el mudéjar conservó. La disposición de un cuerpo de ancho significativamente mayor a las demás, que organiza el sistema de accesos

39 39 mediante un zaguán y conexiones tanto al patio como a las escaleras que nos conducen a la planta alta la encontramos también aquí. En cualquier caso, la existencia de una planta alta en esta crujía parece probada, y la duplicidad de accesos, así como la conexión con el salón principal del palacio nos hacen pensar que dicha planta alta albergó un espacio protagonista en la organización del conjunto, posiblemente como espacio representativo. Se muestra a continuación la evolución que ha sufrido la hipótesis del estado original del cuerpo oriental, a medida que la investigación avanzaba. Figura 6. Evolución de la hipótesis reconstructiva. 5 LOS PÓRTICOS Y TRIFORAS. Figura 5. Evolución de la hipótesis reconstructiva. La elaboración de la hipótesis reconstructiva de los pórticos ha sido ardua, en cuanto a los pocos datos encontrados y la escasez de referentes o paralelos históricos comparables con esta configuración de pórtico. La composición de vanos, en esquema tripartito con un vano central mucho más ancho que los laterales la encontramos en otros ejemplos andalusíes cronológicamente próximos. Sin embargo, a diferencia de ellos, los vanos laterales son indivisos. El caso de la vivienda nº 10 de Siyâsa, con un vano central mucho más ancho que los laterales (NAVARRO-CASTILLO, 2007: 337, fig. 206) podría servirnos de referencia, sin embargo, no tenemos argumentos que nos lleven a pensar en una solución de vano adintelado con ménsulas o modillones, como observamos en aquélla. El caso más próximo quizá lo encontremos en los denominados Cuartos de Granada de la alcazaba de Málaga, intervenidos por L. Torres Balbás en El alzado de los pórticos de los palacios almohades de Sevilla se ha usado como referencia para situar la altura del alero, en función de la proporcionalidad de las medidas

40 40 de luz del vano y del ancho de los espacios de la galería y salones. En cuanto al trazado de los arcos, tenemos numerosas composiciones geométricas que explican el trazado de arcos polilobulados andalusíes precedentes. Se usan las reglas compositivas de arcos de grandes luces de rosca simple como el vano central del pórtico del Patio de Contratación sevillano y la capilla de Villaviciosa de la Mezquita de Córdoba. Figura 8. Hipótesis virtual del patio del palacio. 6 CONTEXTO URBANÍSTICO Y TERRITORIAL Figura 7. Sección hipotética del palacio, mostrando el alzado de los pórticos y triforas. El uso de las tríforas en el acceso a los salones principales es un recurso de tradición omeya que tenemos perfectamente documentado en diversos casos, de los cuales el más notable probablemente sea el de Madinat al-zahra (por ejemplo, en la casa de la Alberquilla). Este tipo de vano tripartito, que más tarde sería recurrentemente empleado hasta el mudéjar, sustenta sus arcos sobre cimacios que entregan las cargas a columnas de sección circular. Sin embargo en nuestro caso, dichos soportes son pilares de sillería, de sección en "T", definiendo sus respectivas mochetas en la cara exterior. Esta disposición nos aleja de la composición tradicional de trífora, en la que prima la percepción del vano como hueco continuo, donde los soportes son meros parteluces, para ofrecer un aspecto más masivo, asimilable a un secuencia de tres vanos, aproximándonos a casos como el acceso a la mezquita del Cristo de la Luz, en Toledo. Esta investigación sobre el palacio de Onda, sin embargo, no atañe tan sólo al conocimiento y reconstrucción virtual del edificio palatino como ente aislado, sino que aborda los distintos aspectos urbanísticos, territoriales y paisajísticos que lo contextualizan. Sólo de este modo podremos comprender sus implicaciones y relaciones con cada elemento de su entorno: la alcazaba donde se inscribe, la medina, el trazado de las murallas y puertas, la red de caminos, los sistemas de explotación de recursos, trazado de acequias e infraestructuras hidráulicas, etc. Figura 9. Hipótesis virtual de la medina de Onda en época andalusí.

41 41 Para ello se está realizando en paralelo el estudio de su contexto histórico y físico, incluidos los restos arqueológicos documentados en las cercanías. En este punto no podemos dejar de analizar las repercusiones que la implantación del palacio tiene sobre el territorio circundante, al convertirse en un hito de su paisaje y expresión visible del poder que sus promotores ostentaban. Figura 10. Hipótesis virtual del territorio circundante de la medina de Onda. AGRADECIMIENTOS Quisiera expresar mi más profundo agradecimiento a todos los miembros del equipo del Laboratorio de Arqueología y Arquitectura de la Ciudad (LAAC) de la Escuela de Estudios Árabes (C.S.I.C.), a todos los compañeros implicados en la elaboración de este trabajo: J. Luis Benítez, P. Luigi Bruno, Jesús García, J. Manuel González, J. Antonio Hernández, Alejandro Márquez, Maurizio Massaiu, Manuel Rodríguez, J. Manuel Torres, Rosita Viccaro, y en especial al director de este trabajo y científico responsable del equipo, el Dr. Julio Navarro Palazón. BIBLIOGRAFÍA NAVARRO PALAZÓN, J. (en prensa): El palacio de Onda: una incógnita para la historia de Al-Andalus en el siglo XI. En Homenaje a Xavier Barral. NAVARRO PALAZÓN, J. y ESTALL I POLES, V. (2011, 4º trimestre): La Alcazaba de Onda. El Legado Andalusí, 44, año XI. NAVARRO PALAZÓN, J., JIMÉNEZ CASTILLO, P., (2007): SIYÂSA. Estudio arqueológico del despoblado andalusí (ss. XI-XII). El Legado Andalusí.

42 42 Sistema de Realidad Aumentada para la musealización de yacimientos arqueológicos Augmented Reality System for the musealization of archaeological sites Javier Esclapés 1, Daniel Tejerina 2, Joaquín Bolufer 3, Marco Aurelio Esquembre 2 1 Dpto. Expresión Gráfica y Cartografía. Universidad de Alicante. España. 2 ARPA Patrimonio S.L. España 3 Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal de Xàbia. Alicante, España. Resumen En el presente artículo se presenta un sistema semi-inmersivo de realidad aumentada multimarcador para visualización e interacción de yacimientos y piezas arqueológicas ubicadas en entornos de difícil acceso, como cuevas o entornos subacuáticos. La utilización de este sistema en exposiciones museográficas permite acercar y dar a conocer al visitante el patrimonio arqueológico. Para la implementación del sistema se ha utilizado la intervención arqueológica realizada en la Cova del Barranc del Migdia, yacimiento ubicado en la sierra del Montgó en Xàbia (Alicante, España). El producto obtenido se ha expuesto en diferentes museos de ámbito nacional. Palabras Clave: REALIDAD AUMENTADA, MULTIMEDIA, YACIMIENTOS, MUSEALIZACIÓN. Abstract In this paper we are presenting a multi-marker and semi-immersive system for augmented reality to visualize and interact with archaeological sites, specifically those located in inaccessible or complex environments, such as caves or underwater locations. The use of this system in museum exhibitions helps visitors to come closer to archaeological heritage. As an example for the implementation of this system, an archaeological site has been used. It is the Cova del Barranc del Migdia, located in the Sierra del Montgó, Xàbia (Spain). The product obtained has been exhibited in various museums nationwide. Key words: AUGMENTED REALITY, MULTIMEDIA, CULTURAL SITES, MUSEALIZATION. 1 INTRODUCCIÓN La aplicación de la realidad aumentada a la musealización de yacimientos arqueológicos es una excelente herramienta para la puesta en valor y difusión del patrimonio cultural (Torres, 2011), tal y como se puede apreciar en proyectos pioneros como ARCHEOGUIDE: Augmented Reality based cultural heritage onsite guide (VLAHAKIS, 2002) o en proyectos más actuales como TECH-TOUR Technology and Tourism: Augmented Reality for Promotion of Roman and Byzantine Itineraries (VV.AA., 2012). La sinergia entre la realidad aumentada y el patrimonio cultural se hace especialmente importante ante la necesidad de mostrar al público yacimientos de difícil acceso, piezas muy

43 43 deterioradas o que no se puedan trasladar para su musealización. Siguiendo estas consideraciones, y ante el reto de mostrar el yacimiento arqueológico de la Cova del Barranc del Migdia (Xàbia, Alicante) (ESQUEMBRE, 2012), se ideó un sistema de realidad aumentada interactivo de bajo coste que lo mostrara de una forma pedagógica y lúdica. Este sistema no sólo muestra virtualmente la cueva y las piezas arqueológicas digitalizadas por fotogrametría, sino que además, permite visualizar y escuchar la descripción técnica de cada una de ellas. El presente artículo es una descripción y análisis del proyecto de virtualización de yacimientos para museos. En el apartado 2 se realiza una descripción detallada del sistema de realidad aumentada. En el apartado 3 se especifica la estructura física y digital. En el apartado 4 se detallan los contenidos multimedia generados. En el apartado 5 se muestra el caso de estudio y el análisis del mismo. Y en el último apartado se enumeran las conclusiones más importantes del sistema planteado. 2. DISEÑO DEL SISTEMA El esquema se compone de cuatro unidades básicas: un computador, una webcam HD, un monitor HD y una superficie con los marcadores de realidad aumentada dispuestos de forma específica. Como se aprecia en la figura 1 la cámara se encarga de grabar la mesa de marcadores y el computador, junto con el software, procesa la imagen entrante, obteniendo una imagen de salida que muestra la cueva y las piezas arqueológicas digitalizadas vinculadas a los marcador a través del monitor de gran formato. Sobre la mesa se encuentran los marcadores de realidad aumentada adheridos a un conjunto de paletas móviles diseñadas para mejorar la manipulación de los marcadores. La superficie de la mesa está diseñada como un sistema puzzle, de modo que el usuario, una vez concluida la visualización, debe volver a dejar la paleta tal y como la encontró al inicio, y de este modo prevenir la mala colocación de las piezas en el entorno virtual. El modelo virtual de la cueva es el único que no está vinculado a ningún marcador, y por lo tanto se visualiza en pantalla continuamente sin desplazarse. La interacción principal con el usuario se produce cuando éste manipula alguna de las paletas de la mesa (marcadores); en ese instante el sistema recalcula la ubicación y reposiciona la pieza. La acción complementaria del sistema se produce cuando el usuario gira la paleta y la cámara recoge el marcador complementario que muestra en pantalla información en tres idiomas de la pieza correspondiente. Por último, destacar el diseño económico y simple del sistema, que permite generar nuevos escenarios únicamente sustituyendo unos modelos 3D por otros y transportar fácilmente todos los componentes de un museo a otro. 3. DISPOSITIVOS Y PROGRAMAS INFORMÁTICOS Fig. 1. Esquema del sistema de realidad aumentada Como se ha especificado anteriormente, las unidades que componen el sistema son: un computador de alto rendimiento gráfico, concretamente una CPU con procesador Intel Pentium 4 a 2,8hz con 16Gb de memoria DDR32 y una tarjeta gráfica AMD Radeon HD con 6Gb de memoria GDDR5; una webcam full HD, este dispositivo de gama alta es imprescindible para asegurar una experiencia de

44 44 realidad aumentada satisfactoria. Por último, también resulta recomendable una pantalla full HD de gran formato con conexión HDMI, que permita una cómoda visualización del yacimiento. El coste total de todo el sistema ha sido de En cuanto al software, se ha utilizado como base el plugin de realidad aumentada de ARmedia (INGLOBE TECH, 2013) implementado en el software de infografía 3D Autodesk 3D studio (AUTODESK, 2013). ARmedia es un software creado por Inglobe Technologies para el desarrollo y creación de aplicaciones de realidad aumentada. La función básica de este programa consiste en capturar fotogramas de la entrada de vídeo con el objetivo de analizar y buscar marcadores predefinidos a partir de técnicas de visión por computador, para asignarles posición e inclinación. Una vez localizados los marcadores, inserta los modelos 3D y el resto del contenido multimedia en dicha localización. total de 18 marcadores personalizados con motivos arqueológicos correspondientes con los modelos virtuales visualizados en pantalla. Además, el software cuenta con la ventaja de permitir programar interacciones, de modo que permite crear efectos especiales entre modelos 3D o entre marcadores. Para el sistema de realidad aumentada presentado se ha programado una serie de interacciones que permiten al usuario visualizar un vídeo didáctico a pantalla completa de cada una de las piezas. Esta acción inicia cuando se hace girar la paleta y se muestra a la webcam el marcador secundario situado en la parte inferior. Una vez que el marcador secundario desaparece o se muestra otro marcador secundario el vídeo desaparece y se reinicia. Fig. 3. Esquema de la interacción del marcador secundario punzón Con el objetivo de mejorar la usabilidad del sistema, se ha adecuado el sistema de traqueo que incorpora ARmedia por defecto, principalmente el rastreo retardado del modelo virtual. Fig. 2. Captura de pantalla del software 3D Studio - ARmedia Una característica de este software que ha resultado esencial para este proyecto reside en su capacidad de crear aplicaciones multimarcador, permitiendo reconocer varios marcadores simultáneamente y posicionar los correspondientes modelos 3D. Por lo que respecta al diseño del marcador, se ha utilizado el habitual en este tipo de sistemas de realidad aumentada, consistiendo en un marco negro que sitúa y posiciona, y un dibujo en el interior a escala de grises que identifica el marcador. En el caso de estudio presentado se han utilizado un La aplicación resultante puede visualizarse en cualquier computador instalando el software ARplayer (gratuito y descargable) e incluso exportar a dispositivos móviles (ios y Android), aunque esta última opción está limitada ya que sólo permite aplicaciones con un único marcador. El coste de la licencia profesional de este software es de CONTENIDO MULTIMEDIA Se han preparado tres tipos de documentación multimedia: modelos 3D, archivos de audio y vídeo. Toda esta información se organiza en la unidad de almacenaje del computador, siendo

45 45 fácilmente intercambiable por otros ficheros, en el caso de querer mostrar nuevos modelos. Los modelos 3D son unas reproducciones digitales de las piezas halladas durante el proceso de excavación, así como de la cueva donde se encuentra el yacimiento, obtenidas a través de fotogrametría digital (ESCLAPÉS et al., 2012). Para el proceso de digitalización se ha utilizado el software Agisoft Photoscan (AGISOFT, 2013) y se ha exportado a 3D Studio Max en formato OBJ (object file). Para la exposición de la Art i Mort al Montgó se ha obtenido el modelo 3D completo de todo el interior de la cueva, así como de las piezas más relevantes y los restos humanos hallados en el área de enterramientos del yacimiento. Estos modelos, que representan fielmente la geometría y la textura de los objetos originales, han permitido enriquecer de manera sustancial la experiencia de usuario. El resto de contenido multimedia (audio y vídeo) muestra la información descriptiva en tres idiomas simultáneamente, además de la pieza correspondiente, que rota sobre sí misma en un giro continuo. Este complemento actúa como apoyo didáctico al visitante. Cova del Barranc del Migdia, organizada por la Universidad de Alicante, el Museo Arqueológico de Alicante (MARQ), el Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal Arcadi Blasco (Javea), la Fundación CIRNE y la empresa ARPA Patrimonio. Se ha expuesto en diferentes periodos y museos, concretamente en el Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal Arcadi Blasco (Agosto 2012), en el Museo Arqueológico de Alicante (Marzo 2013) y en el Museo Arqueológico de Guardamar (Junio 2013). Esta estación de visualización de entornos de realidad aumentada formaba parte, por otro lado, de un contenido expositivo más amplio, que constaba de una exposición de las piezas más importantes, un documental divulgativo del yacimiento, la reproducción digital de los abrigos y la creación de un recorrido virtual interactivo en 3D. Fig. 4. Secuencia del video fragmento de mandíbula Desde un punto de vista gráfico, todo el contenido multimedia se ha adaptado a la guía de estilo de la exposición, manteniendo la homogeneidad de fuentes y tipografías, colores y logos. 5. MUSEALIZACIÓN. APLICACIÓN Este sistema de realidad aumentada ha formado parte de la exposición Art i Mort al Montgó. La Fig. 5. Imagen de la exposición Art i Mort al Montgó, MARQ. La posibilidad de instalar el sistema de realidad aumentada en diferentes museos nos ha ofrecido la ventaja de testear el proyecto con el objetivo de detectar anomalías a partir de la experiencia de usuario. Por este motivo, a la salida de estas exposiciones se han realizado encuestas voluntarias de valoración con el objetivo de conocer el grado de satisfacción de los usuarios con el sistema de

46 46 realidad aumentada. Para ello cada visitante valoró la experiencia tecnológica en un rango del 1 al 5 (desde poco a muy satisfactoria) (ABAD et al., 2003). En total, se han recogido 443 encuestas, obteniéndose los resultados mostrados en la figura 6. Fig. 6. Gráfico de valoración del sistema de realidad aumentada Al hilo de los resultados obtenidos, el sistema de realidad aumentada ha recibido una buena acogida, resultando satisfactoria para la mayoría de los visitantes, especialmente para las personas menores de 40 años. Esta consideración podría deberse a la mejor predisposición tecnológica de las personas comprendidas en dicho rango de edad. Las principales observaciones han ido dirigidas a proponer una mejora de las instrucciones de uso de la aplicación y a evitar las dificultades que se producen cuando está siendo utilizada por varias personas simultáneamente. 6. CONCLUSIONES El presente artículo detalla el diseño, estructura y funcionamiento de un sistema de realidad aumentada multimarcador ideado para la musealización virtual de yacimientos arqueológicos, especialmente en aquellos de difícil acceso como cuevas o entornos subacuáticos. Se ha creado, por tanto, un juego virtual didáctico y divulgativo cuya experiencia resultante ha sido muy satisfactoria para el visitante y ha conseguido enriquecer el conjunto la exposición. Además, este sistema destaca por su versatilidad y bajo coste, que puede ser aplicado a la musealización de cualquier ejemplo de patrimonio cultural, mueble e inmueble. La evolución de este sistema debe centrarse en aumentar el nivel de inmersión experimentado a través del uso, por ejemplo, de cámaras de profundidad para detectar al usuario situado delante de la pantalla e integrarlo dentro del entorno virtual. AGRADECIMIENTOS Quisiéramos mostrar nuestro agradecimiento a las siguientes empresas e instituciones: Arpa Patrimonio, Museo Arqueológico y Etnográfico Municipal Arcadi Blasco (Javea), Fundación CIRNE y Museo Arqueológico de Alicante. A través de su labor continua e incansable en la documentación y difusión de nuestro patrimonio cultural están garantizando el avance de las investigaciones en el campo de la arqueología virtual. REFERENCIAS ABAD, M.; ARRETXEA, L.; ALZUA-SORZABAL, A. (2003): Evaluación del impacto de las Nuevas Tecnologías en el visitante del museo: el caso de la Virtual Showcase. I International Workshop on ICTs, Arts and Cultural Heritage. San Sebastian (España). AGISOFT (2013): Web oficial PhotoScan,

47 47 AUTODESK (2013): Web oficial Autodesk 3D studio, 3ds-max. ESCLAPES, F.J.; TEJERINA, D.; BOLUFER, J.; ESQUEMBRE, M.A.; ORTEGA, J.R. (2012): Documentación 3D de pinturas rupestres con Photomodeler Scanner: los motivos esquemáticos de la Cueva del Barranc del Migdia (Xàbia, Alicante). Virtual Archaeology Review, nº6, vol. 3, pp ESQUEMBRE M.A. (2012): Memoria proyecto "Cova del Barranc del Migdia". Arpa Patrimonio. INGLOBE TECH (2013): Web oficial Armedia, PEULA, J.M.; TORRES, F.; URDIALES, C.; SANDOVAL, F. (2008): Aplicación de Realidad Aumentada para la Educación y Difusión del Patrimonio. Madrid, Actas URSI, TORRES, D. (2011): Realidad aumentada y Patrimonio Cultural: nuevas perspectivas para el conocimiento y la difusión del objeto cultural. Revista electrónica de patrimonio histórico, nº 8. VV.AA. (2012): Memoria proyecto TECH -TOUR Technology and Tourism: Augmented Reality for Promotion of Roman and Byzantine Itineraries, VLAHAKIS, V.; IOANNIDIS, N.; KARIGIANNIS, J.; TSOTROS, M.; GOUNARIS, M.; STRICKER, D; GLEUE, T.; DAEHNE, P.; ALMEIDA, L. (2002): Archeoguide: an augmented reality guide for archaeological sites. Athens (Greece): Computer Graphics and Applications, IEEE, vol. 22, pp

48 48 Ciudades perdidas, ciudades recuperadas. La tecnología al servicio del pasado Lost Cities, Recovered Cities: Technology in the Service of the Past José Antonio Fernández Ruiz 1 y Lucía Gómez Robles 2 1 Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica de la Universidad de Granada. España 2 Departamento del Patrimonio Histórico, Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación, Universidad de Jaén. España. Resumen Las ciudades son entes vivos que cambian casi a diario sin que sus habitantes sean conscientes de ello. Se olvida el estado previo a las grandes transformaciones y los ciudadanos se acostumbran a la nueva imagen urbana. En cien años una ciudad puede cambiar completamente su apariencia e incluso su esencia. Este es el caso de Granada, donde su centro histórico fue profundamente modificado a lo largo del siglo XIX. Estos cambios han sido estudiados por un proyecto de análisis y reconstrucción de la ciudad histórica. El trabajo abarca, desde el Rey Chico, bajo la Alhambra, hasta Puerta Real, restituyendo la imagen de la ciudad hacia 1831, apoyándose en los grabados y descripciones de los viajeros románticos, en los planos de alineaciones previos a las transformaciones y en las fotografías antiguas. Palabras Clave: MODELADO DIGITAL, RECONSTRUCCIÓN DIGITAL DE CIUDADES HISTÓRICAS. Abstract Cities are living entities that change almost daily but its people are aware of it. They forget the state before the great changes and people become accustomed to the new urban image. In a hundred years a city can completely change its appearance and even its essence. This is the case of Granada, where its historic center was heavily modified during the nineteenth century. These changes have been studied by a project analyzing and virtually rebuilding the historic city. The work ranges from the Rey Chico, below the Alhambra palace, to Puerta Real, restoring the image of the city around 1831, based on the engravings and descriptions of romantic travelers, on the previous alignments and transformations in old pictures. Key words: DIGITAL MODELING, COMPUTER RECONSTRUCTION OF OLD HISTORIC CITIES. 1 INTRODUCCIÓN Si la pérdida de los edificios históricos, transformados por el tiempo en ruinas arqueológicas es muy evidente y despierta el interés de especialistas y legos, no ocurre lo mismo con las transformaciones en la ciudad. La memoria colectiva es fugaz (LOWENTHAL, 1985: ) y rápidamente se adapta a los cambios olvidando el estado anterior que queda únicamente recogido en las fuentes

49 49 documentales gráficas y escritas que describen con más o menos exactitud un ambiente urbano irrecuperable por haber sido completamente sustituido por otro nuevo. En general las ciudades han sufrido grandes cambios urbanísticos en los últimos dos siglos, debido sobre todo a los grandes avances de la técnica y la tecnología, modificando también, y por primera vez, el modo de construirlas. El acero y el hormigón armado han transformado por completo la imagen de la ciudad produciendo una visión diferente a la que existió hasta su aparición que, en líneas generales, debió ser bastante estable. Muchos de los centros históricos españoles se han ido modificando pieza a pieza por la carencia de "interés" e "importancia" de sus construcciones cuando se las ha considerado de manera aislada, sin embargo la suma de todas las pérdidas individuales ha llevado a la transformación casi total y a la desaparición de la esencia de muchos de los centros de nuestras ciudades (FERNÁNDEZ, 1994: ). La reconstrucción virtual nos permite ahora reproducir esa imagen, ya olvidada, que existió hasta hace no tanto tiempo, y de esa manera nos brinda la oportunidad de recordar a los habitantes de las ciudades cuáles son los cambios que se ha producido en las últimas décadas, porque no todos han sido positivos. De ese modo podemos también concienciar a la población de la importancia de la pérdida del patrimonio histórico e intentar asegurar así la pervivencia de los supervivientes. El presente artículo expone la metodología para este tipo de reconstrucciones que, a diferencia de las realizadas en edificios, se enfrenta a un problema de escala y de gestión de un modelo de gran dimensión. Se describen además los criterios históricos indispensables para abordar reconstrucciones urbanas digitales. Se usará como modelo el proyecto de la ciudad de Granada reconstruida según su estado en el año 1831, realizado en dos fases, en y REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA Dada la escala de una ciudad y su heterogeneidad, lo habitual es que no exista la misma cantidad de información de todas las partes, por lo que el primer paso es la selección de las zonas más representativas y con mayor definición documental. En ocasiones para las reconstrucciones digitales urbanas se realizan modelos basados en edificios tipo, adaptados a la traza. Para evitar, en la medida de lo posible, el recurso del edificio tipo se deben elegir las zonas sobre las que existe información y asegurar de este modo una mayor precisión en el modelo. El primer paso, por tanto, es un estudio general de la historia urbana de la ciudad para determinar los principales cambios y pervivencias a lo largo del tiempo. Ello permite situar aproximadamente la época y el lugar más adecuados para el trabajo. 3 ÁMBITO TEMPORAL Y GEOGRÁFICO Una vez determinadas las zonas posibles se realiza un barrido bibliográfico para comprobar si existe suficiente información para llevar a cabo una propuesta verosímil y científica. Se determina además una fecha concreta de modo que la representación se corresponda con un momento histórico real, y no a un periodo amplio que puede estar sujeto a alteraciones en la trama. 4 RASTREO DE FUENTES Con la zona definida se procede a la búsqueda de toda la información concerniente a la misma. Son especialmente útiles las imágenes pero éstas suelen ser escasas, problema que se acrecienta cuanto más se retrocede en el tiempo. Desde finales de la Edad Media y sobre todo a partir del Renacimiento, sobretodo en Europa, la gran pintura comienza a representar la arquitectura con bastante fidelidad, volviéndose documentos de gran utilidad, además de comenzar a aparecer planos en algunos archivos

50 50 históricos de edificios importantes e incluso de ciudades completas como es el caso de la Plataforma de Vico (APAG, ). La presencia de los planos históricos se acrecienta según nos vamos acercando a nuestra época, hasta llegar a la representación exhaustiva de la ciudad propia de los proyectos de realineación que comienzan a llevarse a cabo en las ciudades europeas a partir de los siglos XVIII y XIX. Pero es con la aparición de la fotografía en 1839 cuando aumenta considerablemente la información gráfica de las ciudades, que gana además una extraordinaria calidad, gracias a la obsesión de los primeros fotógrafos por los paisajes urbanos. Los grabados, las miniaturas, los relieves, pueden también contribuir en el proyecto. 5 NIVELES ÉTICOS La disciplina del modelado digital exige un alto nivel de definición formal. Un gran problema para los modeladores digitales es encontrar la expresión adecuada, coherente con los niveles de lo conocido. La infografía puede tener a veces un excesivo poder evocador, pudiendo caer con facilidad en un alejamiento de lo científico. Por esta razón, es necesario establecer claramente las hipótesis de las que se parte debiendo quedar patente la fidelidad del modelo realizado. En este sentido cualquier reconstrucción infográfica de elementos históricos patrimoniales, como acto de interpretación, debe ajustarse a los objetivos y principios de la Carta ENAME (ICOMOS, 2008) facilitando y dando a conocer el patrimonio y respetando su autenticidad. Los documentos literarios, siempre sujetos a interpretación, complementan la información gráfica. Libros de viajes, que aparecen desde la baja Edad Media, repartimientos (en el caso español), ordenanzas, y las fuentes clásicas como los libros de cuentas, contratos, etc. ayudan a configurar la imagen completa. Pero además de la arquitectura, en la reconstrucción de una ciudad es también necesario detenerse en su ambiente, lo que también requiere de una investigación específica. La vegetación, el mobiliario urbano, las carpinterías, las rejerías y los personajes que habitaban la ciudad en un determinado momento son elementos que requieren de un análisis que no siempre es sencillo para que la recreación sea coherente con la época. Para ello puede recurrirse a elementos aún presentes en la ciudad o en talleres artesanos todavía en funcionamiento (cuando su uso aún pervive) o en los museos arqueológicos y antropológicos que guardan en sus fondos objetos ordinarios que permiten el estudio de ese aspecto ambiental. Figura 1. Plano de niveles de fidelidad. Verde, edificios con documentación completa; amarillo, documentación parcial; rojo, espacios sin documentación. A parte de los informes asociados a los modelos en los que se puede desarrollar ampliamente el tipo y cantidad de información manejada para la realización de la reconstrucción, es conveniente una representación sencilla y directa que permita establecer categorías de elementos en función de la información disponible sobre ellos, unos

51 51 "niveles de fidelidad", es decir, qué partes del mismo son precisas y cuáles pertenecen al terreno de la hipótesis. 6 DOCUMENTACIÓN De toda la documentación existente, son de resaltar las planimetrías históricas ya que, si se dispone de ellas, pueden superponerse a las actuales para determinar su exactitud y establecer la evolución de la trama urbana. La información debe quedar datada de forma precisa ya que se producen muchos cambios en la morfología de los edificios y las ciudades a lo largo del tiempo y es necesario saber a qué periodo concreto se refiere una determinada información. Cuando los datos cronológicos no se obtienen en la propia búsqueda en el archivo y ésta aparece sin fecha, es necesario realizar una tabla de acontecimientos urbanos y arquitectónicos importantes anteriores y posteriores a la fecha en la que se está trabajando (para los documentos anónimos), así como las biografías de los autores de la documentación que permitan fechar aproximadamente sus aportaciones. También son de utilidad las fechas de acontecimientos climatológicos de importancia, como inundaciones o terremotos que producen cambios urbanos significativos. La información se clasifica por zonas y edificios para determinar las lagunas documentales. Estas pueden ser de dos tipos: - indeterminaciones urbanas de las que sólo se conozca la planta sin que exista ningún tipo de información. Este tipo de indeterminaciones suelen estar ligadas a la arquitectura residencial. En este caso la mejor opción es definir un tipo acorde con la arquitectura del momento y lugar, según los datos del resto de la investigación, y adaptarlo a la planta repitiéndolo tantas veces como sea necesario. Dicho tipo, por sus características pasará desapercibido a primera vista al integrarse con el resto del conjunto, pero se identificará por su carácter repetitivo (ROSSI, 1966). En cualquier caso y siendo siempre deseable la mayor precisión, es importante destacar que para una representación urbana el contexto es más relevante que los elementos individuales no significativos, por lo que el uso de una tipología adecuada para aquellos lugares en los que no existe información es una solución aceptable, siempre que no se generalice. - indeterminaciones arquitectónicas de distinto grado, es decir, edificios de los que se tienen datos en mayor o menos medida. Este tipo de indeterminaciones están ligadas a edificios de carácter singular, de tipo público o religioso, hecho que hace que queden señalados en los textos escritos con más o menos detalle. En esta situación se deben buscar paralelos geográficos y contemporáneos para completar la información faltante y, en el peor de los casos, usar paralelos que sirvan de modelo adaptándose a la planimetría obtenida de cruzar los planos históricos con los actuales. En esta última circunstancia, el carácter hipotético de estas reconstrucciones debe quedar patente en la documentación asociada a la maqueta digital, tal y como se ha comentado en el apartado anterior. 7 PROPUESTA PLANIMÉTRICA Una vez obtenida la planimetría de trabajo y organizada la información se procede al dibujo 2D de todos los alzados incluyendo la topografía. En ocasiones puede suceder que aparezca información contradictoria sobre el mismo elemento proveniente de distintas fuentes. Este problema se resuelve en función de la fiabilidad de dichas fuentes. - Las fotografías son preferentes a los dibujos. - Las descripciones suelen ser más fiables que los dibujos pero también más difíciles de interpretar. - Los dibujos y grabados presentan diversos problemas de los cuales los más frecuentes son fallos en las proporciones, las adiciones creativas por parte de los autores y las simplificaciones. En este sentido se debe tener en cuenta que algunos autores son conocidos por su precisión, otros por su imaginación y otros no son conocidos en absoluto. Para

52 52 épocas posteriores a la fotografía, y en caso de existir testimonios fotográficos se puede comprobar el rigor del artista por comparación con ésta. Cuando esta posibilidad no existe se debe recurrir a comparar con los datos de los paralelos estudiados con información reconocida como cierta, de modo que la opción final sea siempre coherente con la época y el lugar. Otra dificultad es la evolución urbana y arquitectónica de la ciudad que puede hacer que aparezcan dos o más imágenes diferentes de un mismo edificio o zona que responden a épocas diferentes, no necesariamente muy lejanas en el tiempo, por lo que es necesario, como ya se ha mencionado, situar cronológicamente los distintos documentos. De la elaboración de estos dibujos saldrá el catálogo de elementos repetidos que facilitará el modelado de la maqueta dado que la escala urbana permite estandarizar algunos de los elementos como las carpinterías o las rejerías. 8 MODELADO DEL CATÁLOGO Los elementos de ese catálogo determinado en la fase anterior se modelan para poder aplicarlo a cada uno de los edificios según las necesidades. Esto permite economizar tiempo en el proceso. En este tema, lo más importante es la elaboración de unos modelos ligeros para poderlos usar generosamente si es necesario. Figura 2. Ejemplos de rejas, cortinas y balaustradas del catálogo 9 ACOTACIONES PREVIAS: MODELADO EPITELIAL Y ESCALA INFOGRÁFICA En la medida de que se trata de un trabajo con objetivos de percepción urbana, salvo excepciones que por su calidad sean consideradas, los edificios se modelan exclusivamente por fuera. Es por tanto la imagen exterior del edificio la que nos interesa. Sin embargo consideramos que desde el punto de vista de la arquitectura, entendida como límite entre ésta y el urbanismo, no es suficiente un modelo tridimensional a modo de caja sometido a unas texturas en las fachadas. Los elementos salientes tales como balcones y cierres volados, los aleros y demás morfologías emergentes son trascendentales en la configuración y percepción del espacio y del ambiente urbano, así como las cubiertas. Por tanto hay que someterse a la disciplina del modelado de estos elementos. Es obvio que la pregunta siguiente se referirá a la determinación del nivel de detalle necesario. Consideramos un nivel de definición tal que produzca una correcta percepción urbana. Si pensamos que el objetivo final es el de la difusión del patrimonio histórico urbano desaparecido, el nivel de precisión necesario será el susceptible de evocar una sensación similar a la experiencia de la realidad. Al tratarse de ciudades antiguas o en todo caso, de grandes sectores, sus mallas digitales impondrán un elevado número de polígonos corriendo el peligro de arruinar la gestión del modelo resultante, por tanto podríamos precisar aún más estableciendo el límite en los niveles tipológicos, por ejemplo debe informarse de la existencia de una reja o de un balcón, pero quizá no sea necesario la geometrización de volutas y pequeñas decoraciones que pertenecerían más a un ámbito de detalle arquitectónico o arqueológico. El criterio puede ser el que utilizaría un pintor obligado a desarrollar un ejercicio de conceptualización y simplificación de la realidad observada sin necesidad de definir absolutamente todo lo que ve y conoce. En resumen: modelaremos del lado de la percepción en función de unos objetivos de difusión

53 53 genérica del patrimonio sin pretender acercarnos a un posible clon de la realidad que por otra parte sería, hoy día, inviable, con la tecnología disponible. Podríamos definir como "escala Infográfica" al nivel de definición o detalle necesario en una maqueta digital en función de los objetivos de presentación al observador final. De este modo no haríamos el mismo modelo si los objetivos son la realización de unos paneles para exponer en un Centro de Interpretación que para la publicación de soportes digitales para ejecutar en Real Time. 10 MODELADO BÁSICO modelados se les aplica esta textura base según el material que le corresponde a cada elemento (madera, estuco, piedra, tejas, metal, etc) y posteriormente se singularizará para cada edificio. 12 DESREGULARIZACIÓN Los resultados obtenidos pintando un óleo de un ambiente urbano de un casco histórico y los de un render de un modelo obtenido con las técnicas de modelado de sólidos y aplicación de texturas pueden ser muy diferentes. En el primer caso, el resultado parece más real. En el segundo, parecerá una maqueta perfecta. El edificio parecerá recién terminado, las texturas serán repetitivas, las aristas estarán aplomadas, las cubiertas responderán a pirámides perfectas y carecerá de los elementos singulares que contribuyen notablemente a proporcionar la imagen de la ciudad. Figura 3. Ejemplo de modelado básico y texturización inicial Con la planta y los alzados dibujados se realizan los edificios. Estos son bloques macizos a los que se le perfora el patio y el interior de los huecos ya que los vidrios de las carpinterías son transparentes, y se ejecutan las cubiertas reales según la distribución de la parcela y sus medianeras que permitirán producir imágenes aéreas del conjunto, además de dar coherencia a las imágenes a pie de calle. Los elementos que se repiten como puertas, ventanas, rejas y mobiliario urbano se toman del catálogo según el tipo que corresponda en cada momento. Los edificios se modelan con aristas perfectamente verticales, homogeneizando las irregularidades que se obtendrán posteriormente en un paso posterior. 11 TEXTURIZACIÓN INICIAL Se definen todas las texturas que aparecen en el ámbito de trabajo y se preparan unas imágenes básicas con cada material. A los edificios Figura 4. Ejemplo de intervención desreguladora. Por esa razón intervenimos en el modelo editando la malla de cada casa y moviendo levemente los objetos con objeto de producir pequeños ángulos y desviaciones de la perfección y ortogonalización que nos ofrece la manipulación de la técnica de las primitivas. Es el equivalente digital a dotar de tiempo a los modelos, distinguiéndolos a unos de otros pese a partir de texturas iguales y geometrías parecidas y perfectas.

54 54 13 ECONOMÍA GEOMÉTRICA Las técnicas de modelado de software generan polígonos inútiles. La gestión posterior de un fichero 3D se hace inviable si el número de polígonos se eleva demasiado, para ello, editamos ese fichero y utilizando las técnicas habituales de edición de malla, borramos manualmente los planos innecesarios tales como planos redundantes, medianerías, que quedan ocultas, suelos y cualquier otro objeto invisible en los renders urbanos. gráficas y, en cualquier caso, consisten en aportar diferenciación mediante alteraciones que indican paso del tiempo. Técnicamente este proceso puede simplificarse como sigue: Figura 6. Descomposición de fachadas Figura 5. Ejemplo de ahorro de polígonos Seguidamente se revisan los vectores normales de determinados planos invirtiendo aquellos que sean negativos y que puedan generar planos invisibles. Los renders se realizarán solo a una cara. Todos los materiales aplicados serán a una cara. 14 EDICIÓN DE FACHADAS Con la práctica hemos llegado a la conclusión de que en arquitectura el empleo de texturas de gran calidad y definición es muy importante. Sin embargo, las maquetas que se observan habitualmente, adolecen de un aspecto repetitivo, produciendo una sensación de rigidez y de lo que podríamos llamar, industrialización de lo virtual. La riqueza de un ambiente urbano está basada en la variedad y no es tolerable la utilización aleatoria de texturas repetitivas para expresar infográficamente una ciudad. En ese sentido, proponemos la edición independiente de las caras de las fachadas de los edificios. Los criterios para pintar con software de edición de mapas de bits están condicionados por el aspecto que presenten las fuentes documentales a) Descomposición de la casa en conjuntos de planos independientes para formar nuevos objetos con sus nombres específicos.- Para ello, se utilizan técnicas elementales de software de edición de malla con objeto de separar esas caras en objetos aislados. Es importante una buena disciplina de nomenclatura de piezas con objeto de poderlas seleccionar por sus respectivos nombres. b) Obtención de plantillas planas de cada objeto-fachada: Bitmaps.- Esto se realiza con técnicas de software que hacen coincidir la vista con el plano en cuestión. Más tarde, un render del objeto a alta resolución y en ocasiones, una simple impresión de pantalla suele ser suficiente, sin necesidad de recurrir a complejos desajustados (unwrappings). c) Pintado digital de las fachadas.- Una vez obtenidas estas texturas, elaboramos los nuevos materiales, uno por cada objeto, y lo aplicamos respectivamente. Figura 7. Ejemplos de plantilla y pintado digital de fachada

55 55 15 EDICIÓN DE CUBIERTAS El trabajo, que se ha tomado como estudio de caso, se centra en Granada donde abundan las cubiertas de teja. Las tejas son troncos de cono. Su modelado estricto produciría un gran número de polígonos que haría imposible la gestión de la malla resultante. En consecuencia es necesaria la aplicación de materiales con bitmaps en los componentes de difusión y mapas de relieve. La intervención detallada en las cubiertas consta de los siguientes apartados: a) Líneas renderizables para limatesas.- El dibujo sobre el modelo se realiza simplemente utilizando el sistema de captura de vértices o snaps. A estas líneas se le asignarán texturas de "tejas continuas" usando "generate mapping coords" de 3d Studio Max. 17 FUSIÓN EN UNA MAQUETA GLOBAL Finalmente los edificios se fusionan en un fichero único del que se obtendrán los distintos objetos digitales. Las renderizaciones se realizan con cálculos de luz real. Figura 9. Prueba de render de edificio independiente 18 RENDERS URBANOS Figura 8. Ejemplo de líneas renderizables b) Utilización de mapas para las bocatejas.- Con el fin de no denunciar el carácter plano del mapa de la teja. c) Utilización de técnicas de ilusión óptica de relieve. d) Utilización de las técnicas de edición de malla.- Moviendo determinados vértices al objeto de producir rehundidos y conseguir el aspecto envejecido y vencido que algunas cubiertas presentan. Si faltasen vértices será necesario recurrir a subdivisiones de malla. 16 PRUEBAS DE RENDER DE EDIFICIOS El objetivo es hacer un fichero de la ciudad, previamente, agruparemos todos los objetos de cada casa en uno solo, realizando previamente pruebas de render. Figura 10. Render urbano: Puerta Real desde la Carrera de la Virgen Dado que el modelo resultante habría consumido un enorme número de polígonos se propone guardar un fichero de modelo relativo a cada imagen. Designando por ventana todo lo visible en pantalla se puede seleccionar todo lo que lo que está fuera del ángulo de visión de la cámara para poder borrarlo de la escena. No obstante es necesario atender a aquellos elementos que arrojan sombra en la escena y mantenerlos aun sin estar visibles en la ventana.

56 56 En el caso de Granada, este proceso descrito permitió procesar los renders en un tiempo razonable, dado su enorme volumen. Figura 11: Render Urbano: Campillo Alto con Plaza de Bailén al fondo. 19 RESULTADOS Y CONCLUSIONES Se han descrito unos criterios de investigación histórica e interpretación de la ciudad para su reconstrucción en una determinada época lo que abre la puerta y amplia el concepto físico tradicional de patrimonio. De algún modo, esta nueva imagen digital forma parte del patrimonio colectivo, como transcripción visual de una información documental que, de otro modo, permanece en silencio. Se ha obtenido una maqueta de la ciudad de Granada con objetivos divulgativos, lo cual contribuye a la concienciación ciudadana sobre la importancia de su patrimonio arquitectónico perdido o desfigurado y la necesidad de conservar los ejemplos aún presentes. Entendiendo el trabajo como ensayo se puede concluir que la experiencia es extensible a ciudades o cascos históricos de la misma escala. Las acotaciones de nivel de detalle necesario en función de los objetivos perceptivos hacen posible trabajos de esta naturaleza con presupuestos modestos. La viabilidad de este tipo de proyectos está directamente vinculada al modo de representación. La creación de modelos urbanos es factible en la medida en que consideremos una escala infográfica urbana. Según ésta, el desajuste en la ubicación de un hueco de fachada es tolerable, dado que las fuentes informan sobre ella, aunque sin precisión, y desde el punto de vista de la transmisión de la imagen de la ciudad en otro tiempo, no importará demasiado ese desajuste de posición. Si importará, sin embargo, la multiplicación de edificios tipo por falta de información, que acaban produciendo un modelo completamente teórico. Se han establecido unos niveles éticos acotando los modos de representación en función del grado de conocimiento de las fuentes, que se publican junto con las imágenes del modelo de modo que siempre sea claro y visible qué parte del modelo es preciso y cuál hipotético. Se ha desarrollado una guía técnica en la que otros puedan basarse para el desarrollo de trabajos de esta naturaleza. AGRADECIMIENTOS A Nicolás Torices Abarca por su cariñosa, divertida y desinteresada colaboración aportando todo tipo de datos que contribuyeron al enriquecimiento de las fuentes en el caso del modelado de la ciudad de Granada en el siglo XIX.

57 57 BIBLIOGRAFÍA Archivo del Patronato de la Alhambra y Generalife (APAG). Colección de Grabados/0051. Signatura antigua: 756. Plataforma de Granada por Ambrosio de Vico, Maestro mayor de la insigne Iglesia de Granada, ICOMOS (2008): Carta Ename para la interpretación de lugares pertenecientes al patrimonio cultural. FERNÁNDEZ SALINAS, V. M. (1994): Los centros históricos en la evolución de la ciudad europea desde los años setenta, en Eria, Revista Cuatrimestral de Geografía. nº 34, pp LOWENTHAL, D. (1985): El pasado es un país extraño. Madrid: Akal, 1998.

58 58 Reconstrucción virtual del mobiliario doméstico romano a través de las fuentes antiguas Virtual Reconstruction of Roman Household Furniture Using Ancient Sources Manuel Moreno Alcaide Departamento de Prehistoria y Arqueología de la Universidad de Granada. España. Resumen El objetivo de esta comunicación es la recreación de los diversos ambientes domésticos de las domus romanas, prestando especial atención al mobiliario y la vajilla que se vinculan de forma muy estrecha con cada unas de las estancias que la componen. En primer lugar, se ha realizado una recopilación de fuentes antiguas, prestando especial atención a la epigrafía, las pinturas murales y los mosaicos; a continuación se ha realizado una catalogación de las piezas respondiendo a diversos aspectos como son el tipo de objeto o la estancia que ocupaban. En segundo lugar se ha procedido a la digitalización de las imágenes para su posterior reconstrucción utilizando el software SketchUp 8. Como conclusión, pretendemos reconstruir virtualmente el mobiliario doméstico romano para hacer más comprensibles estos espacios. Palabras Clave: MOBILIARIO ROMANO, CASA ROMANA, RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL. Abstract The aim of this paper is the recreation of the various domestic environments of the Romandomus, with particular attention to the furniture and dishes that are linked very closely with each one of the rooms within it. First, there has been a collection of ancient sources, with particular attention to the inscriptions, wall paintings and mosaics, then there has been a catalog of parts in response to various aspects such as the type of object or stay they occupied.secondly we have proceeded to the digitization of images for late reconstruction using SketchUp8. In conclusion, we intend to virtually rebuild the Roman household furniture to make it understandable to these spaces. Key words: ROMAN FURNITURE, ROMAN HOUSE, VIRTUAL RECONSTRUCTION. 1 INTRODUCCIÓN Probablemente uno de los aspectos menos conocidos relacionados con la arquitectura doméstica sea el estudio del mobiliario que se encontraba en las diversas estancias. Esto se debe a que su presencia en el registro arqueológico es muy escasa, aunque contemos con notables ejemplos como el mobiliario aparecido en algunas casas de Herculano (MOLS, S.T.A.M., 1999), aunque su conservación, como sabemos, se ha producido por un hecho muy especial, la erupción del Vesubio. Sin embargo, en este caso, el registro arqueológico se ve completado por una gran cantidad de fuentes antiguas que recrean escenas de la vida cotidiana donde aparece el mobiliario que estaba presente en las domus.

59 59 De entre las diversas posibilidades que ofrecen las fuentes hemos prestado especial atención a los relieves, que aportan una información esencial ya que muestran el volumen que podrían tener estos objetos, uno de los ejemplos más conocidos es el sarcófago de Simpelveld que se encuentra en el Rijksmuseum. Otra de las fuentes destacadas son las pinturas murales que aportan una valiosa información relacionada en este caso con las maderas utilizadas, las texturas de otros elementos como los cojines o la combinación del uso de la madera con otros materiales como los metales o elementos de decoración más suntuosos, así como del desarrollo de los propios banquetes. Las muestras en este sentido son bastante amplias, mencionaremos sólo como ejemplo reseñado, la Villa de Livia que tiene decoradas las paredes de sus cubículos con pinturas que reflejan diversos muebles. Finalmente, los mosaicos, además de representar, en ocaiones, este tipo de escenas, nos son de gran utilidad para el reconocimiento de las diversas estancias, destacando sobre todo el triclinium, donde tendrían lugar estos banquetes, que se caracterizan porque generalmente tienen un pavimento con un mosaico en forma de U-T con un emblema central. Junto a este mencionamos también los cubicula, estancias dedicadas al descanso, que pueden aparecer con una doble compartimentación del espacio donde se encontraba el lecho. 2 CATÁLOGO Y REALIZACIÓN Para la mejor comprensión del mobiliario que hemos analizado a través de las fuentes mencionadas, hemos realizado un catálogo con algunos ejemplos de las principales tipologías de muebles, siguiendo trabajos anteriores (RICHTER, 1926; DE CAROLIS, 2007), además prestando atención a la posible estancia que ocuparían dentro de la casa. Los ejemplos tipológicos que hemos representado corresponden a los siguientes tipos: mesas, sillas, escabeles, lechos y armarios. Respecto a las mesas, los modelos y formas que representan son muy variados, en esta ocasión hemos representado uno de los modelos más extendidos, la mesa circular que se apoya sobre tres patas. Siguiendo los modelos observados en las fuentes hemos hecho las patas con forma de cuarto de círculo acabas en el extremo con una forma triangular representado las patas de un león, para que tuviese una mayor estabilidad, cada una de ellas se une con un listón de madera. Este modelo concreto se utilizaría en las estancias de banquetes ya que por su forma es tamaño era adecuada para este tipo de función, por lo que aparecería vinculada con los lechos triclinares. Algunos de los muebles más destacados de la domus son los que encontramos en el triclinium, vinculados con la realización de banquetes o cenas. Por ello, con la intención de dar un mayor realismo a estos espacios reproduciremos también algunos elementos de las vajillas romanas, en este caso algunos ejemplos de terra sigillata hispánica (FERNÁNDEZ GARCÍA, RUIZ MONTES, 2005: ). Figura 1: Mesa circular apoyada sobre tres patas.

60 60 En relación a las sillas, de nuevo, la cantidad de modelos es muy diversa atendiendo al tipo de respaldo, recto, curvo o sin respaldo; tipo de patas, rectas o curvas; o en relación al tipo de asiento. Nuestro ejemplo tiene el respaldo curvado, el asiento rectangular y las patas curvadas con forma cónica que disminuyen hacia los extremos. Este tipo de silla ya tendría modelos anteriores en el mundo griego, algo que no es de extrañar ya que el mobiliario griego será en parte fuente de inspiración y origen para los muebles que luego serán reproducidos en las casas romanas (ANDRIANOU, 2009). Una de las piezas más conocidas del mobiliario romano son sin duda los lechos. Hemos reproducido dos ejemplos. El primero de ellos (figura 4) es un lecho con fulcrum, su forma es rectangular apoyado sobre cuatro patas torneadas, se caracteriza especialmente por el denominado fulcrum que se sitúa en el extremo de uno de los lados cortos y tiene forma curvada o de almohada, generalmente tenía apliques de bronce o hueso. Este modelo es el característico lecho triclinar utilizado en las salas de banquetes donde se comía de forma recostada. El otro ejemplo realizado es un lecho con respaldo alto que se sostiene sobre cuatro patas torneadas no muy altas, con plataforma rectangular y el respaldo alto y curvado. Generalmente aparece relacionado con los cubicula. Figura 2: Silla con respaldo curvo. Figura 4: Lecho con fulcrum. Otra pieza del mobiliario romano, que no por ser pequeña, pasa desapercibida es el escabel. Este pequeño mueble se utilizaba para reposar los pies por lo que acompañaba generalmente a las sillas y a los lechos. Figura 5: Lecho con respaldo alto. Figura 3: Escabel. El último ejemplo realizado es un armario, se apoya sobre cuatro pequeñas patas; la parte central se divide en dos, en la parte inferior

61 61 aparecen unas pequeñas cajoneras, mientras el resto está ocupado por dos puertas sujetas al cuerpo del armario por bisagras, finalmente está rematado por una pequeña cornisa. situaban los comensales (MOLS, : ). Como modelo del mosaico se forma de U+T se han tomado los mosaicos de la Villa del Mitra (MORENO ALCAIDE, 2011: ). Figura 7: Reconstrucción de un triclinio. Figura 6: Armario. Estos son sólo algunos de los ejemplos más destacados, el mobiliario romano era mucho más amplio y rico con multitud de formas y modelos, además de la combinación de diferentes materiales como madera, metal o hueso. El segundo de los espacios recreados es un cubículo. El mosaico del suelo dividía los espacios de la estancia, en el más pequeño, en este caso en la parte del mosaico ajedrezado se encontraba el lecho, hemos incluido también un armario en el interior de esta estancia aunque probablemente este también se podría encontrar en el tablinum donde el señor de la casa tenía su despacho y se guardaban los archivos de la familia y el dinero dentro de una caja fuerte. Los modelos anteriores han sido realizados usando el software libre SketchUp 8, aplicando las diferentes texturas que permite y utilizando las diversas posibilidades de modelado para cada uno de los ejemplos. 3 APLICACIÓN A LOS ESPACIOS DOMÉSTICOS La realización de los modelos anteriores no sería comprensible si no prestamos atención a su función y al lugar que ocuparon dentro de la casa romana. Por ello hemos reproducido dos de los ambientes más conocidos de una domus, por un lado un triclinio, donde se celebraban los banquetes, y por otro lado un cubículo. En el primer caso, los lechos se disponen en forma de U en torno a una mesa donde los esclavos servían la comida. Mols establece que ellectus medius no tendría fulcrum, para así realizar un espacio corrido entre los lechos donde se Figura 8: Reconstrucción de un cubículo. 4 CONCLUSIÓN Con este trabajo pretendemos reconstruir parte del mobiliario romano que se encontraba en las casas con la intención de hacer más compresibles los espacios que la componían. A menudo tendemos a ver el interior de las domus como espacios vacíos e inertes, sin embargo debemos entenderlos como el núcleo donde se desarrollaba la vida de la unidad doméstica que la habitaba.

62 62 AGRADECIMIENTOS El presente trabajo ha contado con el soporte del Proyecto de I+D Exofficina Meridionali: Tecnología, producción, difusión y comercialización de cerámicas finas de origen bético en el sur peninsular durante el Alto Imperio (HAR ) Ministerio de Ciencia e Innovación. BIBLIOGRAFÍA ANDRIANOU, D. (2009): The furniture and Furnishings of ancient Greek houses and tombs. Cambridge. DE CAROLIS, E. (2007): Il mobile a Pompeii ed Ercolano. Letti, tavoli, sedie e armadi. Roma. FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. y RUIZ MONTES, P. (2005): Sigillata hispánica deorigen bético en Roca Roumens, M y Fernández García, Mª I. (Coords.)Introducción al estudio de la cerámica romana. Una breve guía de referencia, Universidad de Málaga, pp MOLS, S. ( ): Ancient roman household furniture and its use: from Herculaneum to the Rhine, en Anales de Prehistoria y Arqueología, AnMurcia, vols , pp MOLS, S.T.A.M (1999): Wooden Furniture in Herculaneum. Forn, Technique and Function. Amsterdam. MORENO ALCAIDE, M. (2011): La Villa del Mitra (Cabra). Puesta al día de las investigaciones, en Antiquitas, nº 23, pp RICHTER, G. (1926): Ancient furniture. A history of Greek, Etruscan and Roman furniture. Oxford.

63 63 The scientific method applied to the reconstructive hypothesis Lola Vico 1 y Valentina Vassallo 2 Dpto. de Construcciones Arquitectónicas I, E. T. S. de Arquitectura de Barcelona, UPC. Spain. 2 STARC, The Cyprus Institute. Cyprus. Resumen Un estudio de las reconstrucciones virtuales de arquitectura romana realizadas con técnicas infográficas, revela que con frecuencia carecen de rigor científico, el acceso a los criterios seguidos para la reconstrucción no es posible, y falta transparencia en el proceso de trabajo y su comunicación. Estas lagunas se traducen en la importancia de determinar una metodología adecuada para las reconstrucciones virtuales, siempre en el ámbito de la arquitectura romana. El método que proponemos en este artículo se basa en el análisis arquitectónico y constructivo, buscando la validación de las hipótesis de trabajo mediante su aplicación, en un proceso abierto y transparente. Palabras Clave: RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL, ESTRUCTURAS ANTIGUAS, PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, EQUILIBRIO ESTRUCTURAL. Abstract The literary review of Roman architecture virtual reconstructions elaborated with computer graphics techniques revealed that they often lack scientific rigour, the access to the reconstruction criteria most of the time is not possible and lack the transparency in the process of work and communication. This paper proposes a scientific method based on the architectural and constructive analysis applied to virtual reconstruction field, with an open and transparent process in the validation of the working hypothesis. Key words: VIRTUAL RECONSTRUCTIONS, ANCIENT STRUCTURES, ARCHITECTONIC HERITAGE, STRUCTURAL STABILITY. 1. INTRODUCTION This paper is the result of several considerations arising from study and professional experiences of the authors in the field of Cultural Heritage and in the use of Information and Communication Technology as support, development and enhancement tool. In the last years the use of data acquisition systems and the virtual representation has allowed to raise awareness among a wider audience about archaeological sites otherwise unknown or neglected. The use of technology allows to make some important historical places more visible to the general public. Mainly it allows scholars to have at disposal a methodology and tools able to show and make transparent all the steps in the chain "cultural heritage - digital cultural heritage", ensuring a long-term preservation both physical and virtual. In particular, the scope of this paper focuses on Virtual Reality from the perspective of the History of Construction, in order to analyse the architectural virtual reconstructions from a

64 64 technical point of view. The interest in the History of Construction as the base for virtual reconstructions, was born during the years of work of the two authors of this article at the CNR (ITABC), dealing with Roman architecture projects. This experience gave us the opportunity to study in detail Roman construction and to better understand how ancient remains have to be interpreted and communicated. Moreover it was the starting point, then developed through the doctoral thesis of the first author (that is how to represent the Architectural Heritage through Virtual Reality), to create a methodology rigorous from the scientific point of view. We found out that the Architectural Heritage representations elaborated through Virtual Reality often lack in scientific rigour, often there is not transparency, nor the work-flow followed or a communication process, thus it is very difficult to validate the hypothesis elaborated. In a virtual reconstruction, especially to demonstrate that the 3D representation is correct from a scientific standpoint, it should be included the information about the level of reliability applied to the reconstruction itself. Furthermore, this transparency concept applied to Virtual Reality makes the viewer involved in the process and methodology of the 3D model development, providing the type and the level of data accuracy (Barceló et al, 2000) 1. This lack of transparency and scientific rigour in virtual reconstructions has brought out the necessity to develop a methodology for performing computer graphic reconstructions combining the scientific method with the historic-archaeological accuracy. In particular, the paper will focus on: - state of the art about virtual reconstructions; 1 In this vein, the Ethical Codes are essential to guarantee a correct professional practice. - methodology to elaborate reconstructive hypotheses based on structures analysis and construction and static rules (based on structural behaviour modelling methods and on construction science with the support of stability checks; taking into account the individual elements, the whole and the external agents); - transparency in the process to ensure traceability and constant updating; - knowledge dissemination among professionals. 2 STATE OF THE ART A review of the scientific literature (based on 87 case studies about Roman architecture 2 ) reveals that the architectural virtual reconstructions made with computer graphics techniques often lack of scientific rigour. Most of the times, it is not possible to access to the reconstruction criteria, there is no transparency in the process nor in communication; it is not possible to validate the work hypothesis, even in those cases elaborated from scientists. From this awareness arises the necessity of a method which provides virtual reconstructions with scientific rigour from an architectural point of view. Our study started from the principles of the London and Seville Charter. The London Charter is the first international initiative that defines best practice in the computer visualization of Cultural Heritage (http://www.londoncharter.org/). As also Frisher remarks 3, in the Charter is highlighted the necessity to publish the "paradata" along with the digital visualization of an 2 La restauración virtual según la interpretación arquitectónico-constructiva. Metodología y aplicación al caso de la villa de Livia. Doctoral thesis by Lola Vico. 3 FRISHER, B. (2012): Embracing Uncertainty and The London Charter: Case Studies with the 3D Restoration of Ancient Sculpture, in On line Proceedings of CAA 2012, March, Southampton.

65 65 archaeological artifact or monument. In fact, paradata is defined as information about human processes of understanding and interpretation of data objects, able to include descriptions stored within a structured dataset of how evidence was used to interpret an artefact, or a comment on methodological premises within a research publication. Often, in the case of 3D digital models that reconstruct lost or damaged artifacts, the paradata focuses on elements that are uncertain and gives the information how the uncertainty was defined and resolved. The Seville Charter (http://www.arqueologiavirtual.com/carta/) deals, among other principles, with the interdisciplinarity (principle 1), encouraging collaboration between different professionals in the field of Virtual Reality. As in the case of the authors of this paper, it is very interesting to join two different professionalisms in order to unify the technical and architecture knowledge with history and archeology: in fact, in the specific case it has been possible to evaluate the work methods from the beginning and to face various virtual reconstruction issues in a multidisciplinary way. The Seville Charter 4 introduces an innovation respect to the London Charter, having as objective that one to "establish principles and criteria for measuring the quality of projects," or "generate easily understandable and applicable criteria for the whole community of experts, including indistinctly computer experts, archaeologists, architects, engineers, general managers or specialists in the field". The elaboration and development of the proposed method has the scope to meet the criteria set out by the Charters mentioned above and to contribute with the suggested work tools to their definition. 4 content/uploads/2012/03/borrador-final- FINAL-DRAFT.pdf 3 METHODOLOGY: APPLICATION OF THE SCIENTIFIC DISCIPLINES TO VIRTUAL REALITY The knowledge of the empirical rules of the traditional building 5 (Figure 1) is the basis for proposing a methodology that includes aspects of the construction technique history, and allows to understand the behavior of ancient structures. These are usually geometric rules and they had a wide dissemination; they are empirical rules that are translated into simple geometric constructions, or into values expressed by fractions, that express the proportionality principle 6 (Figure 2) (HUERTA, 2004). In the past, the general attitude of engineering historians pointed to the impossibility of deducing valid rules due to the ignorance of the static science, ignoring systematically these rules, in favor of the static rules knowledge (PARSON, 1965). The reason why we consider these ancient rules and treaties important to understand the ancient structures, it is because the most important structures (except for the huge bridges of the early s. XX) correspond to the period before the analysis of structures (such as the Pantheon s vault, with a diameter of 43 m.). Facing with the enormous complexity of establishing a valid method from a scientific point of view for architecture virtual reconstructions, the authors propose a method based on a scientific discipline, that is the calculation of structures and science of construction. 5 As the rules of Fray Lorenzo de San Nicolas, Rodrigo Gil de Hontañón, the principle of similarity of Galileo, the treaties of Palladio, Alberti, or the pseudo-scientific rules of Wreng, or the recommendations of Vitruvius whose have still validity in many cases. 6 There are cases (e.g. large portico) wherein the solutions are not always the proportionality but the reduction. 6 The use of the nonlinear FEA (Finite Element Analysis) revealed a number of drawbacks as it requires skilled personnel with knowledge in nonlinear processes to adequately characterize the materials; moreover the time for modeling, calculating nonlinear analysis for each load combination and interpreting the results, is too long for a virtual reconstruction work.

66 66 Figure 1. Illustrations from the ''Dialogue concerning two new sciences'' of Galileo (1638): (a) Problem of Galileo: endurance limit of a cantilever loaded at its ends. (b) Effects of increased size in animals bones. Figure 2. Example of how the tension changes increasing the size. It is important to say that this is not "the method", but for the authors it is a scientifically valid method to ensure that the model generated through this procedure is valid from a constructive and structural point of view. That is to say, if a stair has been built through this method, it would guarantee its structural stability (so it can be assured that that is one of the possible scenarios and it is valid from an architectural point of view). Moreover, for the study of ancient structures, the picture of the situation reveals that the analysis is more appropriate for breakage, instead of the classical theory of elasticity (HEYMAN, 1967). In order to define a method, the modeling of structural behavior with the Finite Element Analysis (FEA 7 ), the limit analysis theorems 8 8 The limit analysis combines the possibility to estimate with adequate precision the collapse mechanisms, stress distributions and load capacities. and simulation (use of software as MidasGen, Sap 2000, or CYPECAD) have been performed. In all these cases, for different reasons, the result was acceptable but with a very long processing times. Since they are ancient structures with very heterogeneous materials, many simplifications of the remains have been made, elaborating a series of hypotheses within the working hypothesis 9. These tests showed that the result is good: but the work required is very huge in comparison with other methods such as the graphical static, then that has been finally chosen. As previously stated, a method that allows to realize virtual reconstructions of architectural organisms scientifically valid has been developed: a methodology that relies on knowledge of the architecture from not only a historically perspective but also constructive, with special attention to issues about traditional construction and implementation of static concepts. Traditional architecture is based on fundamental principles whose knowledge is useful to elaborate virtual reconstructions. Besides the issues of static stability, it is clear that the dimensions of each element of a building have a direct relationship to each other. Performing a virtual reconstruction, it is important to prioritize the existing data and explore, through precise calculations, the stability relations between each of the parts in isolation and in the whole work. Another advantage of the limit analysis is the small number of parameters needed to characterize materials, considering the difficulties for evaluation in the case of ancient structures. 9 To use computer calculation programs a series of data that are generally missing in case of ancient architectures are necessary: therefore a number of simplifications that reduce the accuracy of the result is needed. The same as to determine the traction resistance, or the shear stress of a masonry structure. For example, to determine the resistance of the mortar in a masonry wall, the values may vary between 5 and 150 kg/cm2. Lacking data, it is necessary to make assumptions.

67 67 The methodology is divided into three phases: I. Documentation and data collection. II. Elaboration of the topographic virtual model at urban scale. III. Elaboration of detailed photo-realistic models of the monument. In the III phase, solutions for every detail of the architecture in an iterative work process are defined. In this last phase the methods to study the stability of the construction elements such as walls (isolated or as arch support), arches (symmetric and asymmetric load) and vaults, are performed. By studying the stability of the wall it is possible to check the stability of the buttresses, while the study of the arch is used to determine the line of thrust and check its stability (figure 3). The virtual reconstructions performed by the proposed methodology can be validated through a series of parameters that clearly show the criteria used to realize them and the their correction from an architectural point of view. This method generates a series of data and calculations that are archived in a complete table/ file for each virtual reconstruction, including the dimensional values of the elements, their characteristics and materials, the criteria and the calculation method used in each case. Therefore a table with all the parameters of the structures has been elaborated in order to construct the virtual models: through these elements it is possible to control for instance the constructive scheme of the covers, dimensions, slopes, water drainage systems, the presence of eaves, thickness of walls, pillars and architraves dimensions, type of coating, flooring, holes and woodworks. This method was tested for the Roman architecture, with a clear decoding in particular for the Imperial period (WILSON JONES, 2000). However, this method can be extrapolated and, with some exceptions and adapting a number of elements and taking into account the existing ones, it might be valid in other cases of traditional historic buildings. In fact, for the static and constructive functioning and the transparency that the method provides, most of the elements are common to all the historic architecture. Both in the London Charter (principle 4) and in the Seville Charter (principle 7), are highlighted the importance of the scientific transparency. The methodology here presented it follows these principles and in the context of data transparency, the models will be classified into levels, depending on the reliability of the reconstructions (certain, probable and hypothetical). The models produced by this method are accessible, queried and can be easily updated. 4 CONCLUSIONS AND FURTHER WORKS The principles set out by the London and Seville Charter defined the rules for the creation of virtual reconstructions and their assessment: with this paper the authors emphasize the need of a deepening for transparency and reliability rules introducing the evaluation of the static methodology. Figure 3. Study of a roman vault. With this procedure the authors worked to find a methodology based on scientific disciplines (building science and mathematical calculation) in order to create virtual reconstructions that

68 68 are scientifically valid, open, transparent, updatable. The utility is to have a method that is based on measurable elements and rules, making possible the test of one of the most important things of a building (and of its virtual reconstruction): its reliability and thus its stability. We started to use this methodology in Roman architecture case-studies, but we can assert that can be applied to other ancient and historic architectures made of similar materials (wood, stones, mortar and their associations), taking into account the necessity, for complex architectures, to dissect the structures in more simple geometries. Our procedure can be used to pre-emptively generate diverse and multiple architectural test models that as a whole reflect the range of more precise interpretations of a building and thus shows the most probable solution provided with the interpretative paradata. archaeologist on the base of simple interactive parametric interfaces. The insertion of the available data, the static rules, the materials, the measurements of the remains, will be elaborated in order to give the preliminary information to be used in the virtual reconstruction. This will help to evaluate the real, or the most probable dynamic of the elements together with modal analysis results, and to have a more sure vision of the ancient architecture since it will be based on firm rules. The work carried out by the first author's doctoral thesis is a first step in this activity, with the aim to provide the scientific community with a complete and updated census about virtual reconstructions. As to future development of the work of gathering virtual reconstructions, this could be also the starting point to respond to the Art 8.4 stated in the Seville Charter: the necessity to create a large globally-accessible databases able to provide information about projects (with a specific focus on the transparency principles). As previously said, one of the tests it was the use of simulation software applied to historic buildings. Although the software used are good tools to analyze structures from the more complex to the simple ones, the difficulty is in the simulation of ancient and dis-homogeneous materials that often present different and various super-impositions and techniques, complicating the computation and duplicating the hypotheses 10. For this reason, currently our static evaluations have been carried out with the elaboration of some tables to calculate the results on the base of the rules and characteristics (static and stability rules, kind of materials, measures, etc.) inserted. As a further step we plan to develop an application able to support the work of the 10 Other software for the simulation and literature cases have been taken into consideration, but they work better on the objects simulation, making difficult the application to complex architectures. Moitinho de Almeida, V., Barceló, J. A., Reverse Engineering Archaeological Artefacts, in On line proceedings of the CAA2012, March, Southampton.

69 69 BIBLIOGRAPHY BARCELO, J.A.; FORTE, M.; SANDERS D.H. (2000): Virtual Reality in archaeology. Oxford: Archeopress. FRAY LORENZO DE S. NICOLAS (1756): Arte y uso de arquitectura. Parte I. Ed. Placido B. L., Madrid. FRISHER, B. (2012): Embracing Uncertainty and The London Charter: Case Studies with the 3D Restoration of Ancient Sculpture, On line proceedings of the CAA2012, March, Southampton, UK. HEYMAN J. (1967): Structural Analysis of Masonry, Journal of the Cambridge University Engineering Society, vol. 37. HUERTA FERNANDEZ, S. (2004): Arcos, bovedas y cupulas. Geometria y equilibrio en el calculo tradicional de estructuras de fabrica. Instituto Juan de Herrera y Escuela superior de Arquitectura, Madrid. MOITINHO DE ALMEIDA, V. y BARCELO, J. A., Reverse Engineering Archaeological Artefacts, in On line proceedings of the CAA2012, March, Southampton, UK. LEVY, R., DAWSON, P. (2009): Using finite element methods to analyze ancient architecture: an example from the North American Arctic, in Journal of Archaeological Science, nº 36, pp PARSONS, O. (1965): Engineers and Engineering in the Renaissance. Ed. Cambridge. The HIT Press, 1965 (reprint of 1939 edition). Cambridge. VICO, L. (2012): La restauración virtual según la interpretación arquitectónico-constructiva. Metodología y aplicación al caso de la villa de Livia. Tesis doctoral presentada en la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Arquitectura, Universidad Politecnica de Barcelona, WILSON JONES, M. (2000): Principles of roman architecture. Ed. Yale University Press. U.S.

70 70 Architectural heritage 3D and semantic information visualization based on open standards Iñaki Prieto, Jose Luís Izkara, Aitziber Egusquiza Unidad de construcción, Tecnalia, C/ Geldo Edificio 700. Parque tecnológico de Bizkaia. Derio. Resumen Un modelo 3D virtual georreferenciado representa una solución cada vez más aceptada para el almacenamiento y visualización de información a escala urbana. CityGML representa una solución muy atractiva que combina la información 3D y semántica en un único modelo de datos. En este artículo presentamos una aproximación para visualizar tanto información 3D como semántica de centros históricos utilizando estándares abiertos. Asimismo, se presentan tres aplicaciones cliente dirigidos a diferentes agentes con diferentes necesidades con la característica de que todas ellas obtienen la información de un único modelo de datos CityGML extendido. Palabras Clave: 3D VISUALIZATION, CITYGML, WEB3D, OPEN STANDARDS. Abstract Georeferenced 3D models represent an increasingly accepted solution for storing and displaying information at urban scale. CityGML, as standard data model for the representation, storage and exchange of 3D city models, represent a very attractive solution which combines 3D geometric and semantic information in a single data model. In this paper we present an approach to visualize semantic and 3D information of historical centers using open standards. Also, three client applications are presented targeting different agents with different needs with the characteristic that all the information is got from an unique extended CityGML data model. Key words: 3D VISUALIZATION, CITYGML, WEB3D, OPEN STANDARDS. 1 INTRODUCCIÓN La gestión y conservación del patrimonio construido requiere de una aproximación urbana que considere cada uno de los elementos o edificios históricos como parte de un entorno que hay que mantener, actualizar y poner en valor. Este enfoque requiere de herramientas que integren conceptos de los sistemas de información geográficos (SIG), modelos de información de edificios (BIM) y que al mismo tiempo tengan en cuenta las particularidades del patrimonio construido. La solución basada en modelos digitales 3D está adquiriendo gran referencia en los últimos años porque proporcionan un soporte duradero y fácilmente actualizable para el almacenamiento y visualización de información a escala urbana (MAO, 2011). La visualización de información 3D y semántica de ciudades o centros históricos se presenta como la manera más natural de presentar las propiedades espaciales de los elementos urbanos y es de gran utilidad para los diferentes agentes que participan en la gestión, conservación y uso y disfrute de la ciudad histórica. El objetivo general es fusionar la información geométrica y las características

71 71 relativas a edificios, conjuntos urbanos y yacimientos arqueológicos en un único modelo de datos integrado. Para ello en (PRIETO, 2012) se identifica el modelo de datos CityGML, que permite almacenar en un único modelo de datos información 3D georeferenciada e información semántica asociada a la geometría. Además es posible almacenar la información geométrica con diferente nivel de detalle (escala elemento - escala edificio - escala urbana) correctamente contextualizada. En (PRIETO, 2012) se presenta la metodología del proyecto ADISPA (ver Fig. 1) que tiene como objetivo: La integración de metodologías y la fusión de información relativa a edificios, conjuntos urbanos limitados y yacimientos arqueológicos en un Modelo Integrado de Sistema de Información 3D. Dicho artículo se centra en las fases de generación y almacenamiento de la información, así como una descripción detallada del modelo de datos CityGML. Fig. 1. Metodología del proyecto ADISPA (PRIETO, 2012) 2 CONTEXTO La actividad investigadora del equipo está dirigida a las aplicaciones que hacen uso del modelo de datos CityGML extendido. CityGML es un modelo de datos estándar para la representación, almacenamiento e intercambio de modelos 3D de objetos urbanos (OGC, 2008). Se trata de un esquema de aplicación del Geography Markup Language (GML3) que permite el intercambio de datos espaciales. Ambos son estándares aprobados por el Open Geospatial Consortium (OGC). El objetivo de CityGML es definir de forma común las entidades básicas, atributos y relaciones que establecen un modelo de ciudad en 3D, independientemente de su campo de aplicación. La fase de explotación de la metodología ADISPA consiste en desarrollar soluciones que cubran algunas de las necesidades de los diferentes agentes con la condición de que todas accedan a la información del único modelo de datos. En este artículo se presenta el framework desarrollado en esta fase. El primer paso es identificar las necesidades de cada uno de los agentes o usuarios. Por un lado tenemos los agentes responsables de la gestión y conservación del patrimonio histórico que deben mantener y actualizar la información del modelo de datos. Estos agentes deben tener una aproximación estratégica al patrimonio, por lo que necesitan herramientas que desde una escala territorial les ayuden en el proceso de toma de decisiones teniendo en cuenta las singularidades de los entornos urbanos históricos. Por otro lado, están los expertos en patrimonio histórico y técnicos, que desde una aproximación más ejecutiva, serán los encargados de realizar los estudios previos y desarrollar los proyectos. Para la recogida de datos in-situ que se almacenarán en el mismo modelo de datos, estos agentes necesitan comunicarse con el modelo de datos desde cualquier sitio fácilmente y poder actualizar la información del mismo utilizando dispositivos como TabletPCs. Por último, pero no menos importante, están los ciudadanos o visitantes de la zona. Estos podrán utilizar la información del modelo de datos para visualizar el modelo 3D de la ciudad, acceder a la información semántica de los edificios o ser guiados a través de las rutas definidas utilizando su propio Smartphone. Antes de identificar las herramientas para explotar la información del modelo de datos hay que almacenar toda la información que necesitarán los agentes. Uno de los inconvenientes del modelo de datos CityGML es que no cubre todas las necesidades de los campos de patrimonio histórico, eficiencia energética relativa a edificios o la gestión de

72 72 procesos. Para ello en el proyecto ADISPA hemos utilizado el mecanismo de extensiones del dominio de aplicación (ADE) que proporciona CityGML para diseñar y desarrollar tres extensiones: patrimonio cultural, eficiencia energética e intervenciones (DELGADO, 2012). La Fig. 2 muestra las relaciones entre los nuevos conceptos y las clases CityGML de la extensión de patrimonio cultural como un ejemplo de las tres extensiones desarrolladas. Esta extensión representa información de monumentos y sitios por su nombre, localización, tipo funcional, fecha, historia y estado de condición y protección. En la fase de generación del proyecto ADISPA generamos el modelo 3D y lo exportamos a CityGML. Uno de los problemas de CityGML es que los ficheros son normalmente muy grandes (KOLBE, 2007), con lo cual, se ha decidido almacenar la información de CityGML en la base de datos The 3D City Database utilizando PostgreSQL en vez de Oracle 10g. De esta forma los datos están almacenados en una base de datos relacional libre con soporte SIG, siguiendo el esquema de CityGML. Manager Web services CityGML DB Technician W3DS WFS Fig. 2 Extensión de Patrimonio Cultural para CityGML (DELGADO, 2012) 3 ARQUITECTURA Se ha diseñado y se está desarrollando la arquitectura necesaria para visualizar información 3D y semántica de patrimonio arquitectónico en múltiples plataformas utilizando estándares abiertos. La arquitectura debe cumplir los siguientes requisitos: facilitar la reutilización del modelo de datos sobre patrimonio histórico generado durante el proyecto, garantizar la interoperabilidad con otras herramientas o servicios que permitan integrar nuevas funcionalidades y abstraer los detalles / complejidad del modelo a los usuarios finales del sistema. En la Fig. 3 se presenta la arquitectura diseñada donde se diferencia el servidor y las aplicaciones cliente. + Citizen Aplicaciones cliente Servidor Fig. 3. Arquitectura del sistema Sabiendo que la cantidad de información almacenada es grande, se ha restringido la forma de acceder a la misma. La solución que hemos utilizado es mediante servicios Web estándares, como WFS (Web Feature Service) (que permite obtener y modificar datos geográficos) o W3DS (Web 3D Service) (que permite recuperar la geometría y apariencia), definidos por la OGC (Open Geospatial Consortium) para acceder a los datos, definiendo de esta forma un punto de

73 73 acceso estandarizado entre el cliente y el servidor. Así se consigue, además, que la información pueda ser compartida por diferentes aplicaciones cliente mejorando la interoperabilidad y controlando el acceso a la información. Por el otro lado están las aplicaciones cliente descritas anteriormente que, accederán a la información 3D y semántica de los modelos de patrimonio histórico realizando peticiones a los servicios Web del OGC. 4 APLICACIONES CLIENTE Una vez definidas las extensiones y después de generar y almacenar la información en el modelo de datos CityGML, se han identificado tres aplicaciones principales que hacen uso del mismo. A continuación se describen las aplicaciones junto con sus principales funcionalidades. Estas aplicaciones están actualmente en fase de desarrollo. 4.1 Herramienta de visualización avanzada para gestión del patrimonio histórico El objetivo de esta aplicación es dar soporte a la gestión a escala urbana del centro histórico, teniendo en cuenta las singularidades de dichos entornos urbanos históricos. Esta aplicación cliente ofrece la posibilidad de navegar por el modelo 3D, seleccionar diferentes capas de información temática, visualizar los elementos con diferentes niveles de detalle, seleccionar objetos 3D, visualizar y editar información semántica. Esta herramienta se desplegará como aplicación de escritorio. La Fig. 4 muestra una captura de esta herramienta en ejecución. El visualizador 3D es una parte importante de esta interfaz utilizando el estilo ventana al mundo que permitirá al usuario trasladar, rotar y acercar el modelo de forma interactiva y seleccionar algunos objetos o edificios. Este motor 3D recupera los modelos adaptados al nivel de detalle requerido por el usuario según el nivel de zoom a través del servicio Web implementado. También dará la posibilidad de seleccionar / deseleccionar diferentes capas de información temática, diferentes niveles de detalle, partes de los edificios o edificios de valor patrimonial. Incluirá también un editor semántico que permite visualizar y gestionar el conjunto de atributos de los objetos seleccionados en el visor 3D. Los cambios realizados sobre los atributos se almacenarán después en el modelo de datos. La aplicación también permitirá realizar consultas semánticas, pudiendo identificar edificios realizando un filtrado utilizando una serie de parámetros. Por ejemplo, filtrar todos los edificios construidos antes de 1950 que tengan valor patrimonial. El resultado será visualizado utilizando diferente representación visual para esos edificios. Otra funcionalidad es la de configurar servicios para el ciudadano o visitante. Para ello la herramienta permitirá añadir, modificar y eliminar rutas. La gestión de rutas permitirá definir rutas a realizar por el centro histórico definiendo características como tiempo, temática, valoración, accesibilidad, dificultad, etc. Fig. 4. Herramienta de visualización avanzada para gestión del patrimonio histórico

74 Gestor de soluciones para eficiencia energética El objetivo de esta aplicación es el desarrollo de un gestor de soluciones de rehabilitación energética específico para patrimonio que asuma no solo criterios energéticos y de viabilidad económica sino también criterios de respeto al patrimonio y criterios de confort, implementado en una herramienta informática que funcionara como una herramienta de apoyo a la toma de decisiones. Esta herramienta ofrecerá al técnico un sistema de gestión que le ayude a seleccionar las soluciones optimas para su caso y a la administración la posibilidad de mantener un catalogo de soluciones validadas siempre actualizado y especifico para su caso. Como muestra la Fig. 5, el gestor de soluciones se alimenta, principalmente, de la información almacenada en el modelo de datos para una identificación de soluciones adecuadas para la mejora de la eficiencia energética de una ciudad histórica específica. 4.3 Herramienta para el usuario / visitante del patrimonio histórico Las aplicaciones para el visitante están pensadas para ser ejecutadas en movilidad e incluyen dos componentes diferenciadas desplegadas sobre un Smartphone o dispositivo movil: la navegación 3D (realidad virtual) y el guiado (realidad aumentada). Navegación del modelo 3D Este componente permitirá navegar por el modelo, seleccionar capas de información, niveles de detalle y objetos. El visor 3D permitirá trasladar, rotar y navegar el modelo además de seleccionar los edificios de valor patrimonial, parking, sitios de interés, etc. que ha definido al gestor de patrimonio histórico previamente. Los modelos 3D son adaptados al nivel de detalle requerido por el usuario según el nivel de zoom son recuperados a través del servicio Web. Guiado a través de rutas Este componente guiará al visitante por las rutas establecidas en el centro histórico. La ruta será seleccionada atendiendo a criterios como tiempo, temática, valoración, accesibilidad y dificultad. Durante el trayecto el sistema irá ofreciendo la posición de la ruta y posibles sitios de interés y edificios de valor histórico. También permitirá, una vez finalizada la ruta, realizar un comentario y valoración sobre ella. En la Fig. 6 se visualiza una captura del componente de navegación del modelo 3D del centro histórico de Segovia en un Samsung Galaxy S2 en pantalla completa. Fig. 5. Esquema general del Gestor de Soluciones para eficiencia energética El gestor de soluciones de eficiencia energética es un subsistema de ayuda a la toma de decisiones que atendiendo a los resultados de la simulación propone las mejores alternativas para mejorar la eficiencia energética del edificio. Fig. 6. Visualización del centro histórico de Segovia en un Samsung Galaxy S2

75 75 5 CONCLUSIONES Utilizando esta arquitectura se dispone de un único modelo de datos interoperable gracias a la utilización de CityGML. Además es posible almacenar información semántica y 3D en el mismo modelo. La información es obtenida del modelo de datos accediendo de forma controlada utilizando los servicios Web definidos por la OGC. Así es posible visualizar información 3D y semántica en múltiples plataformas utilizando estándares abiertos y se facilita el desarrollo de aplicaciones. La utilización de CityGML permite integrar conceptos GIS y BIM junto con tres extensiones sobre eficiencia energética, intervenciones y patrimonio histórico para después explotar la información en aplicaciones para gestores de patrimonio histórico, técnicos y ciudadanos que tienen diferentes necesidades. AGRADECIMIENTOS Este trabajo se enmarca dentro del proyecto Análisis, digitalización e interoperabilidad entre sistemas para el patrimonio arquitectónico (ADISPA) que es un Proyecto de Investigación Fundamental No Orientada en desarrollo, Parcialmente financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad. BIBLIOGRAFÍA DELGADO, F.J.; MARTINEZ, R.; PRIETO, I.; IZKARA, J.L.; EGUSQUIZA, A. y FINAT, J. (2012): A common framework for multidisciplinary information management in historic urban districts, EuroGEOSS 2012 Conference (2012). KOLBE, T.H. (2007): CityGML 3D Geospatial and Semantic Modelling of Urban Structures, GITA/OGC Emerging Technology Summit 4. Washington D.C. MAO, B. (2011): Visualization and Generalisation of 3D City Models, Doctoral Thesis, Royal Institute of Technology. OGC, (2008): OpenGIS City Geography Markup Language (CityGML) Encoding Standard, documento r1, versión 1.0.0, en PRIETO, I.; EGUSQUIZA, A.; DELGADO, F. J.; MARTÍNEZ, R. (2012): CityGML como modelo de datos para la representación, intercambio y visualización de información sobre el patrimonio arquitectónico, en Virtual Archaeology Review, vol. 3, nº 5, pp

76 76 Recreación de estructuras arquitectónicas mediante modelaje procedural basado en volúmenes Recreation of architectural structures using procedural modeling based on volumes Santiago Barroso Juan y Gustavo Patow Grup de Geometria i Gràfics, Universitat de Girona, España. Resumen Si bien el modelado procedural de edificios y otras estructuras arquitectónicas ha evolucionado de manera muy significativa en los últimos años, existe una notable ausencia de herramientas de alto nivel que permitan a un diseñador, un artista o un historiador, crear edificios o estructuras arquitectónicas importantes de alguna ciudad en particular. En este trabajo presentaremos una herramienta para la creación de este tipo de edificios de manera simple y clara, siguiendo reglas que utilicen el lenguaje y metodología de creación propios de los edificios, y ocultando al usuario los detalles algorítmicos de la creación del modelo. Palabras Clave: MODELAJE PROCEDURAL, ARQUITECTURA, MAMPOSTERÍA, VOLÚMENES, SKYLINE ENGINE. Abstract While the procedural modeling of buildings and other architectural structures has evolved very significantly in recent years, there is noticeable absence of high-level tools that allow a designer, an artist or an historian, creating important buildings or architectonic structures in a particular city. In this paper we present a tool for creating buildings in a simple and clear, following rules that use the language and methodology of creating their own buildings, and hiding the user the algorithmic details of the creation of the model. Key words: PROCEDURAL MODELING, ARCHITECTURE, MASONRY BUILDING, VOLUMES, SKYLINE ENGINE. 1 INTRODUCCIÓN La tendencia actual en el modelado procedural de edificios consiste en utilizar técnicas basadas en reglas gramaticales que operan sobre geometría, como se demuestra en los trabajos de Wonka et al. [1], luego mejorado por Müller et al. [2]. Sin embargo, estos métodos sólo permiten un control indirecto sobre el modelo final, principalmente debido a que las reglas que lo definen se encuentran almacenadas en un archivo de texto que se procesa para obtener el resultado final. Asimismo, el paradigma actual para el modelado procedural de edificios está enfocado solamente en la fachada de éstos, mientras que usualmente se ignora por completo modelar el interior de los mismos [2,3]. Este enfoque es problemático cuando se necesita una visión

77 77 interior del edificio, o cuando se requiere realizar simulaciones de algún tipo sobre la estructura del edificio. En este trabajo pretendemos presentar un lenguaje visual que facilite la reconstrucción o el modelado de una estructura arquitectónica de manera más sencilla e intuitiva de lo que es posible en la actualidad, permitiéndonos una libertad absoluta para poder realizar todo tipo de modificaciones. Además, el hecho que este lenguaje esté basado en volúmenes facilita la creación de un interior más realista, al tiempo de proveer de elementos que permitan un estudio más profundo de la estructura. 2 LENGUAJE VISUAL BASADO EN VOLÚMENES Un lenguaje basado en volúmenes es necesario debido a la gran importancia que los elementos arquitectónicos adquieren en las edificaciones del patrimonio arqueológico, donde una pared puede llegar a medir más de un metro de grosor, lo que es fundamental para su estabilidad estructural [4]. Sin embargo, las técnicas de construcción procedural hasta el momento se han centrado siempre en superficies. Muchos de los conceptos utilizados por nosotros están basados en los estudios de Müller et al. [2], pero a diferencia de estos, los nuestros están basado en volúmenes. Por lo tanto, el lenguaje propuesto será la representación visual de un lenguaje para el modelado procedural volumétrico de edificios, formado por reglas con una sintaxis claramente definida. Este lenguaje visual está formado por nodos, que representan cada una de las operaciones realizadas, y conectados entre sí mostrando así el flujo de la geometría a la hora de recrear un edificio del patrimonio arqueológico. Cada uno de estos nodos crea u opera sobre los elementos arquitectónicos (por ejemplo, paredes, arcos, columnas ) así como sobre los parámetros de éstos (ancho de la columna). Las operaciones básicas que utilizamos son las siguientes: SplitVol: Esta operación divide el volumen de entrada (llamado predecesor) en dos o más volúmenes de salida (llamados sucesores de la operación) (Figura 1). El usuario puede especificar el número de divisiones y el tamaño relativo (porcentual respecto del total de la estructura) o absoluto de cada una de las mismas. Figura 1. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación SplitVol. En la figura, A es la geometría de entrada y Aa, Ab, Ac las geometrías resultantes. RepeatVol: Esta operación opera sobre un volumen de entrada, dividiéndolo en subvolúmenes, todos de idéntica medida, tantas veces como sea necesario hasta haber dividido la totalidad del mismo. El usuario sólo debe especificar el tamaño, absoluto o aproximado, de las divisiones (Figura 2). Figura 2. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación RepeatVol. ReplaceFaces: Ésta operación se usa para remplazar cualquier cara 2D del volumen de entrada por un nuevo volumen que después será procesado por operaciones subsecuentes. Se necesita entrar como parámetros el ID de la cara elegida del volumen de entrada y el espesor del nuevo volumen a crear (Figura 3).

78 78 TransVol: Esta operación permite escalar, trasladar y rotar la geometría de entrada (Fig. 6). Figura 3. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación ReplaceFaces. InsertVol: Esta operación reemplaza una geometría de entrada por la geometría dada como parámetro. La nueva geometría es escalada y trasladada de manera que la caja englobante de ésta coincida con la de la entrada (Figura 4). Figura 4. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación InsertVol Symmetric: El objetivo de esta operación es invertir y duplicar la geometría de entrada, produciendo un efecto de espejo sobre la geometría. El usuario elige la distancia entre la nueva geometría y la predecesora (Figura 5). Figura 6. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación TransVol. Con este lenguaje visual podemos recrear de forma extremadamente realista un edificio o estructura arquitectónica en pocos minutos, al tiempo que nos permite realizar simulaciones físicas para poder así realizar estudios para la conservación de un puente, un acueducto o una iglesia [4]. 3 CASOS DE USO Ejemplo acueducto: Para la recreación de un acueducto, el usuario decide las dimensiones de éste i el número de plantas que tiene. A cada una de las plantas creamos un arco sostenido por dos columnas y lo repetimos de manera horizontal. De esta manera queda el grafo (Figura 7) y el resultado (Figura 8) siguientes: Figura 5. Lenguaje visual, ejemplo e interfaz de la operación Symmetric. Figura 7. Grafo final del acueducto representado en lenguaje visual.

79 79 Ejemplo puente estilo romano: En este caso (Figura 10) el usuario decide en cuantos pilares se recostará el puente y las midas correctas tanto de estos como del puente en sí. De esta manera nos queda el grafo (Figura 11). Puede observarse la gran similitud entre los grafos de este ejemplo y del anterior, lo cual muestra el alto grado de re-usabilidad de estos diseños. Figura 8. Resultado final del acueducto representado en un entorno natural. Dado un volumen inicial con las dimensiones globales del acueducto (Figura 9.A y nodo CreateVol1 en Figura 7), utilizamos las operaciones descritas en la Sección 2 para lograr el modelo final (Figura 8). A las diferentes plantas creadas (Figura 9.B) con la operación subdivvol (nodo SubdivVol5 en la Figura 7), les asignamos el ancho de cada uno de los arcos y lo repetimos horizontalmente (Figura 9.C y nodos RepeatVol4 y RepeatVol5 de la Figura 7). Descartando la planta más elevada, donde no se construye ningún arco, se sitúan los arcos en dos pasos: En el primero (Figura 9.D), subdividimos verticalmente los elementos en dos partes (nodos SubdivVol6 y SubdivVol8 de la Figura 7) e insertamos el arco en la superior con la operación adecuada (nodos InsertVol2 y InsertVol3). En el segundo, justo debajo de cada uno de los arcos volveremos a subdividir (nodo SubdivVol7) e insertamos los volúmenes que formaran las columnas del acueducto (Figura 9.E y nodo InsertVol4). Figura 9. Resultado de aplicar cada una de las operaciones del flujo mostrado en Figura7 Figura 10. Puente acabado en un entorno natural Figura 11. Grafo de operaciones final del puente Ejemplo ermita: Para recrear una pequeña ermita (Figura 13) sólo necesitamos definir el número de ventanas y como estará formada la fachada principal. En nuestro caso, por una ventana circular y una puerta de arco romano. En este ejemplo (Figura 12), hemos agrupado en un solo nodo (nodo groinvaults2) los nodos correspondientes a las bóvedas que se encuentran en el interior. Los nodos windows y windows1 también son agrupaciones de los nodos básicos descritos en la Sección 2. Es importante remarcar que, en total, hemos

80 80 utilizado menos de 30 nodos para lograr el edificio final. Figura 15. Resultado final de la ermita añadiendo una degradación estructural. Figura 12. Grafo final de la ermita representado en lenguaje visual. Figura 16. Resultado final del interior de la ermita añadiendo una degradación estructural. Figura 13. Resultado final de la ermita Ejemplo Iglesia: En este caso queremos recrear un templo gótico de gran importancia mundial: la Sainte Chapelle, que es un templo gótico situado en Île de la Cité, en el centro de la ciudad de París, Francia. Como puede verse (Figura 17), su estructura apenas ha requerido de unos 42 nodos para quedar correctamente estructurada. La creación requiere, para un usuario no experto, de unos 15 minutos en total para este modelo (Figura 18), y alrededor de un par de horas para un modelo acabado. Figura 14. Resultado final del interior de la ermita En las figuras 13 y 14 podemos observar el resultado de la recreación de la ermita, mientras que en las figuras 15 y 16 observamos la misma ermita, pero añadiendo una degradación estructural a causa del tiempo. Como puede verse, esta degradación es realista gracias al uso de volúmenes, ya que el modelado basado en superficies no permite este tipo de simulaciones. Figura 17. Grafo completo de la iglesia de la figura 18.

81 81 4 CONCLUSIONES Como puede apreciarse, el lenguaje propuesto representa una gran ayuda a la hora de generar un prototipo de una estructura arquitectónica compleja, la cual puede completarse en pocos minutos. De la misma manera, un edificio complejo puede completarse en menos de una hora, lo que representa un gran avance en términos de usabilidad respecto del estado del arte actual para este tipo de tareas de modelado. Figura 18. Resultado final de la iglesia de la Fig. 17. AGRADECIMIENTOS Queremos agradecer a Emily Whiting por los ejemplos que nos facilitó, así como a todos los miembros del Grup de Geometriai Gràfics de la Universitat de Girona por toda su ayuda. Este proyecto fue parcialmente financiado con el proyecto TIN C02-02 del Ministerio de Ciencia e Innovación. BIBLIOGRAFÍA [1] P. Wonka, M. Wimmer, F. Sillion, and W. Ribarsky. Instant architecture. ACM Transaction on Graphics, 22(3): , July Proceedings ACM SIGGRAPH [2] P. Müller, P. Wonka, S. Haegler A. Ulmer, and L. Van Gool. Procedural modeling of buildings. ACM Trans. Graph., 25 (3): , [3] G. Patow, User-Friendly Graph Editing for Procedural Buildings. IEEE Computer Graphics and Applications, vol. 32, no. 2, Mar./Apr. 2012, pp ; doi: /mcg [4] E. Whiting, J. Ochendorf, F. Durand, Procedural modeling of structurally-sound masonry buildings. ACMSIGGRAPH Asia 2009 papers (New York, NY, USA, 2009), SIGGRAPH Asia 09, ACM, pp. 112:1 112.

82 82 Combinación de módulos en la metrología clásica Combining classical metrology models Francisco Roldán Departamento de Construcciones Arquitectónicas de la Universidad de Granada. España. Resumen A partir de los resultados obtenidos en el estudio gráfico del trazado del edificio del Cuarto Real de Santo Domingo de Granada, España (ROLDÁN, 2011), se abre un ingente campo de trabajo sobre el estudio y análisis del posible uso del sistema de doble escala en la arquitectura histórica monumental. Planteamos caracterizar las peculiaridades del sistema aprovechando las implicaciones gráficas y de representación que demanda el esquema metrológico detectado, la variedad tipológica que presentan sus tramas modulares, y las recurrentes combinaciones de módulos de ambas escalas que permiten aproximaciones operativas a fracciones y razones no presentes en el sistema. Palabras Clave: MODULACIÓN, PROPORCIÓN, METROLOGÍA, HISTORIA DE LA ARQUITECTURA, CONSTRUCCIÓN. Abstract The results obtained in the graphic analysis of the modulation of the Cuarto Real de Santo Domingo building in Granada, Spain, (ROLDÁN, 2011) have provided new insights to further approach the research on possible use the double-scale in historical monumental architecture. We propose the characterization of the singularities of the system, from the implications and graphic representation required by the metrological scheme identified, as well as the variety of typologies that are presented in their modular frames, and the iterative combination of two-scale modules which allow operational approximations to fractions and ratios not explicitly present in the system. Key words: MODULATION, PROPORTION, METROLOGY, ARCHITECTURAL HISTORY, CONSTRUCTION. 1 INTRODUCCIÓN De los resultados del estudio gráfico de modulación y unidades métricas utilizadas en el trazado del edificio del Cuarto Real de Santo Domingo de Granada, España (ROLDÁN 2011), se deduce que el sistema clásico de medidas y proporciones se basaba en una doble escala: una base -la vulgar de unidades antropométricas- y otra mayor que es proporcional a la primera en razón de la raíz de dos La conocida como proporción sagrada no sólo se utilizaba en el trazado de plantas, secciones, alzados, techos y detalles decorativos ad quadratum o en cuadratura (BRUNÉS 1967, RUIZ DE LA ROSA 1996, VILA RODRÍGUEZ 1997), sino que formaría parte del mismo sistema metrológico. Éste no sólo admitiría módulos de la serie duodecimal (Figura 1) - las unidades clásicas (VITRUBIO POLIÓN 2007)-, sino que abarcaría también la serie pitagórica 2. Ambas se pueden usar

83 83 Figura 1. Unidades clásicas de medidas separadamente en tramas estáticas o mezclar en tramas dinámicas. Mediante este sistema, y herramientas tan sencillas como una regla doble o la clásica escuadra, se pueden trazar correctamente los diseños ad quadratum en tramas dinámicas poligonales propias de la decoración con estrellas de 8 puntas (NUERE, 1990), y además modular las dimensiones generales y el resto de motivos ornamentales. 2 EL MODELO DE REFERENCIA El Cuarto Real de Santo Domingo de Granada es un pequeño palacio real nazarí del siglo XIII que constituye un espléndido ejemplo de la arquitectura hispano-musulmana, y es un valioso referente para el desarrollo de los modelos arquitectónicos y decorativos utilizados posteriormente en la Alhambra (ORIHUELA UZAL, 1996). Su único espacio conservado (Figura 2) cuenta con una rica decoración en techos y paredes, entre la que destaca el más antiguo artesonado de armadura apeinazada de par y nudillo con diseños de lazo de que se tenga constancia (RODRÍGUEZ TROBAJO, 2008), y los azulejos andalusíes más antiguos conservados (ÁLVARO ZAMORA, 2007).

84 84 5 REPRESENTACIÓN Los resultados se expresan a base de escuadras de 45º, triángulos rectángulos isósceles cuyos catetos e hipotenusas permiten una representación gráfica intuitiva de las modulaciones dinámicas 2. Los tamaños de sus catetos son proporcionales a fracciones del módulo base, y se identifican con unidades del sistema antropométrico (Figura 3). Figura 2. Fotografía del interior del Cuarto Real de Santo Domingo. 3 LA BASE MÉTRICA Para obtener unos resultados gráficos precisos y fiables es necesario partir de una correcta y completa representación gráfica del edificio, que debe constituir la base métrica de referencia en todo el proceso. Y sobrepuestas a ella se deben representar siempre las modulaciones deducidas. En nuestro caso se ha utilizado una copia digital en formato vectorial del riguroso y detallado levantamiento fotogramétrico realizado por la Escuela de Estudios Árabes del CSIC (ALMAGRO y ORIHUELA UZAL 1997). 4 DISEÑO ASISTIDO POR ORDENADOR Los procesos gráficos necesarios para la determinación precisa de los trazados que se pretenden obtener se simplifican enormemente con el uso de programas vectoriales de diseño asistido -AutoCAD -, puesto que las operaciones de afinidad a realizar se basan en sucesivos tanteos y sus correspondientes comprobaciones. Se elimina así la imprecisión en la determinación de puntos que presenta la mayoría de los estudios realizados mediante técnica manual. Como apoyo se han utilizado también fotografías de elementos concretos orto proyectadas mediante software Adobe Photoshop. En ocasiones se acotan dimensiones parciales y totales con expresión numérica de sus valores en función de la unidad de medida especificada. Contienen un solo término cuando el elemento se dimensiona estáticamente (solo catetos o hipotenusas de las escuadras), o son binomios cuando se modula dinámicamente. Figura 3. Tabla de escuadras modulares 6 TIPOLOGÍA DE TRAMAS MODULARES Las adiciones de módulos y de motivos patrón generan tanto tramas estáticas -basadas en unidades de la escala base o de la 2- como tramas dinámicas que combinan ambas escalas (Figura 4). Las tramas estáticas están basadas en cuadrículas regulares y admiten composiciones armónicas. Pueden ser definidas con la escala base o con la escala 2. Las tramas dinámicas combinan unidades de ambas escalas, bien en el eje horizontal, en el vertical o en ambos.

85 85 de 3 palmos de lado -1 cuarta-. Éste se repite dos veces en horizontal -1 codo- y 4 veces en vertical -1 vara-. Cuando se utilizan tramas estáticas de escala 2 se puede realizar el mismo procedimiento de asociación. En el alicatado 2 también se utiliza un motivo patrón cuadrado, en este caso de 6 2 dedos de lado -1 ochava sagrada-, que se repite completo 4 veces en horizontal - 2 codo- y 6 en vertical. Figura 4. Tipología de tramas modulares 7 COMBINACIONES ESTÁTICAS Los módulos deducidos en tramas estáticas se pueden agrupar formalizando supermódulos o unidades mayores del sistema antropométrico. En trama estática base se organizan las dimensiones generales de los huecos bajos del alzado principal. El hueco central del testero -o lugar del gobernante- (Figura 5) tiene unas dimensiones de 4 codos de ancho por 4 de alto, al igual que el arco ciego superior. Los huecos laterales están separados del central 1 codo, tienen un ancho de 2 y una altura de 4 hasta la clave de sus arcos. Por lo tanto podemos detectar la presencia del módulo cuadrado antropométrico base -o brazaagrupando series de 4 por 4 codos. Éste está presente en la composición tripartita del alzado, tanto en la definición del hueco central, en el arco ciego superior y en los huecos laterales. También podemos localizar los 4 codos en la altura de la linterna hasta el alicer. Y sobre él se eleva 4 codos la armadura apeinazada del techo hasta el almizate, que además tiene una planta cuadrada de 4 codos de lado, de manera que en este punto se formaliza una braza cúbica. El diseño armónico de lazo geométrico del alicatado 1 del hueco lateral (Figura 6) se desarrolla en base a un motivo patrón cuadrado La combinación estática está presente también en el alicer de la linterna (Figura 7), donde el motivo patrón tiene un ancho de 2 pie y una altura de 2 cuarta -en proporción 3:2- por la agrupación de sus 16 módulos horizontales y sus 12 verticales, cada uno de dimensión 2 dedo. Se repite el motivo patrón completo 13 veces en la franja decorativa de cada alzado, más una mitad en cada extremo. Tanto aquí como en el resto de elementos decorativos que presentan textos coránicos, en epigrafía cursiva o cúfica, se utiliza la combinación estática de módulos sagrados 2. 8 COMBINACIONES DINÁMICAS Las tramas dinámicas base y 2 -cuando un eje ortogonal es modulado con unidades de la escala base y el otro con las de la escala 2- presentan la misma proporción que los formatos normalizados DIN A. Sería el caso de las dimensiones exteriores de cada una de las cinco ventanas por cara de la linterna - 2 codo de ancho por 2 codos de alto-. Mediante estas proporciones se modula también el motivo patrón del arco ciego del hueco central, distribuido a tresbolillo, que tiene un ancho de 2 palmo por 8 palmos de altura -2 pies- (Figura 6). Y el motivo 1 (Figura 8) correspondiente a los machones extremos de la linterna. Tanto la trama dinámica poligonal como la libre permiten combinaciones que generan tramas estáticas.

86 86 Figura 5. Modulación del Cuarto Real de Santo Domingo

87 87 Figura 6. Modulación del hueco lateral

88 88 Figura 7. Modulación del alicer Figura 8. Modulación de los machones

89 89 Una de las características de las tramas dinámicas octogonales es que se combinan con tramas estáticas en un ángulo de 45º. Es lo que ocurre en el alicatado 1, cuyas calles inclinadas y dinámicas se insertan en la trama estática base, de composición armónica. Y en todo el techo, incluido el intercambio en la combinación de tramas de las calles centrales. Éstas presentan una separación estática de pares de una cuarta a ejes, por lo que la trama dinámica es la girada. Sin embargo a continuación se produce un doblado dinámico de pares que provoca la permutación de tramas (Figura 9). Figura 9. Modulación del techo.

90 90 También las tramas dinámicas libres se pueden agrupar en tramas estáticas. Pero pueden distribuir sus módulos independientemente en cada eje ortogonal. Así es como las trazas dinámicas que se utilizan para definir los huecos de cada alzado, en la planta del edificio, generan otra cuadrícula estática de proporción 2:1. El ancho total de la planta incluyendo gruesos de muros coincide con 4 de estos supermódulos de codos varas-. Los 2 supermódulos centrales determinan el ancho y fondo del salón, así como su altura hasta la parte baja de las ventanas de la linterna, formalizando por tanto un cubo hasta ese punto (Figura 5). Los módulos de tramas estáticas generados por tramas dinámicas no admiten divisiones enteras en ninguna de las dos escalas. 9 HIPÓTESIS DE APROXIMACIÓN MEDIANTE COMBINACIONES DINÁMICAS SINGULARES Numerosos elementos quedan definidos por adición de módulos de ambas escalas, siendo frecuentes las combinaciones 1+ 2 y Así, el espesor de los muros exteriores es 1+ 2 codos. Las mismas dimensiones que disponen los anchos de machones y huecos de la linterna Y este mismo ritmo presentan los motivos patrón del friso (1+ 2 cuarta), y la distribución vertical del motivo 3 de los machones de la linterna (1+ 2 palmo). También determinamos que la altura del alicer quedaba definida por 1+ 2 sesma. Por otra parte ya habíamos encontrado la combinación 2+ 2 en los supermódulos de la trama estática de la planta. Aprovechando el carácter aditivo de las dos escalas se plantea la posibilidad de obtener aproximaciones operativas -menos del 1% de error- a dimensiones de complicado cálculo en el sistema clásico de medidas conocido, utilizando combinaciones de unidades de ambas escalas. 10 FRACCIONES Por su carácter duodecimal, las unidades del sistema clásico contienen todas las fracciones derivadas de los múltiplos de 2 y 3. Pero resulta inoperante cuando se pretende obtener divisiones derivadas de combinaciones del 5, 7, 11 y otros números primos. Este hecho resulta desconcertante, dado el valor que las fuentes clásicas atribuyen a números perfectos, como es el caso del 10 que menciona Vitrubio. Hipótesis (Figura 10): Si realizamos la sencilla operación de sumar a un palmo su 2 obtenemos un valor que se aproxima a 1/5 de vara (1/10 de braza) con un error del 0,59%. Luego podemos identificar la combinación 1+ 2 con la fracción 5. Un palmo más la mitad de su 2 proporciona 1/7 de vara con un error del -0,42%. Por lo tanto 2+ 2 representaría a la fracción 7. Un palmo más 1/16 de su 2 ( 2 de un grano) arroja 1/11 de vara con un error del -0,23%. La combinación podría equivaler a la fracción 11. Figura 10.- Fracciones Así es como interpretamos que la altura del alicer de nuestro modelo de referencia representa 1/5 de la braza que mide el resto de la linterna. El supermódulo estático de la planta del edificio presenta la combinación 2+ 2 varas, que representaría 1/7 de otro módulo superior de 12 brazas.

91 91 11 RAZONES CLÁSICAS El sistema de doble escala permite trazar correctamente la razón pitagórica de los diseños ad quadratum basados en octógonos, dado que la 2 es la razón del sistema. Mediante el mismo procedimiento de combinación de módulos de ambas escalas planteamos las siguientes hipótesis para realizar aproximaciones operativas a otras razones clásicas conocidas (Figura 11): Para obtener una aproximación a la divina proporción o razón áurea que deriva de la relación de la diagonal del doble cuadrado con su lado - podemos utilizar (5+ 2)/4 con un error del -0,89% respecto al valor irracional de φ. La proporción cordobesa (HOZ ARDERIUS 2002) -relación que existe entre el radio y el lado de un octógono regular- tiene un valor irracional muy próximo a 1,3. Mejor aproximación se obtiene si utilizamos (9+ 2)/8 -error del - 0,37%-. Figura 11.- Razones De esta manera es posible localizar la divina proporción en el trazado regulador de la planta del edificio. Desde la línea exterior de la fachada hasta la paralela que define el ancho de los huecos de los alzados laterales hay un fondo de 5+ 2 codos. Dado que el ancho de estos huecos es 2 de una braza se formaliza una franja central que determina el fondo total del edificio de fuera a fuera. Está formada por un rectángulo pitagórico central exacto y dos rectángulos áureos aproximados en los extremos, todos ellos con un ancho correspondiente a una braza o módulo base (Figura 5). No hemos localizado en nuestro modelo combinaciones de módulos que correspondan con la hipótesis planteada para dimensionar la llamada proporción cordobesa. No obstante hay que considerar que la fracción 4/3 también es una buena aproximación a esta razón -el error del +2,05 cometido sería asumible en el proceso edificatorio-. Y en este caso sí es posible localizar dichas combinaciones estáticas, aunque no sean representativas en la definición dimensional de los distintos elementos. Constatados estos hechos debemos considerar la posibilidad de que subyazcan otras aproximaciones a proporciones y razones clásicas inmersas en las tramas deducidas. Y en cualquier caso siempre será especulativo determinar si fueron acciones intencionadas por parte del autor, o bien meras coincidencias geométricas. 12 CONCLUSIONES La premisa deducida sobre el sistema de doble escala duodecimal en razón 2 permite modular todas las partes de la obra analizada, determinar el valor métrico de sus unidades de medida, deducir su trazado regulador, construir reglas ad hoc para tomar medidas in situ, y otra serie de aplicaciones prácticas entre las que destacamos el estudio de irregularidades y deformaciones del estado actual de la obra respecto de la trama modular deducida (ROLDÁN 2011). Así mismo comprobamos que la combinación de unidades de las dos escalas proporciona aproximaciones operativas y muy prácticas a las fracciones ausentes en el sistema de simple escala, y a otras razones clásicas conocidas.

92 92 AGRADECIMIENTOS Quisiera expresar mi gratitud a los investigadores de la Escuela de Estudios Árabes del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Antonio Almagro y Antonio Orihuela. A Juan Calatrava, Joaquín Casado, Ignacio Valverde y Ana Martínez, de la Universidad de Granada. A la fotógrafa Paloma Brinkmann. A los amigos Pedro Leal, Carmen Leal, Mariano Cruz, Juan Emilio Murcia, Enrique López, Domingo Abbe, Julia Salazar y Juan García. A mi familia, mi mujer Pilar Martínez, mi madre Asunción Medina y mi hermana Marta Roldán. Así mismo mi agradecimiento al personal del Área de Patrimonio del Ayuntamiento de Granada, del Patronato de la Alhambra, y de los Departamentos de Construcciones Arquitectónicas y de Expresión Gráfica Arquitectónica de la Universidad de Granada. BIBLIOGRAFÍA En memoria de mi buen amigo Juan de Mata Vico Rodríguez. ALMAGRO, Antonio y ORIHUELA UZAL, Antonio (1997): Propuesta de intervención en el Cuarto Real de Santo Domingo (Granada), en Loggia, separata, pp ALVARO ZAMORA, María Isabel (2007): La Cerámica Andalusí, en Artigrama: Revista del Departamento de Historia del Arte de la Universidad de Zaragoza, no. 22, pp BRUNÉS, Tons (1967): The Secrets of Ancient Geometry - and its use. International Science Publishers. Copenhagen. HOZ ARDERIUS, Rafael (2002): La Proporción Cordobesa. Colegio Oficial de Arquitectos de Córdoba. NUERE, Enrique (1990): La Carpintería de Lazo. Colegio Oficial de Arquitectos de Andalucía Oriental, Delegación de Málaga. ORIHUELA UZAL, Antonio (1996): Casas y Palacios Nazaríes: Siglos XIII-XV. Lunwerg. Barcelona. RODRÍGUEZ TROBAJO, Eduardo (2008): Procedencia y uso de madera de pino silvestre y pino laricio en edificios históricos de Castilla y Andalucía, en Arqueología de la Arquitectura, no. 5, pp ROLDÁN, Francisco (2011): La escuadra sagrada. Bubok Publishing S.L. Madrid. RUIZ DE LA ROSA, José Antonio (1996). Qvatro edificios sevillanos: [Metodologías para su análisis]. Colegio Oficial de Arquitectos de Andalucía Occidental. Sevilla. VILA RODRÍGUEZ, Rafael (1997): Estudios compositivos de algunas basílicas paleocristianas de la España romana de los siglos IV VI, en Antigüedad y Cristianismo: Monografías históricas sobre la antigüedad tardía, no. 14, pp VITRUBIO POLIÓN, Marco (2007): Los diez libros de Arquitectura. Akal. Madrid.

93 93 A Virtual Reconstruction Methodology for Archaeological Heritage in East Asia Practical Experience from the Re-relic Program in China HE Yan, GAO Ming, SHANG Jin Department of Architecture and Urban Heritage, Tsinghua Urban Planning & Design Institute (THUPDI), Beijing, China. Resumen El este de Asia se caracteriza tanto por su abundancia en patrimonio arqueológico como por su diversidad metodológica a la hora de llevar a cabo reconstrucciones y representaciones de dicho patrimonio. El programa Re-reliquia en China reconoce la singularidad del patrimonio arqueológico en el este de Asia y ha desarrollado una metodología adaptada para la reconstrucción virtual, científicamente sólida para la interpretación pública. El examen teórico y la experiencia de campo en los próximos años contribuirán a la comprensión global del valor y la técnica en la reconstrucción virtual, al prestar atención a los principios de la Carta de Sevilla. Palabras Clave: PATRIMONIO ARQUEOLÓGICO; ASIA DEL ESTE, CARTA DE SEVILLA; PROGRAMA DE RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL RE-RELIQUIA. Abstract There is as much abundance of archaeological heritage in East Asia as there is diversity in the methodology for its reconstruction and representation. The Re-relic program in China recognizes the uniqueness of archaeological heritage in East Asia and has developed a tailored virtual reconstruction methodology that is both scientifically robust and popular for public interpretation. The theoretical consideration and field experience over the years shall contribute to the global understanding of the value and technique in virtual reconstruction, while testifying to the very principles of Seville Charter. Key words: ARCHAEOLOGICAL HERITAGE; EAST ASIA; SEVILLE CHARTER; RE-RELIC PROGRAM; VIRTUAL CONSTRUCTION. 1 EAST ASIAN ARCHAEOLOGICAL SITE 1.1 Introduction to East Asian Architecture East Asia can be considered a common culture mellenia ago. As early as 200BC, there was already frequent communication among what is today China, Korea and Japan in terms of culture, economy, science, language and religion. Under the prevailing influence from the leading culture of China, the building technique in East Asia gradually merged into one system, which has cast a lasting effect on architecture over the centuries and to the modern day. Architecture in East Asia maintained it major characteristic of a timber frame that take the place of load bearing walls in a stone builing, giving it a delicate appearance. Although there is a great diversity in detail and style, the main structural system is identical. It is for this reason that there is an established common ground for archaeology and architectural history in East Asia.

94 94 Such technique, which successfully came down to this day, is still widely practised. In 2009, the Traditional Architectural Craftsmanship for Timber-framed Structures from China was inscribed in the Representative List of the Intangible Cultural Heritage of Humanity, again demonstrating an interconnected culture in East Asia. Figure 1. Horyuji, ca. 711, earliest surviving evidence of architectural features in East Asia, Nara, Japan 1.2 Common Characteristics in East Asian Architecture: Timber-framed Structure Although the building types in East Asian range from Palace, Temple, Housing, Garden, Tomb, Pagoda to Grotto, the influence of a timberframed system is at all their foundation. Generally, a timber-framed building is consisted of three parts: a stone foundation at the bottom, a wooden frame that stands upon it, and a tile roof above. The three parts are systematically integrated by an architectural methodology that gradually developed and summarised into treatises and building codes, such the Yingzao Fashi (State Building Standards, ca. 1100) in China, and Shyomei (Guidance for Masters, ca. 1605) in Japan. Figure 2. Yingzao Fashi, ca. 1100, brackets as the modular system for the building, Northen Song Dynasty, China 1.3 Unique Features of Archaeological Sites in East Asia Besides the convenience in construction, timer structure is also known for its vulnerability to worm, fire, and moisture. Horyuji in Japan has been repaired and reassembled no less than four times until the 20th century and this is how it managed to survive. However, buildings cease to be reconstructed when maintenance is interrupted due to wars, social upheaval or econmical turmoil. Because of this, a large amount of structure couldn t make it to this day, and most of the time only the stone foundation is left. Although the main body scarcely remains, the archaeological site, combined with a solid theoretical foundation of research on builiding codes, contains a lot of information for interpretation, which provides the solid ground for rigorous reconstruction. 1.4 Contemporary Practice in the Conservation and Utilization of Archaeological Site in East Asia It is common to publish the result from archaeological research in the form of representations. After proper treatment to the site, many types of representation is performed to show to the public what has been learnt. This includes structural shelters where the site can be both protected and represented, or simulations prepared to capture the shape of pillars on the foundation. Neither the original nor simulated representation is good enough for people to understand, where as in the West, the archaeological site of stone and brick structure is

95 95 relatively easy to interpret. So for archaeological sites of timber-framed structures in East Asia: a) The archaeological site proper is what actually carrying authentic historical information, but what is inherently connected with it is no longer visible; b) Preserving the site itself is insufficient for public understanding who lacks adequate knowledge to interpret it; In some cases, the reconstruction is done to a full level. The Anapji pond and its surroundings (originally built in 674AD) within the national park in South Korea is completely rebuilt according to archaeological findings in The entire garden, fresh with new material, is applauded as the symbol to historical glory and becomes a tourist attraction. However it may be justified in East Asia, the conflict with common sense in heritage conservation should be properly dealt with, so that a greater consensus be built for the career of conservation in the world. 2 COMMITMENT AND OBJECTIVE OF THE RE-RELIC PROGRAM IN CHINA 2.1 Initiative and Philosophy To address these specifice issues for the archaeological sites of perished timber-framed structures, a professional team was built with the tilte Re-relic, implying the purpose of the group to reconstruct from relics and represent what it implies. To distinguish itself from previous practices, the Re-relic program deliberately chose virtual reconstruction as the principal measure for the following advantages: a) The international principle of least intervention to the archaeological site is duely respected; Figure 3. On-site Reconstruction of a Pavilion at Anapji Pond, ca. 674, Gyeongju National Park, South Korea Again, in 1998, Suzakumon (Gate of the Vermilion Bird) in Nara, Japan was reconstructed in a similar vein, using historical archive and relevant buildings for reference. Although highly controversial to the Authenticity principle in international charters, such methodology is very popular in East Asia. Regardless of probably critisim, the pragamtical considerations is that a physical reconstruction may intervene the site to a large extent, but it can also be reconciled with historical philosophy of a rebirth, thus reviving the tradition. b) A virtual reconstruction is capable of showing all the detailed information enough, with multiple hypotheses for discussion which demonstrates the scholarly rigor. c) The output can be disseminated in many possible ways, thus providing maximum public participation; 2.2 Objective From the above consideration, the Re-relic program has made its objective to: comprehensively conserve and represent heritage to support academic research, archaeological excavation, conservation projects, regular management and public participation with a multitude of traditional and modern technological measures. To achieve this, a combined effort of architectural historians,

96 96 heritage conservators, archaeologists, computer scientists and IT experts will be required. With established principles for the virtual reconstruction of timber-framed structures, the program needs an actual case to implement and verify the validity of the methodology. 3 FRAMEWORK OF THE VIRTUAL RECONSTRUCTION OF YUANMINGYUAN 3.1 History of Yuanmingyuan Yuanmingyuan, known in history as the Garden of Gardens, is an imperial garden dating back to 1707, and continuously enlarged over 150 years. It is a living museum of the state-of-art gardening art in China. In 1860, Yuanmingyuan was almost destroyed in foreign warfare and never rebuilt since. These unique features of Yuanmingyuan has made it a perfect choice for a pilot program to realise the purpose of Re-relic program. 3.2 Fundamental Research for Reconstruction For the start, the virtual reconstruction of Yuanmingyuan must be as rigorous as possible, given the large amount of research already accumulated among archaeologists and architectural historians over decades. To ensure maxium validity, the program first elicited a heirarchy of the different levels of fidelity in evidences: a) Archaeological Survey: Current condition of the archaeological remains is of primary importance both in terms of heritage conservation and the basis for virtual reconstruction. Given the fact that the whole building is an integrated design, any part can be of great significance. Therefore, even the smallest component such as broken tile must be collected and documented. Figure 4. Current Condition of Jiuzhouqingyan b) Historical Photos: Although photography was introduced to China rather late, the historical information that photos provide is only second to the physical remains if it is available. c) Historical Archive: The imperial garden is also known for an abundance of official document concerning architectural design. Yangshi Lei Archive, inscribed in Memory of the World Register in 2007, is crucial for the reconstruction in that it keeps a scrupulous record of the last details of the buildings in Yuanmingyuan, most of the time when a major repair or reconstruction is implemented. It includes both scaled drawings from paints and textual records likes intentories. Even though the collection is scattered around the world, and some only survive in fragments, it is the most reliable document. Figure 5. Yangshi Lei Archive of a Building in Jiuzhouqingyan; the Height and Diameters are Marked with Text Boxes in Yellow

97 97 d) Artistic Paintings: The emperors had commissioned series of paintings for Yuanmingyuan at times, such as the Forty Scens of Yuanmingyuan. The artistic rendering of a site shows many details not always avaible in 2D depictions, and its validity proved by comparison to archaeological research. However, the size and proportion of components are not as exact as is recorded in drawings. according to the credit they contribute, an authenticity rating is determined for each work. Besides, all CAD drawings must be marked with the historical period of the reconstructed structure while also showing changes in the landscape. In case of conflicting evidences exist, multiple proposals must be produced and judged by open discussion. Figure 6. Silk Painting of Jiuzhouqingyan e) Historical Literature: Literature and poem ranks last in credibility. Although its contribution might be minor, they are enormous in number. 3.3 Reconstruction Schemes a) Master Plan and Divisions of Different Periods: Having the vast span of time and area in mind, the Re-relic program divides the entire history into 13 periods, each with its specific evidences. Considering the spatial layout, the garden is further split into 110 tempo-spatial units to be individually reconstructed. b) Specific Drawing Codes: With comprehensive research, a special drawing code is developed and circulated among all team members, so that the output is compatible for everyone. c) Individual Buildings: All reconstruction must specify the evidence used, and Figure 7. CAD Drawings of Jiuzhouqingyan at 6 Different Periods, with Changes Marked in Cyan d) Modeling and Rendering: Based on the CAD drawing, the structure is translated into 3D form, again keeping periodical informations in different strata. The architectural elements, based on well grounded research, are given realistic textures from buildings that survive with identical features. Even the sculpture around the building is reconstructed from similar existant models. The surrounding landscape and vegetation is also reconstructed based on historical records. All these together contribute to a maximum level of validity in reconstruction as well as realism in visual rendering.

98 98 Figure 8. 3D rendering of Reconstructed Jiuzhouqingyan; Foundations at Various Periods are Marked with Different Colors 3.4 Virtual Reconstruction for Participation Figure 9. Reference Sculpture Captured for Reconstruction Figure 10. Vegetation Used in Reconstructed Landscape e) Review and Transparency: The final output is then brought to an interanl meeting, and checked against each evidence used. After it get approved, the result is again published on the web for wider discussion. Whenever there is a valid feedback, the model is revised. Figure 11. Re-relic Website, Showing Jiuzhouqingyan where Visitors can Make Comments With the advantage of virtual models, the result of reconstruction can be published in a variety of ways including videoes, panoramas, and renderings on the network and microblogs for a greater audience. This cutting edge technology brings archaeoloy to the public in an unprecedented close distance to the good of heritage interpretation and education.

99 99 4 COMPARISON TO THE PRINCIPLES OF SEVILLE CHARTER The Yuanmingyuan framework is a comprehensive model for the virtual reconstruction of timber-framed structure in East Asia. Comparison with the principles of Seville Charter shows many common characteristics. 4.1 Objectives The Yuanmingyuan process shares with the Charter the aim to improve research in related disciplines. They both champion the application of digital methods and value the provision of an assessment for the quality of reconstruction. A guideline for public interpretation is also what the final output is intended. 4.2 Principles The similarities in principles deserves further discussion. The Yuanmingyuan program enbraces interdisciplinarity and started a new model for cooperation among architectural historians and other professionals (article 1.1). Complementarity (3.3) is a critical factor for timber-framed structure in East Asia since the major of the building is lost and virtual reconstruction is the optimum choice. The Authenticity Rating (4.2) is an outstanding feature and respects Historical Rigour (5.2) along with the landscape reconstructed (5.3). Scientific Transparency (7.1) makes the whole endeavor a worthy campaign for the academia. 4.3 Contribution of the Re-relic program The Construction Technique of Traditional Timber-framed Structure is at the very core of the entire program. The team recognizes the significance of a continued implementation of intangible heritage and deliberately applies it in a virtual manner. The inheritance of such knowledge deserve special attention where the archaeological remains are insufficient for a greater understanding of cultural heritage. 5 CONCLUSION It is inspiring to know there is much commonality between East Asia and Europe in the rationale of virtual reconstruction. With experiences from on-going projects which is specially concerned with timber-framed structures, an international charter that covers both may be expected in the future. It shall incorporate the intangible heritage of the construction technique brought back to life in the digitgal age. ACKNOWLEDGEMENTS Professor Guo Daiheng has given invaluable guidance for the Re-relic program and deserves all the gratitude. For historical archive, Palace Museum, the State First Historical Archive, and Tsinghua University have provided generous help. The authors would also like to thank Yuanmingyuan Administration for its assistance throughout the process of archaeological work. REFERENCES GUO DAIHENG et al. (2002): Chinese Architecture, Yale University Press. HE, Yan (2011): Re-relic/Yuanminguan: An Effective Practice in Virtual Restoration and Visual Representaion of Cultural Heritage, in CIPA symposium proceedings LIANG SSU CHENG, (1984): Chinese Architecture, A Pictorial History, MIT Press, Cambridge, Massachusetts. LOPEZ-MENCHERO, V.M. et al. (2011): The Principles of the Seville Charter, in CIPA symposium proceedings 2011.

100 100 Hacia una reconstrucción tridimensional de la terra sigillata hispánica decorada y los moldes del alfar Los Villares de Andújar (Jaén) Towards a three-dimensional reconstruction of decorated hispanic terra sigillata and pottery molds from the pottery workshop at Villares de Andújar (Jaén) Begoña Serrano Arnáez, Mª Isabel Fernández García y José Antonio Esquivel Guerrero Departamento de Prehistoria y Arqueología de la Universidad de Granada. España. Resumen El objetivo de esta comunicación es la recreación y la medición de los fragmentos de terra sigillata y moldes que presentan la misma decoración documentados en el vertedero del Corte 30 de la campaña de 1999 de Los Villares de Andújar. Para ello nos hemos valido de la tecnología laser para la reconstrucción 3D de los materiales, mediante la utilización del scanner ARTEC; a continuación se ha llevado a cabo un estudio metrológico registrando las dimensiones de las variables que aparecen en las diversas unidades mínimas decorativas. Finalmente, pretendemos poder asociar los vasos a las herramientas, es decir, los moldes que se utilizaron para la elaboración de los vasos decorados, con el fin de profundizar en el proceso productivo de la terra sigillata, principalmente en la fase de modelado. Palabras Clave: TERRA SIGILLATA HISPÁNICA, MOLDE, TECNOLOGÍA LASER 3D, CUANTIFICACIÓN. Abstract The aim of this paper is the recreation and the measurement of the fragments of terra sigillata and molds which have the same decoration documented in the landfill court 30 of the 1999 campaign of Los Villares de Andújar. To carry it out, we have used the 3D laser technology for the reconstruction of the materials, using an ARTEC Scanner, which it carried out a metrological study recording the dimensions of the variables that appear in several decorative minimal units. In conclusión, we intented to associate the vessels to the tools, that is, the molds that were used for the elaboration of the vessels, in order to go into depht the production process of the terra Sigillata, mainly in the modeling phase. Key words: HISPANIC TERRA SIGILLATA, MOLD, 3D LASER TECHNOLOGY, QUANTIFICATION. 1 INTRODUCCIÓN Probablemente uno de los aspectos menos conocidos relacionados con los estudios de la terra sigillata decorada sea dentro del ciclo productivo de dicha clase cerámica la fase de modelado. Si bien es cierto conocemos ampliamente las descripciones en torno a como se realizaba dicha piezas.

101 101 Una vez que la arcilla era seleccionada y extraída de la cantera se depositaba a la espera de ser tratada, para convertirla en una materia prima óptima para el modelado. En relación con este proceso existiría en el alfar una zona destinada al almacenamiento de la arcilla, unas piletas de decantación y una zona de almacenamiento de la arcilla ya preparada. Tras este proceso de acondicionamiento de la arcilla, ésta se encontraba en buenas condiciones para su utilización por parte del alfarero que procedía a la elaboración del cuerpo del molde, auténticos vasos de paredes gruesas cuyo interior reproducía la forma del artefacto que posteriormente se iba a realizar, con un tamaño un poco mayor que el tipo posterior a reproducir. En la elaboración del molde el alfarero presta una mayor atención a la confección de la parte interna, zona en la que posteriormente se ejecutaría la decoración, dejando algo descuidada la parte externa del molde. El cuerpo y el fondo presentan un grosor de entre unos 0 5 cm. y 3 cm. aproximadamente, en el caso de Los Villares de Andújar, con el fin de aumentar la capacidad de resistencia y absorción del agua de la arcilla que se introducía para la confección del ejemplar; finalmente el molde termina en un borde redondeado o plano, con el fin de facilitar la extracción posterior del vaso. Una vez se había llevado a cabo el cuerpo del molde, el alfarero procedía a realizar la esencia del molde, la decoración. Debía controlar el secado del molde para proceder a imprimir la decoración, ya que el inicio de esta fase, si se anticipaba, y el molde estaba todavía demasiado húmedo, podía provocar la deformación de éste y si por el contrario se había secado demasiado era imposible imprimir los motivos decorativos (HOFMANN, 1986: 44). Para ello el artesano, en un primer momento, es probable que trazase una serie de líneas o puntos que delimitasen las zonas que iba a decorar con el fin de facilitar esta actividad. Para llevar a cabo esta labor contaba con una serie de instrumentos, punzones, ruedecillas y buriles, imprescindibles para confeccionar la sintaxis compositiva. Una vez finalizada la ornamentación, el alfarero en algunos casos, procedía al sellado de los mismos, en este sentido, a través de los sigilla podemos reconstruir las diferentes officinae que conformaban el complejo artesanal. En relación con ello, los moldes ofrecen una valiosa información en función de la marca aludiendo bien al productor de molde o bien al elaborador de vasos decorados. Los sigilla presentes en el fondo interno, bajo la decoración o en la zona externa del molde, es decir, en aquellas zonas que al ejecutar el vaso no se pueden visualizar son indicativos de los fabricantes de molde mientras que las marcas intradecorativas sobre el molde que permiten su presencia al realizar el vaso aluden a los productores de vasos decorados (FERNÁNDEZ GARCÍA, 1999; Id., e.p; FERNÁNDEZ GARCÍA y SERRANO ARNÁEZ, 2012). Una vez finalizado el molde se dejaba secar para su posterior cocción. Finalizado el proceso de fabricación de los moldes, el alfarero podía proceder a la elaboración de los ejemplares de terra sigillata decorada. El molde era colocado sobre el torno y fijado a él mediante algún elemento que impidiese su movimiento durante la elaboración del vaso, a continuación se introducía la arcilla necesaria para su elaboración y el alfarero conforme el torno rotaba iba imprimiendo presión sobre las paredes del molde para que los motivos decorativos quedaran bien impresos, una vez finalizado, elaboraba el borde del vaso. Tras ello el vaso se dejaba secar dentro del molde durante un tiempo ya que la arcilla al secarse se contraía lo suficiente para extraer el vaso sin que la decoración fuese dañada. Posteriormente se le añadía el pie, aunque si este es pequeño y carece de moldura puede obtenerse directamente de la matriz y las asas en el caso que las tuviese. Luego se secaba completamente, y se introducía en el horno para su cocción (CUOMO DI CAPRIO, 2007: ).

102 102 Una vez extraído el vaso, el molde se desecaba para volver a ser utilizado en la elaboración de un nuevo ejemplar, su utilidad terminaba en el momento que, por el desgaste de los punzones o su fractura, ya no podía emplearse pasando a formar normalmente parte de los niveles de vertedero del alfar. 2 MÉTODO La tecnología láser 3D aplicada a la investigación arqueológica constituye una herramienta de enorme utilidad para construir modelos realistas de gran precisión enfocados a la documentación digital, la restitución digital de estructuras y artefactos, la investigación arqueogeométrica, el estudio del diseño arqueogeométrico, la difusión del patrimonio histórico y arqueológico, la reproducción a escala real de materiales arqueológicos, etc. La mayor parte de las investigaciones se han orientado para digitalizar objetos de un tamaño intermedio como estructuras de asentamientos, esfinges, estatuas, artefactos, ya sea en asentamientos (DONEUS et alii, 2006; GAISACKER, 2006), ya sea desde la superficie del terreno o utilizando un mini helicóptero (EISENBEISS, 2005). Otras investigaciones se han enfocado a los restos de una casa construida con huesos de ballena en Thule (siglo XII) y esta información ha sido la base para la reconstrucción digital y el análisis estructural de esta casa (LEVI y DAWSON, 2005), para analizar fragmentos de paredes o el diseño de barcos romanos (BOEHLER et alii, 2001). Por otra parte, el análisis de pequeños artefactos arqueológicos tiene unas características especiales ya que permite llevar a cabo un análisis pormenorizado de la textura de los materiales, las concavidades y convexidades de la superficie interna, de los daños producidos, de la necesidad de ajustar el interior y de las superficies exteriores. Una vez que se integran los diferentes análisis, la imagen 3D proporciona gráficos como perfiles verticales, horizontales y oblicuos y secciones, proporcionando información pertinente, incluidos datos de texturas, daños, tratamiento técnico, etc. Además el modelo también proporciona un análisis geométrico y métrico las dimensiones y la morfometría que incluyen las características del interior y del exterior, el centro de masas, los volúmenes interiores y exteriores, el volumen de arcilla utilizado por el artesano, los niveles de contornos regularmente espaciados del interior y el exterior, etc. La aparición del escáner láser 3D de alta definición ha supuesto la incorporación de la coordenada Z en la documentación arqueológica, superando la limitación de los modelos realistas 2D y 2.5D. El funcionamiento se basa en la emisión de un rayo laser o, para objetos pequeños, de luz estructurada, que permite calcular de forma rápida y precisa de una gran cantidad de puntos (X,Y,Z), mejorando los métodos tradicionales tales como cintas, teodolitos o estaciones totales y GPS, que constituyen métodos lentos y engorrosos de obtención de datos espaciales, sin olvidar que para los de pequeño tamaño no son factibles. Por otra parte, los láser scanner proporcionan datos muy detallados con errores de 2 mm. en 100 m. para estructuras arquitectónicas o de 0.5 mm. en el caso de los artefactos. Las tecnologías laser se basan generalmente en cuatro métodos de diferentes características técnicas y modos de operación (BOEHLER et alii, 2001): Tiempo de vuelo. Es una técnica mediante la que se mide el tiempo que tarda en recibirse el pulso emitido por el instrumento, y a partir de dicho tiempo se calcula la distancia a la que está el objeto. Triangulación. Este sistema utiliza dos sensores que registra simultáneamente el pulso del láser reflejado por el objeto y determina la distancia a la que se encuentra. Es una técnica adecuada para objetos de pequeño tamaño. Comparación de fases. El instrumento emite un rayo de luz de una frecuencia y fase conocidas, y las compara con la frecuencia y fases del rayo retornado por el objeto, lo que permite determinar a qué distancia está el mismo.

103 103 Luz estructurada. El escáner de luz estructurada es un dispositivo capaz de capturar la forma y características de un objeto mediante la proyección de un patrón de luz y su registro en un sistema de adquisición. Trabaja mediante la identificación de formas, lo que permite solucionar en gran medida los problemas de luz, proporcionando imágenes de alta resolución de gran homogeneidad. En este trabajo se manejará el scanner ARTEC de luz estructurada, con un error máximo global de 0.5 mm. y una precisión de en 3D de 0.1 mm., con un rango de dos metros sin tener que enlazar las tomas de forma manual. 3 CATÁLOGO Los moldes en cuanto instrumentos para la obtención de productos decorados en sigillata y los propios vasos de sigillata nos proporcionan un análisis muy preciso sobre la sintaxis compositiva y la mayor o menor creatividad de los diferentes estilos decorativos, sean conocidos o anónimos. En el presente trabajo hemos barajado los conceptos básicos de unidad matriz, unidad mínima, unidad máxima y unidad final decorativa que permiten profundizar en las unidades estilísticas decorativas (FERNÁNDEZ GARCÍA, 2011) para aplicarlos a la tecnología 3D. Con el material cerámico seleccionado pretendemos, por una parte, agilizar los análisis relativos al sistema compositivo de cada ejemplar y, por otra, crear modelos tridimensionales que nos permitan establecer a través del análisis de los moldes y de la terra sigillata decorada, la identificación de la piezas que pudieran realizarse con los respectivos moldes. Los ejemplares utilizados proceden de las actuaciones contempladas dentro del proyecto de investigación denominado Isturgi romana y su territorio: la producción de terra sigillata y su difusión aprobado por la Dirección General de Bienes Culturales de la Junta de Andalucía en 1995 y dirigido por Mª I. Fernández García( nº3/95; enero marzo 2012). Los fragmentos objeto de estudio han sido seleccionados del material recuperado en la campaña de excavación realizada en Una ingente cantidad de material se recuperó en las unidades estratigráficas que conformaban el vertedero; en este sentido conviene recordar que nos encontramos ante productos de desecho debido a alguna imperfección decorativa, a unas malas condiciones de hornada e incluso a un posible desgaste en el caso de algunos moldes, ello explica que de todo el material exhumado tan sólo, en muy pocos casos, se han conservado los recipientes completos o en su defecto con una porción significativa de superficie útil intacta. Únicamente hemos podido documentar dos piezas, molde y terra sigillata decorada, que presenten la misma sintaxis compositiva. Ambos fragmentos corresponden al vertedero excavado del corte 30, el fragmento de terra sigillata decorada fue recuperada en la UE 1021, mientras que el molde fue documentado en la UE 1022, el estudio de los materiales procedentes de este corte ha permitido establecer que ambos pertenecerían al mismo vertido. Figura. 1. Dibujo del fragmento de terra sigillata hispánica decorada. Figura 2. Modelización 3D terra sigillata hispánica.

104 104 El molde de 37 (fig. x.) se caracteriza por presentar un cuerpo con una pared que describe una curva convexa dando lugar a una forma semiesférica. La pieza de terra sigillata decorada (fig. x.) se adscriben a la forma 37 se caracteriza por presentar un labio fino no engrosado. Con respecto a la decoración ambas piezas presentan dos zonas decoradas separadas por un doble baquetón liso. La zona superior presenta una composición alternante entre unidades mínimas decorativas una de carácter vegetal (hoja lanceolada) y otra de carácter circular (doble círculo concéntrico, exterior de línea segmentada e interior de línea continua). De la zona inferior no se conserva nada (SERRANO ARNÁEZ, 2011). de línea segmentada, distancia mínima desde el exterior del círculo al exterior de la hoja, diámetro exterior del círculo de línea segmentada, grosor del círculo segmentado, y la distancia mínima desde el círculo segmentado al círculo liso. Figura 5. Scanner 3D de la terra sigillata hispánica. Figura 3. Molde de 37. Figura 4. Modelización del 3D del molde. 4 ANÁLISIS MÉTRICOS El análisis comparativo entre el molde (fig. x) y la terra sigillata hispánica (fig. x) se ha llevado a cabo desarrollando una cuantificación en ambos materiales, registrando las dimensiones de las variables que aparecen en los fragmentos. En este caso se han podido utilizar las dimensiones de: longitud de la hoja lanceolada, distancia del centro del doble círculo a la hoja, diámetro del círculo de línea continua, diámetro del círculo Figura 6. Scanner 3D del molde. Los valores de estas variables (fig.x.) permitirán decidir si el molde corresponde a la sigillata o no. La metodología ha consistido en calcular el ajuste a los datos de varios modelos de regresión (lineal, logarítmico, cuadrático, cúbico, exponencial, inverso, potencial y logístico). En todos el resultado es un ajuste casi perfecto, destacando los modelos lineal, cuadrático, cúbico y potencia, todos ellos con coeficiente de determinación R 2 = Se ha optado por el modelo lineal por ser de más fácil interpretación.

105 105 Este modelo proporciona una recta de regresión de que tiene la forma: terra sigillata = (0.977 ± 0.013) molde + ( ± 0.201) Estos resultados indican que con este molde se llevo a cabo la realización del vaso de terra sigillata hispánica, mostrando un diferencia en media de casi un 10% entre molde y la terra sigillata, valores que entran dentro del los datos establecidos para la reducción de la arcilla una vez se ha producido el proceso de cochura de la pieza. 5 CONCLUSIÓN Con este trabajo pretendemos mostrar por un lado la innovación que supone aplicar los estudios metrológicos a la hora de establecer una relación entre, molde y vaso decorado, con el objeto de poder profundizar en el estudio de los alfareros isturgitanos. Paralelamente la realización de dichas piezas en 3D nos proporcionan una visión total de los moldes y la terra sigillata, materiales que en su mayoría aparecen fragmentados casi en su totalidad con el fin de poder llegar a comprender lo que fueron en el pasado. Fig. 7. Gráfica de las variables. AGRADECIMIENTOS El presente trabajo ha contado con el soporte del Proyecto de I+D Ex officina Meridionali: Tecnología, producción, difusión y comercialización de cerámicas finas de origen bético en el sur peninsular durante el Alto Imperio (HAR ) Ministerio de Ciencia e Innovación. BIBLIOGRAFÍA BOEHLER, W., HEINZ, G. y MARBS, A. (2001): The potential of non-contact close range laser scanners for cultural heritage recording, Proceedings of CIPA 2001 XVIII International Symposium (Postdam 2001) (http://cipa.icomos.org/fileadmin/papers/potsdam/ wb01.pdf). CUOMO DI CAPRIO, N. (2007): Ceramica in archeologia 2. L Erma di Bretschneider. Roma.

106 106 DONEUS, M. y NEUBAUER, W. (2006): Laser scanners for 3D documentation of stratigraphic excavations, en M. Baltasavias, A. Gruen, L. Van Gool y M. Pateraki (eds.), Recording, Modeling and Visualization of Cultural Heritage, London, Taylor and Francis, pp DONEUS, M., NEUBAUER, W. y STUDNICKA, N. (2003): Digital recording of stratigraphic excavations, Proceedings of CIPA 2003 XIX International Symposium New Perspectives to Save Cultural Heritage (Antalya 2003), CIPA International Archives for Documentation of Cultural Heritage, 19, pp EISENBEISS, H., LAMBERS, K., SAUERBIER, M. y LI, Z. (2005): Photogrammetric documentation of an archaeological site (Palpa, Perú) using an autonomous model helicopter, Proceedings of CIPA 2005 XX International Symposium (Torino 2005) (http://www.photogrammetrie. ethz.ch/research/pinchango/238.pdf). ESQUIVEL, J.A. y NAVAS, E. (2005): The geometry and the metric used in the enclosure Fortín 1 at Copper Age site of Los Millares (Almería, Andalusia), Journal of Archaeological Science, 32, pp ESQUIVEL, J.A. y NAVAS, E. (2007): Geometric architectural pattern and constructive energy analysis at Los Millares Copper Age Settlement (Santa Fé de Mondújar, Almería, Andalusia), Journal of Archaeological Science, 34, 6, pp FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. (1999): Breve introducción al estudio de la terra Sigillata.I. Estructuras de producción y comercialización, Centro de Estudios Universidad y Progreso, Andújar. FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. (2004a): Alfares y producciones cerámicas en la provincia de Jaén. Balance y perspectivas, en Bernal, D. y Lagostena, L. (Eds.) Figlinae Baeticae. Talleres alfareros y producciones cerámicas en la Bética romana (SS. II a.c.- VII d.c.). British Archeological Reports. International Series 1266, Oxford, pp FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. (2004b): Alfares y producciones cerámicas en la provincia de Granada. Balance y perspectivas, en Bernal, D. y Lagostena, L. (Eds.) Figlinae Baeticae. Talleres alfareros y producciones cerámicas en la Bética romana (SS. II a.c.- VII d.c.). British Archeological Reports. International Series 1266, Oxford, pp FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. (2011): Decoración y conceptualización. Una propuesta metodológica, CVDAS, revista de Arqueología e Historia 9-10 ( ), pp FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. (coord.) El complejo alfarero de Los Villares de Andújar (Jaén, España), en prensa FERNÁNDEZ GARCÍA, Mª I. y SERRANO ARNAEZ, B. (2012): Estructuras humanas de producción: fabricantes de moldes en Los Villares de Andújar (Jaén, España), en Bernal, D., Juan, L.C., Bustamante, M., Díaz, J.J. y Sáez, A.M. (eds.) Hornos, talleres y focos de producción alfarera en Hispania, I Congreso internacional de la SECAH, Ex Officina Hispana (Cádiz, 3-4 marzo, 2011), Monografías de la Sociedad de Estudios de la Cerámica Antigua en Hispania I, Cádiz, pp

107 107 GAISECKER, T. (2006): Pinchango Alto. 3D archaeology documentation using the hybrid 3D laser scan system of Rielg, en M. Baltasavias, A. Gruen, L. Van Gool, M. Pateraki (eds.), Recording, Modeling and Visualization of Cultural Heritage, London, Taylor and Francis, pp HOFMANN, B. (1986): La ceramique sigillée. Editions Errance. Paris. KOLLER, D., TURITZIN, M., LEVOY, M., TARINI, M., CROCCIA, G., CIGNONI, P. y SCOPIGNO, R. (2004): Procected interactive 3D graphics via remote rendering, ACM Translation Graphics, 23, 3, pp LEVY, R. y DAWSON, P. (2005): Reconstructing a thule whalebone house using 3D imaging, IEEE Multimedia, 13, 2, pp SERRANO ARNÁEZ, B. (2011): Fabricantes de moldes del complejo alfarero de Los Villares de Andújar: inicio de una investigación. Universidad de Granada, Inédito. SOKAL, R.R. y ROHLF, F.J. (1982): Biometry, New York, 3rd ed., Freeman and Company. VENABLES, W.N. y RIPLEY, B.D. (2002): Modern Applied Statistics with S, New York, Springer Verlag.

108 108 Il santuario di Giove Anxur a Terracina. Una ricostruzione tipologica come ausilio alla visita in situ The Sanctuary of Jupiter Anxur in Terracina: a typological reconstruction as an aid for on site visits Francesco Gabellone Institute of Archaeological and Monumental Heritage (IBAM, Lecce Italy) National Research Council (CNR). Resumen El estudio de la reconstrucción del templo de Júpiter Anxur en Terracina, es parte de un proyecto de desarrollo más amplio que incluye medidas de musealización para las visitas in situ, destinadas a la comprensión de las estructuras arqueológicas que se pueden visitar, también a la creación de contenidos digitales y soluciones multimediales para estimular la curiosidad y el interés del visitante. El proyecto entero fue realizado en colaboración con la Superintendencia Arqueológica del Lazio, Officina Rambaldi s.p.a. y Syremont s.p.a. con el fin de promocionar un video informativo, ya que se describen las peculiaridades histórico-arqueológicas de uno de los santuarios republicanos más importantes del centro de Italia. La reconstrucción de las articulaciones planimétricas devuelve la sensación de espacio y de la complejidad arquitectónica de los diferentes niveles de altura entre los cuales se abre paso la originaria ruta de culto. Palabras Clave: GIOVE ANXUR, RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL, FILM, TIPOLÓGICO. Abstract The reconstructive study of Giove Anxur sanctuary in Terracina (Lazio, Italy) is part of a wider valorization project to develop a musealization intervention that provides in-site visit, aimed at understanding the existents archaeological structures and to the creation of digital contents and multimedia solutions useful to stimulate the curiosity and interest of the visitors. The entire project was done in collaboration with the Archaeological Superintendence of Lazio, the Officina Rambaldi and the Syremont spa, in order to make a digital movie that describes the historical and archaeological features of one the most important republican sanctuaries in central Italy. The planimetric reconstruction returns the spatial sense and architectural complexity of the various levels on which articulates the original path of cult. Key words: GIOVE ANXUR, VIRTUAL RECONSTRUCTION, MOVIE, TYPOLOGICAL. 1 FINALITÀ DELLA RICERCA Lo studio ricostruttivo del Santuario di Giove Anxur a Terracina (Lazio, Italy) si inserisce in un più ampio progetto di valorizzazione che prevede interventi di musealizzazione per la visita in situ e la creazione di contenuti digitali utili a stimolare la curiosità e l interesse del visitatore. L intero progetto è stato svolto in collaborazione con la Soprintendenza Archeologica del Lazio, Officina Rambaldi s.p.a e Syremont s.p.a. al fine di realizzare un filmato divulgativo in cui siano

109 109 descritte le peculiarità storico-archeologiche di uno dei santuari repubblicani più importanti dell Italia centrale. Il santuario di Giove Anxur, in tempi recenti, non è stato mai oggetto di uno studio ricostruttivo completo, basato su rappresentazioni tridimensionali fotorealistiche, anche per la non esaustiva quantità di informazioni provenienti dai vecchi scavi, iniziati da L. Borsari sul finire dell 800, poi ripresi ed approfonditi in modo sistematico da G. Lugli negli anni 20 del secolo scorso e successivamente ampliati da F. Coarelli, G. Gullini, L. Quilici ed altri. Figura 2: Disegno ricostruttivo del Tempio Di Giove Anxur. Gli esecutori forniscono dettagli sul colore e sull alzato in chiave eclettica. Figura 1: Planche Des Ècoles Françaises De Rome Le ricostruzioni esistenti partono dalle rappresentazioni ideali dell École Nationale Supérieure des Beaux-Arts che, pur tenendo conto della documentazione di scavo, si discostano sovente dal dato scientifico per offrire uno spaccato in stile neoclassico dell architettura romana, fornendo indicazioni fantasiose sui colori ed una certa enfasi monumentale di gusto vagamente eclettico. Così ritroviamo, dalla mano degli stessi pensionnaires, alcuni disegni di frammenti architettonici organizzati scrupolosamente in planches quotate (Fig.1), attendibili e realistici, ed accanto a questi delle ricostruzioni più intente a comunicare stupore piuttosto che rigore (Fig.2). In tempi più recenti alcuni studiosi hanno offerto delle ricostruzioni più scrupolose, realizzate con metodi tradizionali, ma abbastanza coerenti sul piano scientifico.

110 110 Questo lavoro intende offrire una rappresentazione tridimensionale dell intero santuario che, grazie alla grafica 3D, permette uno studio ricostruttivo condotto con un approccio numerico, al fine di offrire al pubblico di visitatori immagini ed animazioni che sviluppino una maggiore consapevolezza della sua articolazione spaziale. 2 CENNI SULL ARCHITETTURA DEL SANTUARIO Tra il II ed il I secolo a.c., in età tardorepubblica-na, si assiste nel Lazio alla completa riedificazione di antichi santuari connessa ad un intensa attività edilizia. I facoltosi committenti responsabili di questi interventi vollero rivalutare luoghi di culto preesistenti, mantenendo riti ed usanze locali, ma anche impiegare le forme dell arte ellenistica e nuovi modelli artistici per affidare ai santuari la memoria delle loro gesta negli anni futuri. I nuovi influssi micro-asiatici trovarono terreno fertile nella penisola italica, fondendosi con le nuove tecniche edilizie qui inventate, come l uso del cementizio applicato al paramento in opera incerta: questa commistione di esperienze e capacità rese possibile la realizzazione in Italia di complessi dalla monumentalità mai vista, dalle dimensioni e dall articolazione planimetrica mai raggiunte fino ad allora. Sorsero in questo periodo il Santuario di Ercole Vincitore a Tivoli, il Santuario della Fortuna Primigenia a Palestrina, il Santuario di Giunone Gabina, solo per citarne alcuni. A Terracina sorge invece il più semplice, ma forse il più ardito dei santuari repubblicani del Lazio, con il tempio tradizionalmente attribuito a Giove Anxur. Il santuario fu riedificato in epoca sillana su un precedente luogo di culto. Il complesso comprende una terrazza superiore, detta "campo trincerato", ad uso prevalentemente militare, una terrazza mediana, che ospita il grande tempio e l edicola oracolare, ed una terrazza inferiore, sulla quale poggia il grande basamento sostruttivo, tutt ora ben conservato. Le strutture ancora visibili del campo trincerato, che occupano il punto più elevato dell altura, si caratterizzano per la presenza di un piazzale delimitato da un triportico aperto sul lato sud ed un tempietto in antis. A sud di questo piazzale si apre una seconda terrazza che poggia sulle imponenti sostruzioni: su questa platea furono innalzati i principali edifici sacri adibiti al culto. Le sostruzioni sono realizzate da una successione di dodici arcate in opus incertum collegate trasversalmente tra loro da altrettante aperture che, in prospettiva, creano l illusione di un lungo corridoio. Dietro questi ambienti voltati Figura 3: Ricostruzione virtuale del santuario.

111 111 corre una galleria trasversale coperta da una volta a botte, che si dispone anch essa per tutta la lunghezza delle sostruzioni. Nella parte più orientale di questo criptoportico si apre l accesso ad una piccola grotta, connessa probabilmente con un oracolo. Il tempio sorgeva su un alto podio dotato di una scalinata frontale di dodici gradini, con un altare collocato nel centro. Si presentava come uno pseudo periptero, orientato quasi perfettamente sull asse Nord-Sud, lungo 32,50 metri per 18,70 di larghezza e disposto trasversalmente nei confronti della terrazza. Presentava sulla fronte sei colonne corinzie ed una cella di forma quasi quadrata a cui si addossavano sei semicolonne. La tradizionale pellegrini e dare accesso ad un importante zona del santuario, situata ad Est del tempio e ben delimitata da un basso muro. All interno di questo recinto è presente un area probabilmente adibita alla consultazione oracolare: una sporgenza rocciosa monumentaliz-zata, cinta da un paramento in opera incerta ed in origine coperta da un edicola costituita da colonnine in laterizio e capitelli ionici in travertino. 3 LA RICOSTRUZIONE TIPOLOGICA Uno degli aspetti più critici nello studio ricostruttivo dei monumenti antichi è sicuramente costituito dalla carenza del dato Figura 4: Il complesso monumentale con la terrazza mediana occupata dal tempio maggiore. identificazione della divinità del tempio con Giove Anxur, "Giove fanciullo", è stata recentemente messa in dubbio dal ritrovamento di due iscrizioni dedicatorie presenti su due basette di ex-voto ed altre due iscrizioni, di cui una incisa su una grande soglia rinvenuta nei pressi dell oracolo. Tutte probabilmente riferibili a una divinità venerata all interno del grande santuario di età sillana: Venere Obsequens. Sul retro dell edificio sacro, addossato alla parete rocciosa e orientato secondo gli assi del tempio, esisteva un portico aperto verso Sud, che presenta tutt ora tracce di pitture parietali. La sua funzione prevalente era di offrire un riparo ai archeologico. Capita molto spesso di trovarsi di fronte a siti di età preistorica che restituiscono solo informazioni frammentarie e lacunose, estremamente importanti e preziose sul piano scientifico, ma spesso insufficienti a formulare delle ipotesi ricostruttive verosimili. Nonostante questo, è innegabile il fascino legato al tentativo di immaginare soluzioni possibili, utili ad alimentare un dibattito costruttivo sull aspetto degli edifici del passato. Così lo studio ricostruttivo procede senza rinunce, mettendo a fattor comune molti dati apparentemente trascurabili, ma tuttavia indispensabili quando in numero così ridotto.

112 112 Figura 5: Vista della stoà corinzia collocata alle spalle del tempio maggiore. L analisi li soppesa continuamente sul piano tecnologico-funzionale, sforzandosi di trovarne una ragion d essere plausibile. In fasi cronologiche più recenti, le rovine restituiscono un numero maggiore di dati e l interrogativo più ricorrente riguarda l aspetto degli elevati e delle finiture superficiali. Nella maggior parte dei contesti di età romana gli edifici sono ridotti a pura struttura; come affermò Auguste Perret: «è la rovina libera da qualsiasi altra superflua definizione a far bella l architettura, ridotta a pura struttura o a puro segno». Pur condividendo lo slancio modernista di Perret e la sua predilezione per le forme oneste e libere da ornamenti, bisogna riconoscere che questa celebrazione della nuda struttura ha prodotto nell immaginario popolare equivoci rilevanti sull aspetto originario dei monumenti antichi. Tutti ricordiamo le analoghe posizioni puriste di Johann Joachim Winckelmann, la cui venerazione per la statuaria greca lo portò ad evidenziarne il candore come una delle massime suggestioni estetiche. È indubbio quindi che, considerata la forza comunicativa e la verosimiglianza delle immagini di sintesi, lo sforzo da compiere nel proporre soluzioni ricostruttive, è forse più arduo di quanto avvenuto in passato. Il rendering rappresenta la realtà come mai prima d ora e questo è in verità il suo vero punto debole. Quello che viene rappresentato è attendibile in rapporto ad una percentuale, per cui potrebbe essere verosimile la ricostruzione dell apparato strutturale, ma potrebbe non esserlo la soluzione adottata per i paramenti e per le finiture. Ad ogni proposta di ricostruzione sarebbe quindi necessario affiancare un modello di corrispondenza, un grafico che misura l attendibilità percentuale di una ricostruzione. Questo renderebbe onesta la rappresentazione, aiuterebbe ad allontanare gli equivoci e soprattutto permetterebbe agli altri studiosi di affinare la ricerca su quegli elementi ancora poco chiari. Il santuario di Giove Anxur a Terracina ha dei connotati storico-architettonici unici. La sua collocazione sulla sommità del Monte S. Angelo lo rende visibile da molto lontano e ne fa un punto di riferimento per l intero territorio. Allo

113 113 stesso tempo, dal complesso sacro è possibile dominare un esteso tratto di costa. Il santuario narra la storia della città e la ricorda come luogo strategico sulla via Appia, ma anche come porto importante sulle rotte del Mediterraneo negli anni della tarda repubblica. Ma, come già detto, la sua connotazione più forte è senz altro l articolazione monumentale, il rapporto tra i vari edifici. Molto scarse solo le notizie sulle finiture superficiali. Solo per il portico alle spalle del tempio maggiore si conservano ancora frammenti di colore. Per questi motivi, in mancanza di dati certi e completi sull aspetto originario degli edifici, si è deciso di adottare materiali di rivestimento piuttosto consueti, largamente usati in età repubblicana e soluzioni ricostruttive derivate da un approccio che potremmo definire logico e analogico insieme. Una riflessione che nasce da regole compositive, estranee al processo ricostruttivo e più consone all atto creativo, alla costruzione ex novo, al progetto. Nel pensiero di Aldo Rossi il concetto di analogico si collega alla tipologia e diventa un modo di conoscenza e di costruzione della realtà urbana. Analogico, vale a dire basato sull analogia, sul confronto con edifici coevi, ma anche sulle indicazioni relative alle proporzioni canoniche degli ordini classici, descritte in primo luogo da Vitruvio. Figura 6: L edicola Oracolare Questo atteggiamento ha permesso di formulare delle ipotesi ricostruttive plausibili, in cui il dato archeologico è salvaguardato come fondamento indispensabile di ogni soluzione proposta, che seppur al livello tipologico, cioè volutamente sintetico, fornisce al visitatore una idea chiara dell impatto tridimensionale del sito, che qui come in gran parte delle aree archeologiche italiane risulta spesso estremamente ridimensionato o completa-mente annullato per l esiguità dei resti visibili a terra. La ricostruzione dell articolazione plani-metrica restituisce il senso dello spazio e della complessità architettonica dei vari livelli di altezza sui quali si snoda l originario percorso di culto, informa sulla relazione dimensionale tra le parti, ne svela il legame con il luogo. Quello che emerge non è altro che una concreta idea di santuario, che malgrado le singolarità, rimanda ad una più generale idea di organizzazione dello spazio, che segue regole importate dal vicino oriente. I modelli di riferimento per tali complessi cultuali vanno cercati nei santuari tardo-ellenistici come ad esempio quelli di Asclepio a Cos, sulla costa dell Asia Minore, e di Atena a Lindos, nell isola di Rodi, oppure sull acropoli di Pergamo, mentre la tecnica costruttiva utilizzata, quella del conglomerato cementizio con paramento in opera incerta, di grande possibilità plastica e tettonica, era di tradizione italica. I principi architettonici che presiedevano tali realizzazioni provenivano invece dalle teorie e dalle opere diffuse da Ermogene di Priene (architetto greco-asiatico vissuto tra la seconda metà del III e la prima metà del II secolo a.c.) e furono importati a Roma da Ermodoro di Salamina a partire dal 146 a.c.. Le evidenti differenze esistenti tra i santuari tardorepubblicani del Lazio rafforzano l idea di una aderenza ad una tipologia piuttosto che ad un modello. Il temine tipo, infatti, non rappresenta tanto l immagine di una cosa da copiare o imitare, quanto l idea stessa di quella cosa. È la codificazione stessa di un bagaglio di caratteristiche stilistiche, formali, funzionali, distributive. Lo studio ricostruttivo del tempio maggiore è partito dalla consueta analisi delle planimetrie, dalle descrizioni, dai disegni dei ritrovamenti. Di questo tempio abbiamo i disegni relativi alla base ed al capitello di una colonna corinzia. Da questi primi elementi è possibile tracciare un ipotesi di elevato, ricavando i rapporti proporzionali dalle misure canoniche e confrontando i risultati con alcuni templi dello stesso periodo, in particolare con il tempio di Antonino e Faustina ed il tempio

114 114 di Vic (Osona, Catalogna). Dalla lettura del Libro Quarto del De Architettura di Vitruvio, desumiamo che dalla misura della colonna è possibile ricavare la dimensione della trabeazione e dei singoli elementi architettonici che compongono l ordine. Tutto questo porta ad una ricostruzione coerente sul piano tipologico, cioè riferita ad un tempio di età sillana, di ordine corinzio, del quale conosciamo la planimetria, l altezza del podio e le dimensioni della colonna. Lo stesso approccio logico e analogico ha portato alla ricostruzione degli altri edifici, dei quali sono pubblicati disegni di frammenti di trabeazione, frammenti di colonna e soprattutto la tecnica costruttiva. Sarebbe stato molto interessante proporre una immagine del santuario con una ipotesi di colore, del resto la ricerca archeologica ne ha potuto documentare, in altri contesti, l uso diffuso e costante. Ma questo avrebbe portato sicuramente ad una rappresentazione fantasiosa, in linea con quanto descritto in apertura, a proposito delle planches dell École Nationale Supérieure des Beaux-Arts. 4 ASPETTI COMUNICATIVI Il lavoro svolto dall equipe di lavoro, coordinata da Syremont, con la collaborazione di Officina Rambaldi e la supervisione della Soprintendenza Archeologica del Lazio, si propone di usare il filmato come sistema passivo per l apprendimento di contenuti scientifici, principalmente con finalità divulgative. Proprio dalla divulgazione scientifica sono nate le prime commesse dell ITLab di Lecce per lavori di computer animation ed oggi si può affermare che questo settore è stato tra i primi ad essere innovato con l uso di metodologie sempre più facili da comprendere ed emotivamente coinvolgenti, in grado di produrre interesse e sviluppare curiosità, coniugando l intrattenimento con l educazione. È del resto indubbio che la nuova frontiera della comunicazione sia strettamente legata all unione di queste due componenti, educazione e comunicazione, vale a dire all edutainment, che combina le esigenze e le tecniche di apprendimento in un sistema in cui divertimento, relax e intrattenimento rappresentano lo scenario fondamentale del messaggio informativo. L obiettivo è quindi accelerare e favorire l accrescimento culturale degli individui, dando valore aggiunto all intrattenimento, quel valore che solo il rigore scientifico può assicurare. L aspetto comunicativo è quindi alla base del progetto. Per questo motivo il filmato sul santuario di Giove Anxur a Terracina ha una impostazione documentaristiconarrativa, adatta anche ad un pubblico di non esperti. Al fine di ottenere animazioni svincolate dal tipico aspetto di prodotto generato al computer ed in linea con le vecchie rappresentazioni, alcune scene 3D sono state realizzate con un taglio decisamente pittorico, privilegiando inquadrature con forte profondità di campo e con notevole uso dei post-effects cinematografici. RINGRAZIAMENTI Un sincero ringraziamento alla Dott.ssa Nicoletta Cassieri (Soprintendenza Archeologica del Lazio) per l alta competenza e lo spirito costruttivo in tutte le fasi di lavorazione. Ad Elena Giangiulio, Gaetano Mercadante (Syremont s.p.a.) e Arturo Agostino (Officina Rambaldi s.p.a.). Al sindaco del Comune di Terracina, Dott. Nicola Procaccini. Maria Chiffi, co-autrice dei testi e collaboratrice alla modellazione 3D.

115 115 REFERENCES AA.VV. (2002): ITALIA ANTIQUA. Envois degli architetti francesi ( ). Italia e area mediterranea (Catalogo della Mostra), École Nationale Supérieure des Beaux-Arts, Paris-Roma. COARELLI, Filippo (1987): I santuari repubblicani del Lazio, Carocci, Roma. DE LA BLANCHÈRE, M.R. (1884): Terracine. Essai d histoire locale, Bibliotheque des Ècoles Françaises d Athénes et de Rome, XXXIV, Paris. GABELLONE, Francesco (2010a): Metodologie integrate per la conoscenza dello stato attuale e lo studio ricostruttivo dei Beni Culturali, in F. D Andria, D. Malfitana, N. Masini, G. Scardozzi (eds), Il dialogo dei Saperi. Metodologie integrate per i Beni Culturali. Napoli: Edizioni Scientifiche Italiane, pp GABELLONE, Francesco (2010b): Contesti antichi e realtà virtuale: dallo studio ricostruttivo alla costruzione di modelli di conoscenza, in F. D Andria, D. Malfitana, N. Masini, G. Scardozzi, Il dialogo dei Saperi. Metodologie integrate per i Beni Culturali. Napoli: Edizioni Scientifiche Italiane, pp LÉVY, Pierre (1997): Il Virtuale, Raffaello Cortina Editore, Milano. LUGLI, Giuseppe (1926): Anxur-Tarracina, in: Forma Italiae, Regio I, vol. I, Ager Pomptinus, Pars I, Roma. ROSSI, Aldo (1978): L architettura della città, Marsilio Editori, Padova. SMUTS, J.C. (1926): Holism and evolution, MacMillan, London.

116 116 La porta principalis sinistra del campamento de la Legión VII Gémina en León. De la intervención arqueológica a la restitución virtual 11 The Porta Principalis Sinistra of the VII Gemina Legion Camp in Leon: From Archaeological Intervention to Virtual Reconstruction Ángel Morillo Cerdán 1 y Rosalía Durán Cabello 2 1 Dpto. de Ciencias y Técnicas Historiográficas y Arqueología. Universidad Complutense de Madrid. 2 Universidad Autónoma de Madrid. España. Resumen Las intervenciones arqueológicas desarrolladas en 1996 en el sector de Puerta Obispo de la ciudad de León han revelado la existencia de una de las puertas (la porta principalis sinistra) del antiguo campamento de la Legión VII Gémina, construida en época flavia y que sufrió cambios significativos a finales del siglo III o comienzos del IV. Desde 2006 hemos acometido un proyecto de restitución virtual basado en los datos arqueológicos obtenidos (datos arquitectónicos, dimensiones y características de los materiales constructivos) cuyos principales resultados presentamos aquí, donde proponemos una modelización 3D de las diferentes fases del edificio desde su origen hasta comienzos del siglo V. Palabras Clave: HISPANIA, LEÓN, CAMPAMENTO ROMANO, PUERTA, RESTITUCIÓN VIRTUAL. Abstract The archaeological interventions developed throughout 1996 deserves the discovery and conservation of the remains of the porta principalis sinistra, east gate of the Roman legionary camp of legio VII gemina, below the so-called medieval Bishop Gate (Puerta Obispo). It was built in Flavian times. At the end of the 3rd century or beginnings of the 4th A.D, the gate underwent significant changes. From 2006 we have begun the present project of virtual reconstruction based on the archaeological data of architecture, measures and constructive materials. This paper present a three-dimensional high-definition computer reconstruction of different constructive phases of the Roman gate from its origins to V century AD. Key words: HISPANIA, LEÓN, ROMAN FORT, GATE, VIRTUAL RECONSTRUCTION. 11 El presente trabajo se ha elaborado en el marco del Proyecto de I+D HAR : Campamentos y territorios militares en Hispania, así como del convenio de investigación: Los campamentos romanos de las legiones VI victrix y VII gemina en León. Estudio del material arqueológico procedentes de las excavaciones arqueológicas en la ciudad de León (Casa Pallarés y Santa Marina), en el marco del Plan PAHIS del Patrimonio Histórico de Castilla y León, ambos bajo la dirección de A. Morillo. La restitución virtual ha estado a cargo de C. Valenciano, de la empresa Arquex S.L.

117 117 1 INTRODUCCIÓN La actividad arqueológica desarrollada a lo largo de las dos últimas décadas en León ha permitido renovar radicalmente la visión histórica sobre su pasado romano. Hoy en día estamos en condiciones de aseverar que en el interfluvio constituido entre los ríos Bernesga y Torio se encuentran los restos de tres recintos militares superpuestos. Los dos primeros corresponderían a la legio VI victrix. El primero (León I) se levanta en torno al cambio de Era y perdura hasta aproximadamente el 15/20 d. C. A comienzos del reinado de Tiberio este recinto es desmantelado y sustituido por otro con construcciones más sólidas (León II). El segundo campamento permanecerá en pie hasta la instalación en el 74/75 d. C. de la legio VII gemina en el mismo lugar, sin que se aprecie ningún hiato temporal en la ocupación del lugar. El mejor testimonio de este nuevo recinto es la muralla con paramentos de opus vittatum y relleno interior de opus caementicium, que aprovecha, para su terraplén interior, parte del agger del campamento precedente (cf. DURÁN CABELLO, 2009). excavación proporcionados por la Dirección General de Patrimonio de la Junta de Castilla y León). Mención especial merece el descubrimiento de los restos de la porta principalis sinistra, situada al este del recinto flavio y exhumada durante las excavaciones desarrolladas durante el año 1996 por V. García Marcos, arqueólogo municipal. El monumento se conserva integrado dentro de una cripta arqueológica. Los rasgos constructivos básicos de la misma se han dado a conocer en algunas publicaciones (GARCÍA MARCOS, 2002: ; GARCÍA MARCOS & MORILLO, 2000/01: ; MORILLO, 2010; MORILLO & GARCÍA MARCOS, 2005; MORILLO & GARCÍA MARCOS, 2006). Fig. 2. Planimetría de la excavación de la fase altoimperial de la porta principalis sinistra del campamento de la Legión VII Gémina en León (V. García Marcos y A. Morillo). 2 OBJETIVOS Y METODOLOGÍA DE LA RESTITUCIÓN EN 3D Fig. 1. Planta del trazado hipotético del campamento de la legio VII gemina en León, con indicación de los restos arqueológicos exhumados (según A. Morillo y V. García Marcos a partir de los datos de los informes de La restitución en 3D es una herramienta de primer orden para el arqueólogo, que permite ir mucho más allá de la simple descripción de estructuras y aparejos que preside la labor de campo del profesional y proporciona un recurso científico de cara a la interpretación arquitectónica. Salvo en casos excepcionales, la desaparición de alzados, así como de los

118 118 elementos decorativos no permite conocer los cuerpos superiores, la modulación y los elementos ornamentales de los edificios antiguos. Las restituciones en 2D y las perspectivas axonométricas tan sólo nos aproximan a la obra pero no aportan percepción alguna sobre su volumetría. Tan sólo la creación de un modelo experimental en 3D que sirva de soporte visual permite proponer y validar ciertas hipótesis arquitectónico-constructivas, que contribuyan en definitiva a la reflexión científica. Además, nos aportan una imagen completamente renovada de la arquitectura y el urbanismo de la ciudad antigua y sus monumentos, y su evolución a lo largo del tiempo, imagen con una gran capacidad de evocación que podemos emplear además para la difusión científica, uno de los objetivos principales de la labor del arqueólogo, no siempre bien resuelta. Estos han sido nuestros objetivos en el caso de la modelización tridimensional de la porta principalis sinistra del campamento de León que aquí presentamos. Partiendo de las ruinas de una de las torres de una puerta y los dos vanos de paso, cuyos rasgos principales se describen más abajo, hemos abordado la reconstrucción de la otra torre duplicando la restitución en 3DSMax. Para darle el aspecto más próximo posible a la realidad se ha recurrido a la fotogrametría a fin de crear modelos fieles a las texturas de los materiales y paramentos originales empleados en la obra. En definitiva, una hipótesis plausible y razonada de reconstrucción que no debe alejarse mucho de la realidad que fue. 3 ARQUITECTURA Y TÉCNICA CONSTRUCTIVA DE LA PUERTA ROMANA La edificación de la puerta tuvo lugar en el extremo oriental del altozano ocupado por el campamento legionario, justo al borde de un profundo escarpe de varios metros de desnivel, que separa la primera y segunda terraza fluvial del Torio (MORILLO, 2008: 390), aprovechado sin duda como foso del recinto campamental. Para adaptarse a la topografía de esta zona, que presenta un leve declive hacia el este, y encajar una obra de esta envergadura, debieron sin duda realizarse trabajos considerables de explanación y aterrazamiento, tal y como pudo apreciarse en la torre septentrional. Sus contornos quedaron definidos por gruesas cimentaciones de opus caementicium sobre las que se asentaron muros de opus quadratum de 0, 70 m de anchura, integrados por grandes sillares de caliza dispuestos aleatoriamente a soga y tizón en hiladas horizontales con las juntas contrapeadas. La mayoría se colocaron en seco, sin rastro alguno de grapas metálicas de sujeción, aunque en algunos casos las juntas se reforzaron con argamasa. Fig. 3. Vista general de las excavaciones de la puerta romana (V. García Marcos). El frente exterior de ambas torres, que constituye la zona más representativa de la obra, recibió un tratamiento diferenciado, con sillares más grandes. La singularidad del frente de las torres se ve refrendada asimismo por la anchura del muro, casi el doble que en el resto de los paños (1, 20 frente a 0, 70 m). Con el fin de afianzar la estabilidad de la torre, la hilada inferior de sillares sobresale unos 10 cm respecto a la línea de fachada, tanto en el exterior como en el interior, actuando de esta manera a modo de zarpa. Esta característica se manifiesta especialmente en el muro norte de la torre septentrional. La cara vista de los sillares que forman el paramento norte de la torre conservada muestra

119 119 un almohadillado rústico muy marcado, en el que alterna el empleo de anathyrosis con el de juntas de remate simple biselado e incluso sillares configurando engatillados. La superficie de los bloques confirma el empleo del puntero y la bujarda en el proceso de desbastado. No sabemos si este tratamiento se hizo extensible al resto de los muros, debido al elevado grado de meteorización de la piedra. La excelente conservación del muro norte de la torre septentrional, que contrasta con el resto de la misma, se debe, con toda probabilidad, a que este sector nunca estuvo a la intemperie, protegido por la tierra que configuraba el terraplén de la muralla (agger). Fig. 5. Detalle de las excavaciones en la puerta romana. Spina y pilastra de apeo del arco interior. El cierre de los dos vanos exteriores se llevaría a cabo mediante puertas de madera de doble batiente, como demuestran las cuatro quicialeras de mármol halladas in situ. Fig. 4. Paramento del lienzo septentrional de la torre norte. La puerta principalis sinistra del campamento era bífora y estaba flanqueada por dos grandes torres rectangulares gemelas de 12, 80 m de longitud por 5 de anchura (medidas exteriores), de las que sólo la situada al norte pudo excavarse totalmente, mientras que la contraria subyace bajo la calle actual. Las torres avanzaban 4 m respecto a la línea de la muralla. El acceso se realizaba mediante dos pasajes cubiertos con bóveda de cañón, definidos en ambos extremos por arcos de medio punto de 4 m de luz, algunas de cuyas dovelas fueron halladas durante los trabajos de excavación. Los arcos apeaban sobre pilastras adosadas a los muros de las torres y, en el centro, sobre gruesos pilares de planta rectangular, de 2 x 1, 46 m el exterior y 2, 60 x 2 m el interior- que constituyen la spina de la puerta. Fig. 6. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana. Vista general. Fig. 7. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana. Vista desde el interior del campamento. Detalle de las puertas exteriores.

120 120 La superficie de circulación en el interior de la puerta sufrió diversas modificaciones a lo largo del tiempo. La más antigua estaba constituida por un firme de tierra caliza, de 0, 10-0, 15 m de grosor, perfectamente apisonada, lo que le confería gran solidez, constituido por los restos de los sillares, que eran retallados in situ. El interior de la torre septentrional, a la que se accede por medio de una puerta de 1, 20 m de anchura situada en el costado meridional, está compartimentado en dos espacios separados por un muro perpendicular a los lados mayores, de 0, 85 m de grosor, que conserva 1, 30 m de alzado máximo. La comunicación entre ambos espacios se aseguraba mediante un nuevo vano de 1 m. La cámara a la que se accede directamente desde la puerta exterior tiene unas dimensiones, en su eje este-oeste de 6, 25 x 3, 5 m. El pavimento presenta también claras huellas de hogares, especialmente en las zonas próximas a los muros, responsables de la rubefacción del suelo y la craquelación de las paredes. La segunda estancia, también rectangular aunque de dimensiones algo más reducidas (4 x 3, 5 m), se ubica en el cuerpo avanzado de la torre. Fig. 8. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana. Vista desde el exterior del campamento. A tenor de las grandes proporciones, monumentalidad y solidez de la estructura, además de los numerosos paralelos conocidos de puertas de fuertes y campamentos romanos (BIDWELL et alii, 1989) no cabe duda de la existencia, en el espacio situado sobre ambos pasajes, de una segunda planta provista de un largo corredor soportado por las bóvedas inferiores que volteaban sobre la spina central. En este corredor se abrirían, con toda seguridad, varias ventanas, tanto al exterior como al interior del campamento. Por su parte, las torres debieron de contar con dos pisos. Desde el primero, situado a la misma altura que el corredor y comunicado con éste, se accedería al paseo de ronda de la muralla. Fig. 9. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana. Vista desde el interior del campamento. Respecto a la altura de este primer piso de las torres sólo podemos plantear hipótesis, debido al desmantelamiento de la obra constructiva a partir del 1, 60 m de alzado. Una pista de inestimable valor nos la proporciona la altura máxima conservada de la muralla flavia del campamento de León, que sin duda forma parte del mismo plan constructivo que la puerta principalis sinistra. Dicho alzado alcanza los 4, 25 m (GARCÍA MARCOS, 2002: 187; MORILLO, 2010: 469), por lo que podemos considerar que se elevaría poco más. Tal vez hasta los 4, 5 m (13 pies). Dicha altura correspondería al cuerpo de la muralla sin contar la línea de merlones, sin duda desmantelados en la obra posterior. Puesto que esta altura correspondería aproximadamente al camino de ronda de la muralla, se ha tomado como medida de referencia para el suelo del primer piso de las torres, comunicadas con aquella a través de puertas. Teniendo en cuenta los modelos arquitectónicos conocidos, hemos propuesto un alzado de unos 3 m tanto del piso segundo como de la tercera planta de las torres, sin duda rematadas con una cubierta a dos

121 121 aguas realizada con teja plana. El tercer piso de cada una de las torres estaría comunicado a través de puertas mediante un andén almenado. Aunque desafortunadamente no ha sido posible documentar el nivel fundacional de esta construcción, los materiales hallados sobre el primer nivel de ocupación de las estancias interiores de la torre septentrional nos indican que durante la primera mitad del siglo II d. C. la puerta estaba ya en uso. Este hecho permite fijar su data en un momento flavio-trajaneo, probablemente coincidente en mayor o menor medida con la erección del primer recinto fortificado del campamento de la legio VII gemina en León. 4 LA PORTA PRINCIPALIS SINISTRA EN ÉPOCA BAJOIMPERIAL: REFORMAS Y TRANSFORMACIONES En las postrimerías del siglo III d. C. o comienzos del IV, en coincidencia con el levantamiento de la muralla bajoimperial, se acometen profundos cambios en la puerta. El recrecimiento exterior de la antigua muralla altoimperial en 5, 25 m determina que las torres de la puerta altoimperial queden en posición ligeramente retranqueada respecto al frente de la nueva fortificación. Fig. 11. Propuesta de restitución del frente de la puerta tras la construcción de la muralla bajoimperial y el cierre del vano septentrional. El vano más septentrional se clausura mediante un muro de 0,90-1,10 m de anchura, aprovechándose para ello grandes sillares con las juntas reforzadas mediante argamasa. Este hecho se constata en numerosos campamentos auxiliares contemporáneos y debe ponerse en relación con la mayor facilidad para la defensa supondría la existencia de un solo vano. Años más tarde, a finales de la cuarta centuria o primeros años de la siguiente, coincidiendo tal vez con remodelaciones de la estructura de la puerta, el vano se refuerza con un nuevo muro de sillería de 0,70-0,90-1 m de espesor, realizado con bloques procedentes de la propia puerta, muro de aspecto mucho más descuidado que el precedente. Fig. 10. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana tras la construcción de la muralla bajoimperial vista desde el exterior del campamento. Fig. 12. Propuesta de restitución virtual de la puerta romana tras la construcción de la muralla bajoimperial vista desde el interior del campamento.

122 122 BIBLIOGRAFÍA BIDWELL, P., MIKET, R. Y FORD, B. (eds.): Portae cum turribus. Studies of Roman fort gates, BAR British Series 206, Oxford, pp DURÁN CABELLO, R. M. (2009): Reflexiones sobre la técnica constructiva de la muralla romana de León, A. Morillo, N. Hanel y E. Martín (eds.), Limes XX. Estudios sobre la Frontera Romana, Anejos de Gladius 13, Madrid, pp GARCIA MARCOS, V. (2002): Novedades acerca de los campamentos romanos de León, A. Morillo (coord.), Arqueología Militar Romana en Hispania, Anejos de Gladius 5, Madrid, pp MORILLO, A. (2008): Cultos militares y espacios sagrados en el campamento de la legio VII gemina en León, Gerion 26, 2008, pp MORILLO, A. (2010): Sistemas defensivos en los campamentos romanos de León, V Congreso de Obras Públicas Romanas: Las Técnicas y las Construcciones en la Ingeniería Romana, Córdoba, 2010, pp MORILLO, A. y GARCÍA MARCOS, V. (2005): The defensive system of the legionary fortress of VII gemina at León (Spain). The porta principalis sinistra, Z. Visy (ed.), Limes XIX. Proceedings of the XIXth International Congress of Roman Frontier Studies, Pécs, 2005, pp MORILLO, A. y GARCÍA MARCOS, V. (2006): Legio (León). Introducción histórica y arqueológica, Mª P. García-Bellido (coord.), Los campamentos romanos en Hispania (27 a. C.-192 d. C.). El abastecimiento de moneda, Anejos de Gladius 9, Madrid, pp

123 123 Low cost image-based modeling techniques for archaeological heritage digitalization: more than just a good tool for 3d visualization? Mariateresa Galizia y Cettina Santagati Department of Architecture. Laboratory of Architectural Photogrammetry and Survey Luigi Andreozzi. University of Catania. Italy. Resumen Il presente studio mostra i primi risultati di una ricerca volta a comprendere le potenzialità di una serie di applicativi low-cost, free e open source (ARC3D, 123D Catch, Hypr3D) basati sulle tecniche SfM (Structure from Motion) ed in grado di realizzare in maniera automatizzata modelli 3D fotografici a partire da semplici sequenze di immagini fotografiche. Inizialmente nati per la semplice visualizzazione turistica (ad esempio Photosynt) di siti archeologici e/o architettonici o di beni culturali (statue, dettagli etc) oggi attraverso queste tecnologie è possibile riprodurre con costi contenuti e tempi notevolmente ridotti modelli 3D fotorealistici. Sono stati scelti casi studio di diversa complessità (dalle statue alle architetture) in modo da poter avviare una prima verifica sulle potenzialità di modellazione di questi applicativi. Palabras Clave: PHOTOGRAMMETRY, IMAGE-BASED MODELING, 3D RECONSTRUCTION, COMPUTER VISION. Abstract This study shows the first results of a research aimed at catching the potentiality of a series of low cost, free and open source tools (such as ARC3D, 123D Catch, Hypr3D). These tools are founded on the SfM (Structure from Motion) techniques and they are able to realize automatically image-based models starting from simple sequences of pictures data sets. Initially born as simple touristic 3D visualization (e.g. Photosynth) of archaeological and/or architectural sites or cultural assets (e.g. statues, fountains and so on), nowadays allow to reconstruct impressive photorealistic 3D models in short time and at very low costs. Therefore we have chosen different case studies with various levels of complexity (from the statues to the architectures) in order to start a first testing on the modeling potentiality of these tools. Key words: PHOTOGRAMMETRY, IMAGE-BASED MODELING, 3D RECONSTRUCTION, COMPUTER VISION. 1 INTRODUZIONE Negli ultimi anni l'innovazione tecnologica ha dato un notevole sviluppo al sistema di acquisizione, analisi, fruizione e divulgazione delle informazioni relative ai beni culturali. Tra le possibilità offerte dalle tecnologie informatiche in fase di acquisizione dei dati spiccano quelle legate all'utilizzo delle tecniche di rilevamento mediante laser scanner 3D (a tempo di volo o a luce strutturata) attraverso cui è possibile campionare, in tempi brevi e con alta precisione, milioni di punti dell'oggetto ottenendo una copia fedele che ne fornisce una rappresentazione 3D. Nonostante il largo utilizzo di queste tecnologie nel campo dei beni

124 124 culturali, i costi della strumentazione e dei software di elaborazione sono ancora piuttosto elevati (BERALDIN, 2005). La crescente attenzione da parte dei ricercatori e sviluppatori verso applicazioni low-cost, free e open source negli ultimi anni ha dato vita ad una serie di applicativi (ARC3D, 123D Catch, Hypr3D) basati sulle tecniche SfM (Structure from Motion) in grado di realizzare in maniera automatizzata modelli 3D fotorealistici a partire da sequenze di immagini fotografiche non calibrate. Queste tecnologie, in origine nate per la semplice visualizzazione e navigazione turistica (Photosynt) di beni culturali, siti archeologici e/o architettonici (GOESELE, 2007; SNAVELY, 2008; POLLEFEYS, 2004; VERGAUWEN, 2006), nel tempo sono state implementate ottenendo veri e propri strumenti per la digitalizzazione, visualizzazione, elaborazione low-cost, e in tempi ridotti, di oggetti reali. L applicazione delle tecnologie image-based modeling a basso costo in progetti di digitalizzazione del patrimonio culturale, in particolare di quello archeologico, richiede la verifica formale e dimensionale dei risultati ottenuti. La ricerca, articolata in più fasi, indaga le potenzialità dei modelli 3D ottenuti mediante l utilizzo di due service on line: ARC3D e 123D Catch della Autodesk. L articolo è strutturato come segue: nel paragrafo 2 viene esposto l approccio metodologico alla ricerca; nel paragrafo 3 si illustrano le esperienze e i risultati sui casi studio scelti; nel paragrafo 4 vengono tratte le conclusioni ed indicati gli approfondimenti futuri della ricerca. 2 APPROCCIO METODOLOGICO ARC3D e 123D Catch della Autodesk sono due webservice on line che, sfruttando gli algoritmi della Computer Science, riescono a ricostruire i parametri interni della camera digitale e la posizione nello spazio dei punti omologhi a partire da una serie di corrispondenze tra sequenze di immagini fotografiche opportunamente riprese, analogamente all approccio fotogrammetrico (BARAZZETTI, 2011). Il fine è quello di ritrovare attraverso la corrispondenza pixel-pixel le coordinate 3D di tutti i punti della scena e ricostruire così il modello 3D o per punti (nuvola di punti) o per superfici poligonali (mesh) su cui è applicata la texture fotografica. ARC3D web-service è stato sviluppato nel 2006 nell ambito del progetto di ricerca EPOCH dall equipe di ricercatori dell ESAT-PSI Lab dell Università Cattolica di Lovanio (Belgio) e dal Visual Computing Lab dell ISTI-CNR di Pisa (Italia) (CALLIERI, 2009; CIGNONI, 2009; TINGDAL, 2011; VERGAUWEN, 2006). Operativamente si tratta di catturare una sequenza di immagini fotografiche dell oggetto di interesse ad alta risoluzione e con un abbondante margine di sovrapposizione tra uno scatto e l altro. Il processamento dei dati avviene online: l utente registrato al service carica la sequenza di immagini sul server e fornisce la propria in modo da essere informato alla fine del processo di ricostruzione 3D e procedere al download dei dati. Il sistema è completamente automatizzato nella fase di ricostruzione 3D che, per l ernorme mole di dati, avviene mediante cloud computing. Le immagini processate vengono restituite sotto forma di range map da caricare nell apposito software open source Meshlab (CIGNONI, 2008) con il quale effettuare il processamento della nuvola di punti, la pulizia della mesh e quant altro utile a migliorare la qualità del modello stesso. Da circa un anno vengono anche forniti il modello ricostruito ad alta definizione (formato OBJ) e il modello a bassa risoluzione per una visualizzazione online.

125 D Catch sviluppato nei laboratori della Autodesk supera il precedente progetto Photofly lanciato nell estate del 2010 sfruttando la tecnologia sviluppata da Realviz. La fase di acquisizione delle immagini fotografiche si svolge secondo gli stessi principi di ARC3D. Il processamento dei dati avviene online: dopo aver caricato le immagini l utente decide se attendere il processamento dei dati e la creazione della scena o se ricevere una a processo ultimato. In questa prima fase il sistema è completamente automatizzato. Il server restituisce un file (formato 3DP) che, aperto in 123D Catch, visualizza l oggetto ricostruito sotto forma di modello poligonale texturizzato esportabile in vari formati tra cui l OBJ. All interno di 123D Catch, l utente ha la possibilità di verificare la qualità dei dati acquisiti e migliorare il risultato della computazione attraverso lo stiching manuale di punti omologhi su triplette di immagini. La scena viene quindi reinviata al server per il nuovo processamento. Tra le funzionalità c è anche la possibilità di definire dei sistemi di riferimento, di scalare il modello, di riprocessare la mesh iniziale per ottenerne una di qualità superiore. In entrambi i casi (ARC3D e 123D Catch) la successiva fase di post-processamento del modello, necessaria a causa delle imperfezioni nella qualità della mesh (rumore e buchi) può essere effettuata su Meshlab, potente software open source sviluppato dal Visual Computing Lab dell ISTI-CNR di Pisa. Le potenzialità di queste tecnologie che consentono di ottenere, in tempi brevi e a costi contenuti (computer, connessione ad internet, camera digitale non calibrata), modelli 3D della realtà ne impongono la verifica al fine di comprendere se, oltre alla visualizzazione 3D, sono applicabili in progetti di digitalizzazione del patrimonio archeologico (ABATE, 2011; FILIPPUCCI, 2010; FRATUS DE BALESTRINI, 2011). A tal fine è necessaria: - la definizione di una metodologia di acquisizione dati (la bontà del modello finale è funzione della qualità delle immagini fotografiche); - una verifica qualitativa e quantitativa dei risultati ottenuti. Operativamente la ricerca è articolata attraverso successivi step: - comparazione tra le potenzialità di ricostruzione 3D attraverso i due web service individuati; - verifica della qualità dei modelli in termini di ricchezza di dettaglio, accuratezza metrica, pesantezza del file finale; - individuazione del campo di applicazione. Nel presente studio si mettono a confronto, a partire dalla stessa sequenza di immagini fotografiche, le potenzialità di modellazione dei due sistemi sopra descritti per capire gli ambiti di utilizzo dell uno e dell altro. 3 CASI STUDIO Sono stati scelti casi studio di diversa complessità e dimensioni in modo da poter avviare una prima verifica sulle potenzialità di modellazione dei software individuati. Le indicazioni nella guida utente di ARC3D suggeriscono l utilizzo di immagini con risoluzione compresa tra 5 e 10 Mpixel. Al fine di testare il limite di utilizzo di questi service in termini di risoluzione dell immagine sono state utilizzate due macchine digitali a risoluzione diversa: Nikon E8800 (8Mpixel) e Canon EOS- 1Ds Mark III con obiettivo mm (21 Mpixel). La correzione della distorsione delle immagini è stata effettuata con il software Ptlens.

126 Sarcofagi di Costanza e dei Reali d Aragona, Cattedrale di Catania I sarcofagi di Costanza e dei Reali d Aragona si trovano nella cappella della Madonna presso la Cattedrale di Catania. Il sarcofago medievale di Costanza d Aragona è addossato alla parete della cappella ed ha 3 lati liberi; quello lungo ha un bassorilievo che rappresenta uno scorcio del piano antistante il Duomo. Sul coperchio è scolpita la figura intera della regina sul letto di morte. Sono state realizzate 32 riprese fotografiche: 13 per la parte bassa, 14 per la parte alta e ulteriori 5 per il dettaglio del coperchio. Utilizzando le immagini con risoluzione 21Mpixel si è riscontrato che: - ARC3D ha fallito la modellazione a causa dell elevato numero di pixel; riducendo il numero di immagini il sistema riesce a modellare porzioni di superficie per un massimo di 9-10 immagini; riducendo progressivamente il numero di pixel il sistema riesce a ricostruire il modello 3D con immagini con risoluzione 12 Mpixel, in questo caso però la visualizzazione della texture in Meshlab è scadente; - 123D Catch ha dato gli stessi risultati di modellazione del test precedente (8Mpixel) ottenendo una mesh con triangoli. Figura 1. Sarcofago di Costanza d Aragona. Vista della ricostruzione con 123D Catch. Utilizzando le immagini con risoluzione 8Mpixel si è riscontrato che: - ARC3D ha restituito un modello con un errore nella modellazione del terzo lato del sarcofago, inoltre il coperchio non è stato ricostruito in toto. Si è ottenuta una mesh di triangoli; - 123D Catch ha inizialmente restituito un modello in cui il coperchio del sarcofago non è stato ricostruito in toto poichè le ultime 5 foto non sono state processate; attraverso lo sticthing manuale dei punti si è proceduto all integrazione delle immagini e al riprocessamento dei dati ottenendo così un modello più completo. La mesh finale presenta triangoli. Figure 2-3. Sarcofago di Costanza d Aragona. Vista del modello texturizzato e della mesh con 123D Catch (8Mpixel). L altro sarcofago, datato al III sec. d.c, raccoglie le spoglie dei Reali d Aragona ed è un importante esempio del tipo Sidamara. Esso è addossato ad una parete, è riccamente decorato su tre lati ed è chiuso da un coperchio non originale.

127 127 come se venisse effettuata a priori una riduzione intelligente della mesh. Tale caratteristica non è stata riscontrata nel modello ottenuto con ARC3D in cui le superfici sono ricostruite senza alcuna distinzione tra dettaglio ed elemento semplificato. Figura 4. Sarcofago dei Reali d Aragona. Vista della ricostruzione con 123D Catch. Sono state realizzate 37 riprese fotografiche: 18 per la parte bassa e 19 per la parte alta. Utilizzando le immagini con risoluzione 8Mpixel si è verificato che: - ARC3D ha restituito un modello con errori nella modellazione di un lato corto del sarcofago (vicino al muro); si è ottenuta una mesh di triangoli; - 123D Catch inizialmente ha restituito un modello con alcuni errori nella ricostruzione dell angolo tra il lato lungo e il lato corto (vicino al muro), che sono stati corretti attraverso lo stiching manuale dei punti e il riprocessamento dei dati, ottenendo un modello finale con triangoli. Utilizzando le immagini con risoluzione 21Mpixel si è riscontrato che: - ARC3D ha nuovamente fallito la modellazione a causa dell elevato numero di pixel; riducendo la risoluzione a 12 Mpixel il sistema è riuscito a ricostruire il modello 3D. Anche in questo caso però la visualizzazione della texture in Meshlab è scadente. Figura 5. Sarcofago dei Reali d Aragona. Vista della mesh del modello con 123D Catch (8Mpixel). Figura 6. Sarcofago dei Reali d Aragona. Vista della mesh del modello ARC3D (8Mpixel). 3.2 Resti della chiesa di Sant Euplio, Catania La chiesa di Sant Euplio è stata parzialmente distrutta dai bombardamenti del I ruderi occupano due lati del sito originario che conserva anche un sepolcro ipogeo di epoca romana D Catch ha dato gli stessi risultati di modellazione del test precedente (8Mpixel) ottenendo una mesh con triangoli. Qualitativamente si è riscontrato che la mesh del modello ottenuto con 123D Catch presenta un minore numero di triangoli per le superfici ad andamento piano coperchio del sarcofago Figura 7. Chiesa di Sant Euplio. Vista della ricostruzione con 123D Catch.

128 128 Sono state realizzate 31 riprese fotografiche. Utilizzando le immagini con risoluzione 8Mpixel si è riscontrato che: - ARC3D dei due lati ha ricostruito solo il lato lungo. Evidenziando criticità nella ricostruzione di superfici concave. Si è ottenuta una mesh con triangoli D Catch inizialmente ha restituito il modello di entrambi i lati a bassa risoluzione, dopo il ri-processamento dei dati si è ottenuto un modello finale con triangoli. Utilizzando le immagini con risoluzione 21Mpixel si è constatato che i due web service hanno dato la stessa risposta dei casi studio precedentemente affrontati. 4 CONLUSIONI E SVILUPPI FUTURI Le sperimentazioni condotte hanno evidenziato potenzialità e limiti di queste tecnologie. Tra i vantaggi vi sono il costo contenuto delle strumentazioni richieste, i tempi ridotti di acquisizione dati e di creazione automatizzata dei modelli 3D, la versatilità di utilizzo (in condizioni estreme o luoghi difficilmente accessibili). Uno dei limiti è costituito dalla risoluzione delle immagini fotografiche. Ad oggi, questi server non sono in grado di processare in maniera ottimale sequenze di immagini con risoluzione superiore a 10MPixel. I test effettuati su ARC3D con immagini ad alta risoluzione (21Mpixel) hanno dato errori di modellazione nella ricostruzione della scena. Con 123D Catch non si sono riscontrati particolari miglioramenti nel dettaglio della mesh tra i modelli a 21Mpixel e quelli a 8 Mpixel. Inoltre, sono state riscontrate alcune criticità nella ricostruzione di superfici concave (ARC3D). Lo step successivo della ricerca verrà indirizzato alla verifica metrica dei modelli 3D ottenuti in modo da comprendere l effettivo campo di applicazione di queste due potenti tecnologie. Figura 8-9. Chiesa di Sant Euplio. Vista della mesh e del modello con texture con 123D Catch (8Mpixel). ACKNOWLEDGEMENTS Le autrici ringraziano la dott.ssa Grazia Spampinato, vice direttore dell Ufficio per i Beni Culturali della Curia Arcivescovile di Catania, per l accesso alla cappella della Madonna della Cattedrale di Catania.

129 129 REFERENCES ABATE, Dante et al. (2011): Project Photofly: new 3d modeling online web service (case studies and assessments), in International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences Volume XXXVIII-5/W16. BARAZZETTI, Luigi et al. (2010): Extraction Of Accurate Tie Points For Automated Pose Estimation Of Close Range Blocks, in IAPRS, Vol. XXXVIII, Part 3A. BERALDIN, Jean-Angelo et al. (2005): Virtual reconstruction of heritage sites: opportunities & challenges created by 3D technologies, in The International Workshop on Recording, Modeling and Visualization of Cultural Heritage. May 22-27, Ascona, Switzerland. NRC CALLIERI, Marco et al. (2009): Scanner 3D con hardware low cost e strumenti free/open source, in Archeologia e Calcolatori, Supplemento 2, pp CIGNONI, Paolo (2009): Low cost resources for image synthesis and image-based modeling, in Siggraph 2009 CIGNONI, Paolo et al. (2008): MeshLab: an Open-Source Mesh Processing Tool, in Sixth Eurographics Italian Chapter Conference, pp FILIPPUCCI, Marco (2010): Nuvole di pixel. La fotomodellazione con software liberi per il rilievo d architettura, in DISEGNARECON, vol 3, n.6. FRATUS DE BALESTRINI, Elena et al. (2011): New instruments for survey: on line softwares for 3d reconstruction from images, in International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XXXVIII-5/W16. GOESELE, Michael et al. (2007): Multi-View Stereo for Community Photo Collections, in Proceedings of ICCV 2007, Rio de Janeiro, Brasil, October POLLEFEYS, Marc et al. (2004): Visual modeling with a hand-held camera, in International Journal of Computer Vision, vol. 59, n. 3, pp SNAVELY, Noah et al. (2008): Modelling the world from internet photo collections, in International Journal of Computer Vision, 80(2), pp SNAVELY, Noah et al. (2008): Finding Paths through the World s Photos, in ACM Transactions on Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 2008), vol. 27, n.3, pp TINGDAHL, David et al. (2011): ARC3D: A public Web service that turns photos into 3D models, in Stanco, F. Battiato, S. Gallo G. (eds.), Digital imaging for Cultural Heritage Preservation: Analysis, Restoration, and Reconstruction of Ancient Artworks, CRC Press. VERGAUWEN, Maarten et al. (2006): Web-based reconstruction service, in Machine Vision and Applications, 17(6), pp

130 130 El dibujo científico. Introducción al dibujo como lenguaje en el trabajo de campo Scientific drawing: an introduction to drawing as a language in fieldwork José Mayor Iborra 1 y Mariano Flores Gutierrez 2 1 I.P Grupo ZEUS. Universidad de Murcia. España. 2 Investigador Grupo ZEUS. Universidad de Murcia. España. Resumen El dibujo científico entendido como lenguaje universal, es una herramienta de indudable valor documental, así como de un uso cotidiano necesario en el trabajo de campo de cualquier profesional que se encuentre con la necesidad de registrar mediante grafismos, un proceso de trabajo en el cual, necesite el dibujo como proceso seleccionador e ilustrador de información. Los dibujos científicos siempre han tenido la vocación de fidelidad y precisión, con el fin de recoger verdades objetivas. El dibujo científico ha logrado comprimir y discriminar, como también ordenar la lectura del dibujo a través de la línea aportando una claridad expositiva que la fotografía no alcanza a conseguir. Palabras Clave: DIBUJO, CIENTÍFICO, TRABAJO DE CAMPO. Abstract The scientific drawing understood as a universal language is a tool of undoubted documentary value as well as daily use in our field work of any professional who is with the need to register with graphics, a work process in which, need to process the drawing as coach and illustrator information. The drawings scientists have always had the vocation of fidelity and accuracy, in order to collect objective truths. The scientific drawing has been compressed and discriminating, as the reading order of the drawing through the line by providing a clear exposition that the photograph is not enough to achieve. Key words: DRAWING, SCIENTIFIC, FIELDWORK. 1 INTRODUCCIÓN: DIBUJO CIENTÍFICO El dibujo científico es un ala de la ilustración gráfica muy poco explotada por quienes se dedican a la pintura y el dibujo, pero que resulta de gran utilidad en algunos campos científicos. Esta técnica iconográfica no ha podido ser superada y sigue siendo empleada por biólogos, ecólogos, botánicos, entomólogos y otros estudiosos que requieren mostrar las diferencias y semejanzas, sugerir el movimiento y el hábitat de las variadas especies que componen la flora y la fauna del planeta. Esta especie de hiperrealismo de la naturaleza que resulta tan útil a los investigadores, es también un arte cuyo aprendizaje disciplinado es capaz de despertar entre sus practicantes no sólo la sensibilidad estética ante la armonía de las formas, sino también una apertura a la

131 131 naturaleza. En esta complementariedad de actitudes, procedimientos y objetivos de las ciencias naturales y las artes radica el valor de esta propuesta. W. M. Ivins, en su libro Imagen impresa y conocimiento, nos aporta una reflexión importante sobre el gran cambio que representa la nueva actitud con respecto a la tradición clásica en la dificultad del mundo griego para poder informar sobre las ciencias de la clasificación. Citando a Plinio, nos dice: Debemos detenernos en la figura de Leonardo Da Vinci. ( ) como uno de los fundadores del pensamiento científico moderno. Los frutos de su enorme trabajo no nos han llegado como tratados completos, sino de la manera en que fueron realmente pensados, es decir, principalmente a través del lenguaje de las imágenes: cientos de bocetos, apuntes y dibujos dispersos en hojas sueltas y cuadernillos, sólo siguiendo sucesivamente su itinerario mental logramos comprender su extraordinaria personalidad artística. El acierto de Leonardo es que su formación científica y el cambio de orientación en el conocimiento le permitía mantener un control analítico durante todo el proceso, creando estructuras y estableciendo relaciones entre ellas, al mismo tiempo que define cuál es el territorio conceptual desde que las evoca. Figure 1. Dibujo científico.autor: S. Gallego. Facultad biología. Universidad de Murcia. Ya en la antigua Grecia, los botánicos comprendían la necesidad de acompañar las manifestaciones verbales con imágenes. Con esta finalidad ensayaron el empleo de imágenes, pero los medios que poseían eran tan precarios que los botánicos decidieron incluso, renunciar a describir sus plantas verbalmente y se contentaran con enumerar todos los nombres que conocían de cada planta, así como las dolencias humanas para las que resultaban beneficiosas. En otras palabras, se produjo un completo colapso de la descripción y el análisis científicos en cuanto éstos quedaron confinados a las palabras sin imágenes ilustrativas. Y lo que es cierto para la botánica, en cuanto ciencia de la clasificación y el conocimiento de las plantas, lo era también para un número infinito de otros temas de la misma importancia e interés para los hombres. Sus trabajos gráficos se mantienen en la misma lógica que sus exploraciones clínicas, actúa con la pluma con la misma precisión con que describe la limpieza que efectúa con el escalpelo. Los órganos afloran en el dibujo como lo harían en las incisiones que practica a los cadáveres. A través de recursos gráficos complejos, se permite establecer un sistema ordenado de jerarquías que enfatizan la importancia de cada una de las representaciones del conjunto. Valeriá Cortes, en su libro Anatomía, academia y dibujo clásico, nos introduce en la utilización de la imagen como demostración de la forma, dice así: La anatomía fue la rama de la ciencia biológica que en el ámbito médico tuvo mayor desarrollo en los siglos XIV y XV, no obstante, la separación tradicional entre ciencia y técnica y la prohibición de practicar la cirugía por la iglesia, fueron motivos suficientes para que tardase en ser reconocida como una materia de estudio en las universidades y en el ámbito de la medicina hay que decir que esto significó una diferente evolución en los países europeos.

132 132 Andrea Vesalio ( ) fue un científico naturalista que nació en Bruselas cuatro años antes de la muerte de Leonardo Da Vinci. Fundamentó su método en la observación y análisis taxonómico. Con la ayuda de un artista grabador llamado H. Calcar, logró ilustrar un tratado de anatomía médica llamado De humani corporis fabrica (sobre el edificio del cuerpo humano) tratado de más de seiscientas páginas, constituyéndose así la anatomía como disciplina independiente, condicionada con l la visión que en renacimiento se entendía del mundo y del hombre, que concebía al cuerpo humano como un edificio, tal como indica el título del tratado. El Renacimiento supuso una revolución en el mundo de las ciencias, pues se emprendió el estudio minucioso del universo material y de la naturaleza humana por medio de hipótesis y experimentos, que se esperaban condujesen a la novedad y al cambio. Diversos factores contribuyeron al desarrollo y progreso de las ciencias. Durante el siglo XVII, el incremento de las expediciones científicas supuso un gran auge en el conocimiento de las ciencias. En las postrimerías del siglo XVII alcanzan gran desarrollo los estudios sobre anatomía vegetal, que tanta influencia iban ejercer en las clasificaciones posteriores. El instrumento que hizo posible esto fue el microscopio, que llego a un alto grado de perfección con ANTONIUS VAN LEEUWENHOEK ( ), el primero en realizar un dibujo de bacterias. Hacia 1690 la revolución científica veía culminada su obra consiguiendo dotar a la ciencia de un edificio estable y de un prestigio sin precedentes, reflejado en el interés que se suscita hacia ella dentro de los más variados círculos y en la difusión de sus métodos de análisis a otras disciplinas. En el siglo XVIII, de todos los campos científicos, la Medicina es el que se presenta más propicio a las equivocaciones por el desconocimiento que aún se tiene del cuerpo humano. Por tanto, la ilustración científica culmina desde todos los puntos de vista. La estampa anatómica fue apareciendo en varias obras durante la primera mitad de la centuria y su influjo a permanecido hasta el presente. En España, durante el reinado de Carlos III en el siglo XVIII, vivimos nuestro mejor momento científico. Era el periodo Ilustrado, en el que gracias al espíritu de la época se promueven las grandes expediciones a Sudamérica, Filipinas... Se trata de un momento en el que se hace necesario inventariar el mundo natural para poderlo explotar racionalmente. Las enormes distancias, las condiciones geográficas y climáticas tan difíciles, así como la falta de tecnología, hicieron que las ilustraciones botánicas se convirtieran en verdaderos documentos científicos. Los grabados coloreados de las expediciones de Mutis, Cabanilles, etcétera, son muy hermosos. Estos primeros dibujos tienen mayor importancia desde el punto de vista cronológico e histórico. Evidentemente, la falta de medios no les permitía profundizar en la descripción de los detalles de las plantas y algunos tampoco alcanzan artísticamente una buena categoría. Sin embargo, otros son de gran valor por su técnica y belleza. Durante la primera mitad del siglo XIX, surgió la llamada revolución litográfica. La nueva técnica se utilizó en innumerables ilustraciones coloreadas a mano. El grabado, capaz de obtener imágenes o signos repetibles con exactitud, fue desde sus comienzos un instrumento fundamental de transmisión de cultura. Las ilustraciones resultantes de este preciso sistema de multiplicación se convirtieron en una herramienta de apoyo ideal para los conocimientos científicos de tipo descriptivo. El grabado permitió acercar a la ciencia a un mayor número de personas. En cierto modo, la estampa científica suplió a la pintura y al dibujo original empleados desde la antigüedad para

133 133 ilustrar los textos manuscritos y se apoyo en ellos, usándolos como modelos para poder difundir su conocimiento. La mayoría de obras de tema anatómico impresas en los siglos XV y XVI se ilustraron como era habitual en la época con entalladuras, o grabados en relieve sobre madera de distinta calidad. A mediados del siglo XVI, comenzó la incorporación progresiva de la calcografía o grabado en hueco sobre metal, que además de ofrecer mayor calidad y precisión permitía la representación de detalles más pequeños. Esta mejora técnica coincidió en el siglo XVII con el desarrollo de las investigaciones microscópicas en el campo de la anatomía. Durante los siglos XVII y XVIII, la ilustración científica se realizaba en diferentes procedimientos en hueco. Sin embargo, el grado de perfección alcanzado por el grabado calcográfico en color tenía el excesivo gasto económico. Pese a ello, en la centuria siguiente todavía se llevaron a cabo algunas obras con grabado calcográfico de gran calidad. En el segundo tercio del siglo XIX, la mayor parte de las ilustraciones se realizaron con técnica litográfica o sistema planográfico sobre piedra. Fue un método revolucionario que ofrecía facilidad y rapidez de ejecución además de la reducción del precio y multitud en los tipos de reproducción. En el último tercio del siglo XIX, los procedimientos fotomecánicos llegaron a la industrialización del libro y sus indudables ventajas hicieron que los métodos tradicionales se fueran arrinconando progresivamente. 2 EL ILUSTRADOR CIENTÍFICO Las cualidades principales de un ilustrador científico son la observación, la curiosidad por conocer el mundo natural y una buena base de dibujo. Con el tiempo y el conocimiento de las estructuras internas de los elementos a dibujar, el ilustrador desarrolla una mirada selectiva. A pesar de que para las publicaciones científicas se utiliza preferentemente el pasado a tinta con rotring, las técnicas son muy variadas: acuarelas, gouaches, lápices negro y de colores, tintas, óleos... incluso la ilustración digital que actualmente está en auge. El ilustrador científico se diferencia de otras modalidades del dibujo por el rigor que requiere al momento de ilustrar, pues su labor depende de ciencias y visiones que ya han sido propuestas. Su trabajo consiste en dar forma e imagen a descripciones y teorías elaboradas desde la ciencia. Para desempeñarse adecuadamente como ilustrador científico, el dibujante necesita un alto nivel de preparación y de especialización en los campos a trabajar, condiciones que hacen de este campo un espacio muy reducido, y por ende, en nuestro medio escasean los ilustradores científicos, y los pocos que hay, trabajan dispersos. El propósito fundamental del ilustrador científico es reafirmar visualmente los textos de los investigadores de disciplinas como la Astronomía, Arqueología, Medicina, Odontología, Botánica, Zoología, Microbiología, entre otras. Así que, tal vez pueda hablarse de arte aplicado. Para desarrollarlo se necesita saber de arte, de cuestiones gráficas e imbuirse en el trabajo científico. El ilustrador cumple con informar, agradar y cuidar de no poner demasiado énfasis en su sentimiento en lo que describe para que no se desvirtúe su trabajo. 3 ARTE E ILUSTRACIÓN No hay duda de que también la Ilustración Científica es la expresión de un pensamiento, el pensamiento que enmarca la naturaleza y la función de la figuración documental. Sin embargo es imposible no pensar que existe una notable diferencia entre realizar un buen tratado científico y escribir una apasionante novela que trate sobre ciencia.

134 134 En la Ilustración Científica se hace coincidir el fin con la correspondencia pura al dato documental, impersonal, desarraigado de cualquier debilidad emotiva subjetiva: se trata claramente de la expresión de una actitud antitética a la manifestada por el arte. Aquí la experiencia visual se transforma en dato inteligible con el único fin de una aclaración formal, con la certidumbre teórica de que detallar sea algo necesario para la operación de información visual. La ilustración no busca el momento mágico, único e irrepetible; por el contrario busca el dato absoluto, válido para siempre, universal y repetible. Su fin institucional es la exposición esquemática y desprendida de unos datos sobre la morfología, la vida y las costumbres de los sujetos representados. Entre arte e ilustración permanece una discrepancia de fondo: pertenecen a esferas cognitiva diferentes. En la ilustración, la representación del objeto es un punto de llegada hacia dónde dirigir la explicación a través de una imagen, del sujeto representado; en el arte lo que se quiere captar es la expresividad que se revela a través del objeto que se va a representar. En la Ilustración Científica el objetivo gnóstico, fundamental, es el dato; en el arte es la sensación sugestiva. En la Ilustración Científica se sacrifica la sugestión por amor a la claridad; en la imagen artística se sacrifica la claridad por amor a la sugestión. El objetivo institucional de la ciencia, que es el de la simple descripción de los hechos, desarraigada de toda debilidad emotiva, sigue siendo una meta inalcanzable. Ningún ilustrador puede evitar infundir a las imágenes del objeto de su representación, las marcas de su propia participación emotiva. Gracias al aporte de estos artistas, la Ilustración Científica se vuelve una verdadera expresión artística soportada, en los casos de mayor conciencia del propio papel cultural en este ámbito, por una matriz teórica muy precisa. REFERENCES ARHEIM, Rudolf (1993): Arte y percepción visual. Madrid, Alianza Editorial. COINEAU, Y. (1982): Como hacer Dibujos Científicos- materiales y métodos Barcelona. Editorial Labor. CORTÉS, V. (1994): Anatomia, academía y dibujo Clásico. Madrid. Ensayos Arte Cátedra. DAWSON, J. (1996): Grabado e impresión. Madrid. Ed: H. Blume. ENTRALGO, L. ( ): Historia universal de la medicina. 7 vols. Barcelona. Salvat. ENTRALGO, L. (1978): Historia de la medicina. Barcelona. Salvat. GÓMEZ MOLINA, J.J.; CABEZAS, L. y BORDES, J. (2001): El manual del dibujo. Estrategias de su enseñanza en el siglo XX. Arte. Grandes temas. Madrid. Cátedra. GÓMEZ MOLINA, J.J. (COORD.) (1999): Estrategias del dibujo en el arte contemporáneo. Arte. Grandes temas Madrid. Cátedra. GÓMEZ MOLINA, J.J. (COORD.) (1998): Las lecciones del dibujo.arte. Grandes temas Madrid. Cátedra. IVINS, W.M. (1975): Imagen impresa y conocimiento: análisis de la imagen prefotográfica. Barcelona. Editorial Gustavo Gili, S.A. THOMAE, R. (1984): El encuadre en la perspectiva. Barcelona. Editorial Gustavo Gili, S.A.

135 135 La recuperación y restauración de la pintura mural romana en el sureste español The Recovery and Restoration of Roman Wall Paintings in Southeast Spain Victoria Santiago Godos Facultad de Bellas Artes. Universidad de Murcia. España. Resumen La recuperación de la pintura mural romana en el sureste español se realiza, por una parte en las propias excavaciones in situ en los yacimientos, donde se puede encontrar esa pintura mural de dos formas, aún situada en los paramentos de las villas romanas, o bien al pie de dichos muros desplomadas, fragmentadas e incluso enterradas, siendo entonces necesario la colaboración en el trabajo de recuperación del arqueólogo y del restaurador. También se pueden recuperar pinturas murales romanas en los fondos de los museos arqueológicos, pues muchos conservan multitud de cajas con innumerables fragmentos de piezas murales halladas en excavaciones precedentes y almacenadas allí en espera del posterior estudio, clasificación y restauración. Ejemplos de todo ello se exponen más adelante. Palabras Clave: RESTAURACIÓN, RECUPERACIÓN, PINTURA MURAL ROMANA. Abstract Recovery of the Roman wall painting in the southeast Spanish is done, by a party's own excavations in the archaeological site, where you can find this mural in two ways, still located in the walls of Roman villas or at the foot of these walls collapsed, fragmented and even buried, making it necessary cooperation in the recovery work of the archaeologist and restorer. You can also recall Roman wall paintings in the collections of archaeological museums, as many boxes remain innumerable multitude of fragments of mural pieces found in excavations and record stored there pending further study, grading and restoration. Examples of the above are discussed. Key words: RESTORATION, RECOVERY, ROMAN WALL PAINTING. 1 RECUPERACIÓN DE PINTURA MURAL ROMANA IN SITU EN EL YACIMIENTO. EL CASO DE LA VILLA DE LA QUINTILLA. La pintura mural de época romana aparece en el sureste español vinculada a las villas romanas, villae, construidas durante el asentamiento de los romanos en esa zona. Las pinturas romanas, como las investigaciones reconocen recientemente, eran elementos decorativos, y como tal ya se estudian e investigan, de los paramentos interiores de esas casas y servían como elementos ornamentales y de disfrute para sus propietarios. Interesantes y exhaustivos estudios al respecto son los de los arqueólogos (FERNANDEZ DIAZ, y RAMALLO ASENSIO, ).

136 136 Uno de los ejemplos más interesantes en el sureste español es la villa romana de la Quintilla en Lorca Murcia, que representa uno de los más claros exponentes de esta tipología de villae en la región de Murcia y nos puede servir de modelo en este primer apartado. Los revestimientos parietales, tanto de pintura como de molduras en esta villa se repartían por las diferentes estancias, siendo la número 7 la que ocupará esta parte del trabajo. En esa habitación, los restos de decoraciones murales encontrados en la excavación, se pudo constatar de que estaban efectuados con morteros de cal y arena a base de cuatro estratos de diferente granulometría, de mayor a menor según se acercaba a la superficie y estaban pintados en técnica mixta, realizada con una primera base de pintura al fresco, lo que implica que sobre la última capa de mortero en húmedo se aplicó la pintura, casi siempre en tono azul claro, y otros colores encima de ésta, muchos de ellos eran retoques efectuados al temple con el enlucido ya seco. Figura 1. Fragmentos de pintura en La Quintilla Dado el estado de cubrición por tierra y abandono en que se encontraban los restos de las construcciones y muros portantes de estas pinturas, apenas nos han quedado fragmentos de las mismas colocadas in situ, como mucho se pudieron encontrar restos a nivel del zócalo en disposición vertical y en general no es frecuente llegar a encontrarlas colocadas en los emplazamientos originales. Donde se encuentran así, situadas aproximadamente a menos de un metro sobre el pavimento original, que en muchos casos es de mosaico, los restos murales pueden fijarse, restaurarse y conservarse in situ, y mantenerlos adecuadamente allí situados si así conviene a la excavación. En ese caso el proceso de restauración consistirá, tras el necesario tratamiento de consolidación del paramento murario y el estucado de fisuras y grietas, en una adecuada limpieza, con eliminación mecánica de restos terrosos y biológicos, o de tipo incoherente y todas aquellas concreciones superficiales. Tras ello una fijación de la capa pictórica original. En las zonas que requieran algún tipo de retoque cromático se efectúa con materiales reversibles, como pigmentos aglutinados y acuarela. Finalmente como protector consolidante superficial se suele emplear normalmente una resina acrílica denominada Paraloid B-72, diluida al 30% en tricloroetano que además de proteger la pintura contribuye a darle una mayor intensidad cromática al tono original y posee características hidrófugas (MORENO CIFUENTES, 1998). La otra forma de recuperación de las pinturas murales romanas en un yacimiento como el de la Quintilla, es extraerlas a los pies del muro cuando éstas ya se encuentran fragmentadas y desplomadas unas sobre otras por tierra, como el caso de la habitación nº 7 de esta villa. Este es un laborioso cometido pues exige gran meticulosidad, suma pericia y buenas dosis de paciencia, pues hay que ir eliminando los diferentes estratos y deposiciones terrosas que envuelven las pinturas y las tienen fijadas y compactadas entre sí. Para ello y tras realizar la topografía de la villa y marcar las unidades estratigráficas, se determinaron y dividieron las diferentes zonas de trabajo. Se colocaron retículas de 1 metro para identificar la procedencia de los fragmentos y se comenzó a excavar. Siempre que se podía se realizó la planimetría a cada pieza que se iba extrayendo, lo que ayudaría sin duda a la posterior reconstrucción. Fueron apareciendo fragmentos parietales con colores azul, rojo, amarillo y también franjas blancas y motivos figurados, decoraciones ornamentales vegetales y animales, fito y zoomorfos: granadas, plantas, pájaros y

137 137 otros motivos no reconocidos. Tras la paulatina extracción de cada fragmento se procedió a eliminar los depósitos superficiales, terrosos o biológicos, de forma paulatina y mecánica, mediante pinceles brochas y bisturí. En la parte del reverso del mortero se podían apreciar las marcas de la espiguilla en relieve que servía para la trabazón del enlucido al muro posterior. Figura 2. Fragmentos en el museo para restaurar Tras registrar grafica y fotográficamente cada extracción, se fueron individualizando y aislando los fragmentos. Algunos estaban muy partidos por la caída encima y el desplome de otras piezas murales o por piedras caídas del propio muro, que los fisuraron y deterioraron al caer. A pie de excavación las piezas se iban consolidando por el anverso y por el reverso, con Paraloid B 72 y Primal Ac 33 diluidos respectivamente. Una vez aislado cada fragmento se le identificaba y se le designaba un número de referencia en función de donde estaba en la excavación y con las piezas con las que tenía relación o vinculación de cercanía. Se hicieron fichas de registro específicas con todos los datos de ellos. Las superficies pintadas se protegían para su traslado al Museo Arqueológico de Lorca de diferentes formas, siendo una de ellas el engasado protector de la superficie mediante velina o gasa de algodón y adhesivo orgánico animal aplicado en caliente. Esta fase de extracción fue muy lenta y paulatina, pues comenzó en septiembre de 1998 y concluyó en febrero 1999 y en ella intervinieron dos restauradoras. unión tipo caña, para dar fortaleza a los fragmentos, éstos se iban llevando al museo apoyados sobre planchas de madera y en cajas de diferentes tamaños. El traslado fue paulatino realizándose poco a poco según se extraían las piezas, amortiguando cada uno de los fragmentos entre elementos celulósicos y cartones. El traslado se hizo a los almacenes de fondos del museo, donde con posterioridad, cuando se consiguieron los fondos necesarios allí se realizaron las tareas de restauración propiamente dichas de muchas de ellas, el montaje expositivo y la musealización de las mismas, actuaciones todas ellas que quedaron reflejadas en diversas publicaciones (GARCÍA SANDOVAL ED et al, 2004 y PLAZA SANTIAGO et al, ). Así mismo, con posterioridad, muy recientemente y gracias al convenio firmado al efecto entre la Diputación de Alicante, el Ayuntamiento de Lorca y la Fundación C.V. para la colaboraron en la recuperación de los bienes histórico artísticos dañados por el terremoto de Lorca de 2011, se consiguió que algunos de los fragmentos de pintura mural romana de esta villa de La Quintilla, concretamente unos pertenecientes a la habitación 32, fueran restaurados en el Laboratorio de restauración del MARQ de Alicante, además esta colaboración ha quedó plasmada en una exposición de las piezas de abril a junio de 2012 y también en una interesante publicación (MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, et al, 2012) donde quedan recogidos los estudios relativos a esa villa, su decoración mural romana, las piezas que están en el museo de Lorca, junto con el artículo específico de los tratamientos de restauración que se efectuaron a esas pinturas de la habitación 32 de la Villa De La Quintilla: (ROCA ALBEROLA y SANTAMARIA ALBERTOS, (2012). Tras el refuerzo pieza a pieza con escayola en el reverso, y a veces con algún elemento rígido de

138 138 interpretación dirigido por el profesor Sebastián Ramallo Asensio) surgieron los fondos para poder acometer la restauración de dos de los fragmentos murales que tenían interés iconográfico. Porque ambas piezas representaban sendos elementos arquitectónicos, lo que no es frecuente en el sureste español. Y formaban parte de los recuadros de la zona central de los paneles murales de una de las estancias de esa villa del Paturro. Uno representa parte de un edificio curvo de los alturas y con columnas y el otro una especie de fuente o objeto aislado, quizá para ofrendas. Figura 3. Pintura restaurada La Quintilla hab.32 2 RESTAURACIÓN DE PINTURA MURAL ROMANA EN EL MUSEO ARQUEOLÓGICO, EL CASO DE LOS FRAGMENTOS ROMANOS DE LA VILLA DE LA HUERTA DEL PATURRO. En el Museo Arqueológico Provincial de Murcia se conservan entre sus fondos muchos restos de pintura mural romana que fueron extraídos en diversas campañas de excavaciones, como es el del caso que nos ocupa, el de los fragmentos procedentes de la Villa de la Huerta del Paturro, en Portman, que corresponden a los hallazgos de la 1ª fase de la excavación, Tras 25 años de conservarse en cajas en los fondos del museo, estos múltiples fragmentos volvieron a ver la luz gracias a la investigación de una arqueóloga (FERNANDEZ DIAZ, 1997, 2000). A raíz de un proyecto de la DGICYT ( Los elementos integrantes de los programas decorativos de las villas romanas de Hispania Escultura, Pintura y Mosaico: Estudio e Figura 4. Pintura Huerto del Paturro, restaurada Fueron seleccionados estos motivos por su singularidad, para poder estudiarlos más a fondo y para realizar sobre ellos el tratamiento de conservación y restauración más adecuado. Además se pretendía también trasladarlos a un soporte rígido para que pudieran ser mostrados y expuestos de la manera más conveniente en el Museo Arqueológico de Murcia. Tras efectuado el Proyecto de Restauración, estudiar a fondo las piezas, documentarlas gráfica y fotográficamente, y hacer la ficha técnica completa de los fragmentos, con su descripción, su diagnosis de estado de conservación y el tratamiento a efectuar, se procedió entonces a intervenir sobre los mismos. Uno de los fragmentos, el que representaba el edificio de dos plantas, estaba formado por tres

139 139 partes quebradas y el otro fragmento estaba compacto y aislado. La técnica en ambos casos es pintura mural al fresco, donde los colores se han carbonatado sobre un fino enlucido de cal y arena en superficie y se encuentran firmemente fijados al mismo. Debajo de ese intónaco o enlucido, se encuentra un grueso estrato de mortero, arriccio, de 7 cms. más basto en el reverso y de mayor granulometría cada vez. Por detrás se apreciaba las improntas de agarre y anclaje al paramento en forma de espina de pez. Las dimensiones de las piezas eran de 25 x 24 cms. y de 27 x 28 cms. Su cronología se data en torno al siglo I d.c y corresponden al IV estilo. Parece que pudieron están ambos fragmentos en la misma sala y pared de la Villa marítima denominada Huerta del Paturro. Respecto al estado de conservación, es de destacar que una de las piezas está rota en tres piezas y todas presentan costras y concreciones superficiales muy irregulares de aspecto y color terroso. También existía riesgo de desprendimiento de pintura en zonas periféricas en ambos casos. Destacaba el aspecto superficial mate apagado y pulverulento. Se realizaron los gráficos de alteraciones por lo que se singularizaron y señalaron todos los daños y patologías que presentaban las piezas. Se hicieron calcos y gráficos de acetato de las piezas a tamaño real. Se procedió a la adhesión de los tres fragmentos mediante acetato de polivinilo, se rellenaron las grietas y fisuras entre ellos, se realizó la preconsolidación de la pintura con riesgo de desprendimiento, con resina acrílica diluida. También se realizó una primera limpieza mecánica de toda la superficie, con bisturí, lápices y barras de fibra de vidrio, esponjas especiales whisap de diversas densidades, fue tras este proceso de limpieza, que se descubrió que el edificio de columnas que parecía circular era algo alargado. Se protegió las superficies pictóricas mediante gasa fina de seda y resina acrílica diluida, para así poder intervenir en el reverso. Tras documentar esa zona de atrás se hizo un adelgazamiento del mortero, eliminándolo de forma mecánica, mediante radial a altas revoluciones, hasta dejarlo en 1 cm. Figura 5. Fragmento Huerto Paturro restaurado Después se consolidó el reverso con resina acrílica en emulsión, también se aplicó un fino estrato de enlucido que sirvió de unión con la capa de intervención, que fue a base de poliuretano expandido en lámina de 0,5 cms. y se preparó para el nuevo soporte rígido portante, un panel de aerolam de 2,5 cms de grosor, con alma de nido de abeja de aluminio. Las características de este panel son las de enorme rigidez y gran ligereza, además de ser inerte como lo requiere una base para una obra inorgánica. Después se adhirió este soporte a la capa de intervención de poliuretano con resina epoxídica. Las piezas originales se dejaron sobrealzadas lógicamente por encima del panel. Tras fijar los fragmentos a los respectivos soportes rígidos e inertes, se continuó la intervención por la parte de la superficie pintada. Las actuaciones entonces fueron las siguientes, eliminación de la gasa de seda protectora con disolventes adecuados, se siguió con un estucado y relleno de las zonas de faltas, lagunas, agujeros y otras irregularidades de la superficie, después se realizó una cuidadosa limpieza, con procedimientos físicos y químicos. A continuación se efectuó una consolidación

140 140 general de toda la superficie mediante resina acrílica diluida, luego se realizó la reintegración cromática de las zonas de lagunas y carencias más importantes, para favorecer la correcta lectura de las piezas, mediante sistemas claramente reconocibles como el tratteggio, el puntillismo y el acqua sporca, se emplearon materiales reversibles como la acuarela y un tono ligeramente mas claro que el original. Luego se adecuó el fondo del panel con un fino estrato de cargas inertes con fina granulometría, para que recordase el efecto de muro o pared, en el reverso se colocaron unas piezas metálicas que sirvieran de anclaje a la pared y así la obra pudiese ser colgada a modo de cuadro en el museo. Con esto quedo concluida la intervención, aunque también se hicieron catas de limpiezas en otros tres fragmentos que estaban sumamente opacos y polvorientos, como resultado se apreció un bello e intenso cromatismo en las zonas tratadas, lo que les aproximaba a las piezas restauradas. Esta intervención que es interesante y significativa, sin embargo es escasa pues apenas ha contemplado una pequeñísima parte de todos los restos que han aparecido en la villa del Paturro. Se podrían recuperar así, de manera similar a ésta, otras partes del mismo paramento, de las que existen muchos más vestigios, algunos incluso de mayor tamaño. Tal es el caso de los restos de una franja, a modo de interpanel, con roleos y círculos encadenados, que permitiría efectuar un tratamiento parecido al que se ha expuesto, pues gracias a que son elementos repetitivos su reconstrucción sería sencilla en las zonas de lagunas. Incluso podría recuperarse el bello zócalo vegetal que conformó esa estancia en su día, según se puede observar en los dibujos de la reconstrucción hipotética (FERNANDEZ DIAZ, 1997, 2000, 2009). Quedan también multitud de fragmentos murales procedentes de otras excavaciones que son exponentes de parte del legado heredado de los romanos, que yacen inmisericordes en cajas a la espera de tratamientos de conservación y recomposición que permitan una lectura integral o siquiera aproximada del conjunto pintado mural al que pertenecieron. Y que merecen estar dignamente expuestos en el Museo Arqueológico de Murcia. CONCLUSIONES Los tratamientos y operaciones empleadas en la restauración de la`pintura mural romana sin duda contribuyen a la reconstrucción hipotética de esas pinturas y permiten la adecuada recuperación del diseño de esos revestimientos parietales que decoraban las estancias de sus villas y domus; pero también las actuaciones conservadoras y de restauración favorecen la reconstrucción virtual y digital de los espacios romanos de una manera más real, pues permiten que algo que se encontraba muy fragmentado y disgregado permita y acabe siendo el modelo de los efectos decorativos de las salas a reproducir y contribuyen sin duda a su mejor ambientación histórica. AGRADECIMIENTOS Al arqueólogo Sebastián Ramallo, quien me permitió poder realizar la extracción y restauración de los distintos fragmentos murales de los dos proyectos que presento, a la arqueóloga Alicia Fernandez que me proporcionó importante información de todos ellos, a las restauradoras Rosa de la Plaza Santiago y Fuensanta Lopez Rosagro que colaboraron conmigo en el proyecto de la Quintilla. Al director del Museo Arqueológico de Lorca, Andrés Martínez, por su siempre buena disposición y ayuda. Al Museo arqueológico de Murcia por prestar sus instalaciones para la restauración de los dos fragmentos parietales.

141 141 BIBLIOGRAFÍA ABAD, CASAL L. (1982): La pintura mural romana en España. Sevilla-Alicante, y también del mismo autor (1982): Aspectos técnicos de la pintura mural romana, en Lucentum, I. FERNANDEZ DIAZ, A. (1997): Programa Decorativo-Ornamental de la Villa Ramana de la Huerta del Paturro Tesina de Licenciatura, FERNANDEZ DIAZ, A. (2000): El programa pictórico de los edificios públicos y privados del área de Carthago Nova y su entorno, Tesis Doctoral defendida en la Universidad de Murcia. FERNANDEZ DIAZ, A. (2008): La pintura mural romana de Carthago Noua: evolución de los programas pictóricos a través de los estilos, talleres y técnicas decorativas, Murcia. FERNANDEZ DIAZ, A. (2009): Estudio de las pinturas murales en la 'uilla' romana de la Huerta del Paturro en Portmán, Anales de Prehistoria y Arqueología, vol , , Murcia) en Anales de Prehistoria y arqueología, nº 15. FERNANDEZ DIAZ, A. (1997) Restos pictóricos de la pared sur de la habitación 2 de la villa romana de la Huerta del Paturro en Portmán. FERNANDEZ DIAZ, A. (1999): La pintura mural de la villa romana de los Torrejones (Yecla) y de la pared sur de la habitación 2 de la villa romana de la huerta del paturro en Portman en actas XXIV Congreso Nacional de Arqueología, Cartagena, pp FERNANDEZ DIAZ, A. et al (2012): La pintura mural romana y su contexto arqueológico en Pintura Mural Romana de la villa de la Quintilla (Lorca). Alicante, pp y GAMBOA GIL DE SOLA, M. (1997): Nuevos descubrimientos de pintura romana en Cartagena en actas XXIV Congreso Nacional de Arqueología, Cartagena, pp GARCÍA SANDOVAL, J., PLAZA SANTIAGO, R. y FERNANDEZ DIAZ, A, (2004): La musealización de las pinturas romanas de la Quintilla (Lorca): Restauración y montaje expositivo, en Alberca, 2, MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A. et al (2012): Pintura Mural Romana de la villa de La Quintilla(Lorca). Pintura Mural de la habitación 32 de la villa romana de la Quintilla (Lorca, Murcia).Publicación de la exposición. MARQ.Alicante MINIERO FORTE, P. et al. (1989): Stabiae. Pitture e stucchi delle ville romane, destacando el apartado: Sul restauro degli affreschi. Nápoles, pp MORENO CIFUENTES, M.A. (1998): La consolidación de revestimientos murales en yacimientos arqueológicos en Técnicas de Consolidación en Pintura mural. Actas Seminario Consolidación de Pinturas Murales, pp

142 142 PLAZA SANTIAGO, R., FERNANDEZ DIAZ, A. y GARCÍA SANDOVAL, J., MARTÍNEZ RODRIGUEZ, A., PONCE GARCÍA, J. Y RAMALLO ASENSIO, S.F. ( ): Las pinturas murales de la Quintilla (Lorca): Restauración y montaje expositivo. Memorias de Patrimonio. Intervenciones en el Patrimonio Cultural de la Región de Murcia, 7, pp RAMALLO ASENSIO, S. F. (1987): La villa romana de la Quintilla (Lorca) Informe sucinto de la campaña 1984, en Excavaciones y prospecciones arqueológicas, Servicio Regional de Patrimonio Histórico, Murcia, pp RAMALLO ASENSIO, S. F. (1995a): La Villa Romana de la Quintilla (Lorca): Una aproximación a su proyecto arquitectónico y al programa ornamental en J. M. Noguera (ed) Poblamiento rural romano en el sudeste de Hispania, Murcia, pp RAMALLO ASENSIO, S. F. (1995b): La villa romana de La Quintilla (Lorca, Murcia), en JRA, 8, pp RAMALLO ASENSIO, S. F. (2012) La pintura mural romana y su contexto arqueológico en Pintura Mural Romana de la villa de la Quintilla (Lorca). Alicante, pp y RAMALLO ASENSIO, S.F. et al. (2003): La villa romana de La Quintilla (Lorca, Murcia): programa decorativo y ornamental, en IXème Colloque Internationale de I AIEMA (Roma, 2001), pp RAMALLO ASENSIO, S.F. et al. (2003): Villa Romana de la Quintilla (Lorca), XIV Jornadas de Patrimonio y Arqueología de la Región de Murcia, pp , Murcia. RAMALLO ASENSIO, S.F. et al. (2004a): Campaña de excavaciones en La Quintilla (Lorca), XV Jornadas de Patrimonio y Arqueología de la Región de Murcia, pp RAMALLO ASENSIO, S.F. et al. (2004b): Extración, excavación y labores de consolidación de las pinturas murales de la habitación 35 de la villa romana de la Quintilla (Lorca) MemAMurcia, 13, pp ROCA ALBEROLA, S y SANTAMARIA ALBERTOS, E. (2012): La restauración del fragmento de pintura mural en Pintura Mural Romana de la villa de la Quintilla (Lorca). Alicante, pp y SANTIAGO GODOS, V. (1997): Pintura mural romana en el sureste de España: Un caso concreto de Conservación y Restauración en actas XXIV Congreso Nacional de Arqueología, pp

143 143 Visualización virtual de la Quintilla Virtual visualization of La Quintilla Mariano Flores Gutiérrez 1, Álvaro Romero Soria 2, Juan Martínez García 2 Sebastián F. Ramallos Asensio 1, Alicia Fernández Díaz 1 1Centro de Estudios de Arqueología Virtual. DIGITALMED (CETC). Universidad de Murcia. España. 2 Neotecno Desarrollos, S. L. Murcia. España. Resumen En este artículo damos una visión general del proceso productivo de la reconstrucción virtual en la arqueología virtual. Utilizando como referencia la villa romana de la Quintilla de Lorca mostramos los pasos necesarios para una correcta virtualización. Palabras Clave: VILLA ROMANA, MOSAICO, PINTURA MURAL, RECONSTRUCCIÓN VIRTUAL, PATRIMONIO, INFOGRAFÍA. Abstract In this article we give an overview of the production process of the virtual reconstrucción virtual archeology. While Referring to the Roman town of Lorca Limerick show the proper steps virtualizatión purchase. Key words: VILLA ROMANA, MOSAIC, WALL OAINTING, VIRTUAL RECONSTRUCTION, HERITAGE, INFOGRAPHICS. 1 INTRODUCCIÓN Las nuevas tecnologías avanzan a un ritmo exponencial, lo mismo que sus aplicaciones. La arqueología virtual debe utilizarlas como herramientas que ayuden al arqueólogo a tomar decisiones más exactas y en menos tiempo. Otro uso de las nuevas tecnologías debe ser el de la difusión. A través de productos como el cine, los mundos virtuales, flashes interactivos o realidad aumentada, el público es capaz de enriquecerse y adquirir mayor conocimiento al contemplar el patrimonio arqueológico. Ante la gran cantidad de información, personal de distintas ramas de conocimiento, herramientas y productos se hace necesario la utilización de una metodología de trabajo que nos garantice la consecución de los objetivos propuestos. Las fases que todo proyecto de visualización virtual debe tener son: 1. Documentación 2. Modelado 3. Texturizado 4. Iluminación 5. Composición de la Escena 6. Generación sintética de la imagen (render)

144 144 2 DOCUMENTACIÓN La documentación es esencial en todo proyecto y más en este tipo donde se busca un rigor científico. El experto arqueólogo o historiador debe aportar al equipo las descripciones, planos e imágenes de elementos similares que ayuden a entender mejor el proyecto. Esta etapa es la más larga dentro del proceso de creación de mundos virtuales en la visualización del patrimonio, ya que es necesario tomar muchas medidas y realizar gran cantidad de ajustes para que el resultado final sea satisfactorio. Hay dos objetivos distintos en la visualización del patrimonio: por un lado está el objetivo de los arqueólogos que necesitan precisión, exactitud y seguridad, y por otro lado está la visualización en tiempo real para que la gente sea capaz de identificar el sitio en el que se encuentra. Figura 2. Fase inicial de todo proyecto, la documentación. La exactitud de la información que se proporcione influirá en los resultados finales tanto en que lo que se obtenga tenga rigor científico como que se pueda realizar en tiempo. La falta o inexactitud de la información puede acarrear el tener que deshacer el trabajo realizado, con la consecuente pérdida de tiempo y dinero. Figura 2. Versiones del modelado de bajo nivel para la toma de decisiones. 3 MODELADO El siguiente paso, una vez que disponemos de toda la documentación, es modelar el elemento a visualizar. Puede que dispongamos información en formato digital, un archivo de algún software CAD. En este caso se pasa al programa de modelado 3D, únicamente la información correspondiente a la planta, eliminando toda la información no relevante para el levantamiento 3D. Los modeladores realizan varias versiones, siempre con bajo nivel de detalle, con las distintas hipótesis de aquellas partes de las que no hay constancia. Figura 3. Versión definitiva en baja resolución. Si disponemos de planos exactos el proceso es muy rápido, ya que todo consiste en ajustar el modelo a los parámetros del plano. Si no se disponen de dichos planos hay que obtener las medidas aproximadas por medio de fotos, croquis y objetos de los cuales ya sabemos su medida, y extrapolar en aquellos objetos que deseamos representar.

145 145 Las limitaciones de los ordenadores nos limitan el número de polígonos que se pueden usar para utilizar en nuestra visualización. A mayor número de polígonos más le costará al ordenador mover el conjunto. Si la persona tiene que esperar se cansa y desecha el modelo. Se modela por tanto los edificios y objetos de la forma más simple pero manteniendo la forma de los mismos. Se comienza diseñando el escenario (paredes y techos) y después se le añaden los objetos. 4 TEXTURIZADO (MATERIALES) El siguiente paso para dar el realismo es la texturización. La textura es una definición de como los objetos 3D deben responder ante la influencia de la luz, indicando la apariencia que tendrán las superficies cuando se genere. Al proceso de diseñar, asignar y ajustar las texturas para conseguir un aspecto determinado se le llama sombreado. En algunos programas de ordenador se le llama material a la elección de la textura y textura a las particularidades del render. A partir de las fotografías realizadas en el lugar a representar, dividimos estas por grupos según pertenezcan a una zona u otra. Mediante el uso de herramientas gráficas 2D se van obteniendo patrones de texturas para las paredes y los objetos que se van a incluir. 5 ILUMINACIÓN La iluminación es un proceso fundamental en la tarea de conseguir un realismo en las imágenes. Estamos acostumbrados a ver, sin pararnos a pensar en el procedimiento de ver en sí mismo. Las imágenes generadas por ordenador pueden parecer muy artificiales si no se iluminan correctamente. Además del objetivo obvio de simular los parámetros del mundo real, la iluminación sirve para que el espectador consiga apreciar mejor algunos aspectos de la escena. El aplicar luces no debe de ser un proceso irreflexivo ya que conlleva una complicación en el tiempo de cálculo de las imágenes. El mayor tiempo no se lleva en colocar las luces sino en ajustar las mismas para conseguir el efecto deseado. El iluminador debe de conseguir los efectos deseados con el menor número de luces posibles. Poner luces de más no mejora la calidad de la imagen y si aumenta el coste de tiempo de computación para generarla. Figura 5. Prueba con luces. 6 COMPOSICIÓN DE LA ESCENA Figura 4. Incorporación de materiales para dar realismo. La escena final no tiene porqué hacerse de una sola vez, es más, muchas veces el realismo en una escena implica tal volumen de

146 146 información que es imposible llevarlo a cabo en un solo fichero de modelado. Se utiliza entonces el concepto de capa. Una capa en esta situación se refiere a la generación de aquellos elementos que tienen algo en común. En una escena normal, una capa sería el cielo, otra el entorno, otra las sombras,... Dependiendo de cada escena puede variar el número de capas. Al trabajar con una parte de los objetos que integran una escena, el fichero es más fácil de manejar, y se pueden detectar errores y al corregirlos no es necesario recalcular todo, sino solamente las capas implicadas. Las capas funcionan como máscaras en las que tienen un componente denominado alpha, que se utiliza como color transparente en la composición para la generación de las imágenes entre las que destacaría la posibilidad de combinar la potencia de varios ordenadores para la realización del trabajo. Este conjunto de ordenadores se organizan formando granjas de renderizado, consiguiendo acortar los días necesarios para terminar el trabajo. La generación de múltiples capas, y en el caso de animación de múltiples secuencias con los fotogramas hace imprescindible la organización correcta del trabajo y el correcto etiquetado, para que se compongan correctamente las imágenes finales. No todo es factible, tanto por tiempo como por capacidad de los equipos. Las imágenes resultantes pueden necesitar de retoque fotográfico para dar el ambiente deseado. 7 GENERACIÓN SINTÉTICA DE LA IMAGEN Para la realización de las imágenes sintéticas, conocido como render, se pueden utilizar diversos programas de software. Los programas más usuales disponen de facilidades BIBLIOGRAFÍA BIRN, J. (2007): Iluminación y Render Edición Anaya Multimedia. Madrid. FERNÁNDEZ DÍAZ, A. (2004): Programa ornamental: pintura y mosaico, en Iberia, Hispania, Spania. Una mirada desde Ilici, pp FERNÁNDEZ DÍAZ, A. (2008): La pintura mural romana de Carthago Noua: evolución de los programas pictóricos a través de los estilos, talleres y técnicas decorativas, Murcia. FERNÁNDEZ DÍAZ, A., RAMALLO ASENSIO, S.F., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A. y PONCE GARCÍA, J. (2012): La pintura mural romana: un indicador funcional y/o decorativo. Pintura mural de la habitación 32 de la villa romana de La Quintilla (Lorca, Murcia), MARQ, Alicante. GARCÍA SANDOVAL, J., PLAZA SANTIAGO, R. y FERNÁNDEZ DÍAZ, A. (2004): La musealización de las pinturas romanas de La Quintilla (Lorca): Restauración y montaje expositivo, AlbercA, 2, pp

147 147 GUIRLA PELEGRÍN, C., FERNÁNDEZ DÍA, A. y CÁNOVAS UTRERA, A., (2013): En torno a los estilos locales en la pintura romana: el caso de Hispania en el siglo II d.c., en XIe Colloque International de l AIPMA, Éfeso, Turquía, MOORMANN, E.M. (ed.) (1993): Functional and spatial analysis of wall-painting. Proceedings of the Fifth International Congress on ancient Wall-Painting (Amsterdam, 8-12 septembre 1992), BABesch, Supplément, 3. PLAZA SANTIAGO, R., GARCÍA SANDOVAL, J. y FERNÁNDEZ DÍAZ, A. (2004): Recuperación, extracción y consolidación en yacimientos arqueológicos: el caso práctico de la villa romana de La Quintilla, Lorca (Murcia), AlbercA, 2, pp PLAZA SANTIAGO, R., GARCÍA SANDOVAL, J., FERNÁNDEZ DÍAZ, A., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A., PONCE GARCÍA, J. y RAMALLO ASENSIO, S.F. ( ): Las pinturas murales de La Quintilla (Lorca): Restauración y montaje expositivo, en Memorias de Patrimonio. Intervenciones en el Patrimonio Cultural de la Región de Murcia, nº 7, pp RAMALLO ASENSIO, S.F. (1987): La villa romana de La Quintilla (Lorca). Informe de la campaña de 1984, MemAMurcia, 1 (1984), pp RAMALLO ASENSIO, S.F. (1995a): La villa romana de La Quintilla (Lorca): una aproximación a su proyecto arquitectónico y al programa ornamental, en J.M. Noguera (ed.), Poblamiento rural romano en el Sudeste de Hispania, Murcia, 1993, pp RAMALLO ASENSIO, S.F. (1995b): La villa romana de La Quintilla (Lorca, Murcia), JRA, 8, pp RAMALLO ASENSIO, S.F., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A., FERNÁNDEZ DÍAZ, A. y PONCE GARCÍA, J. (2003): Villa romana de La Quintilla (Lorca), XIV Jornadas de Patrimonio y Arqueología de la Región de Murcia. Murcia, pp RAMALLO ASENSIO, S.F., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A., FERNÁNDEZ DÍAZ, A. y PONCE GARCÍA, J. (2004a): Campaña de excavaciones en La Quintilla (Lorca), XV Jornadas de Patrimonio y Arqueología de la Región de Murcia. Murcia, pp. 73 y 74. RAMALLO ASENSIO, S.F., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A., FERNÁNDEZ DÍAZ, A. y PONCE GARCÍA, J. (2004b): Extracción, excavación y labores de consolidación de las pinturas murales de la habitación 35 de la villa romana de La Quintilla (Lorca), MemAMurcia, 13, pp RAMALLO, S.F., FERNÁNDEZ DÍAZ, A., MARTÍNEZ RODRÍGUEZ, A. y PONCE GARCÍA, J. (2003): La villa romana de La Quintilla (Lorca, Murcia): programa decorativo y ornamental, en IXe Colloque Internationale de l AIEMA (Roma, 2001), Roma, pp

148 148 Recurso para la interpretación y accesibilidad al patrimonio. Recorridos inmersivos e interactivos en realidad virtual para dispositivos móviles An Appeal for heritage interpretation and accessibility. Immersive and interactive virtual reality tours for mobile devices Guillermo Duclos Bautista 1 y Javier Cousillas Ripoll 2 1 Dr. Arquitecto. Miembro del Grupo de Investigación HUM-591 Universidad de Huelva (España). 2 Socio fundador de PRISMA VIRTUAL, Aljaraque (Huelva, España). Resumen Proponemos un recurso interactivo para la puesta en valor, gestión, difusión y accesibilidad del patrimonio arquitectónico y arqueológico mediante el empleo de técnicas de modelado en recorridos interactivos e inmersivos en realidad virtual a través de dispositivos móviles. El recurso es además una herramienta para la gestión del patrimonio mediante el empleo módulos intermedios que permiten la actualización de las bases de datos gráficas y alfanuméricas, externes e internas, puestas en relación con el recurso, en función de las intervenciones e investigaciones que sobre el elemento patrimonial se vayan produciendo en el tiempo. Además, el recurso es una potente medida compensatoria para la accesibilidad virtual al patrimonio de personas con movilidad reducida y/o deficiencias sensoriales. Palabras Clave: ACCESIBILIDAD AL PATRIMONIO, RECORRIDOS VIRTUALES INTERACTIVOS. Abstract We propose an interactive resource for the value enhancement, management, diffusion and accessibility of the architectural and archaeological heritage by means of virtual reality technologies through mobile devices. The resource is, in addition, a tool for the management of the heritage by the employment of intermediate modules that allow the graphical and alphanumeric update of the external and internal databases put in relation with the resource, depending on the interventions and investigations that on the monument are taking place in the time. Furthermore, the resource is a powerful compensatory measure for the virtual accessibility to the heritage by persons with limited mobility and / or sensory deficiencies. Key words: ACCESSIBILITY TO THE HERITAGE, VIRTUAL INTERACTIVE TOURS. 1 OBJETIVOS DEL RECURSO Más allá de la necesaria labor de investigación y de conservación del patrimonio debemos hacer llegar este conocimiento a la sociedad para que, a través de él, comprenda su valor como manifestación cultural humana y el compromiso en su conservación para legado a las generaciones posteriores. Por otro lado, se ha puesto de manifiesto la potencia que la difusión

149 149 y puesta en valor del patrimonio tiene como apoyo a las distintas iniciativas de desarrollo local, de forma que no sólo se habla en este momento de elementos patrimoniales aislados sino de itinerarios, paisajes y redes patrimoniales que, implantadas en el territorio, contribuyen a su vertebración cultural, social y económica. Con una importancia pareja a lo anteriormente expuesto, el desarrollo de este recurso se incardina en las últimas iniciativas tendentes a hacer accesible el patrimonio a las personas con discapacidad dentro de las cuales la interpretación e interacción virtual es probablemente una de las herramientas más potentes. 2 ESTADO DE LA CUESTIÓN Para el desarrollo de los objetivos antes expuestos se viene actuando en tres planos de información: Figura 1. Diagrama de los procesos de elaboración de la información hasta llegar a las diversas plataformas. Ejecución de Centros de Interpretación del patrimonio donde se ofrece al visitante la interpretación de lo que está visitando y el contexto cultural en el que se desarrolla. Para ello se utilizan paneles explicativos, medios audiovisuales y maquetas. Elaboración de publicaciones que resumen las características patrimoniales del elemento y, ya más recientemente, pone en contacto al lector con otros ejemplos ligados cultural o geográficamente al que visita definiendo así itinerarios culturales. Creación de apartados específicos en páginas web institucionales (Consejerías de Cultura, Diputaciones o Ayuntamientos), aunque con resultado desigual. El sector últimamente más activo en este campo es el de la arqueología virtual, ya sea sobre yacimientos o sobre edificios, que desarrolla sistemas de representación basados en la recogida y almacenamiento de datos mediante fotogrametría, escaneado espacial con barrido con láser, etc., siendo objeto de recientes artículos, por ejemplo Valle Melón (2011), y simposios. 149

150 150 Salvo la información que se elabora para los Centros de Interpretación, el resto suele tener un carácter estático proveniente de la sucesiva reedición de contenidos a veces no suficientemente actualizados debido al esfuerzo de conectar con las últimas actuaciones arqueológicas, de conservación o de investigación que se hayan podido llevar a cabo, ya que no comparten base de datos con la labores de gestión del patrimonio. Si bien en algún caso se elaboran recursos audiovisuales o de recreación virtual, éstos no permiten la interactividad total del usuario, se realizan para dispositivos fijos (PC, MAC) y además siguen sin estar relacionados con las labores de gestión del patrimonio por lo que corren el riesgo de quedar obsoletos a medio plazo. Por último, la hasta ahora escasa interactividad del usuario con los recursos desaprovecha la posibilidad de hacer accesible, bien es cierto que de forma compensatoria, a personas con movilidad reducida y/o deficiencias sensoriales. 3 DEFINICIÓN DEL RECURSO La implementación del recurso desarrolla tres áreas fundamentales: Investigación de los propios elementos patrimoniales y de las posibilidades de las tecnologías disponibles para conseguir los objetivos de gestión, difusión y accesibilidad. Desarrollo de un recurso informático que proporciona un modelo abierto a la gestión mediante la conexión con bases de datos alfanuméricas, audio y vídeo. Es por tanto un sistema de información en tres dimensiones. Innovación en tres apartados: Base de datos en tres dimensiones capaz de albergar y mostrar cuanta información exista sobre el elemento (arquitectónica, arqueológica, histórica, archivística, administrativa, económica, etc.) o pueda producirse en el futuro. Creación de una Medida Compensatoria para la Accesibilidad al patrimonio de personas con discapacidad Recurso de apoyo a las iniciativas de desarrollo local y vertebración territorial. Debido a que los diferentes elementos patrimoniales son modelados mediante programas compatibles con la mayor parte de plataformas audiovisuales, el resultado final tiene la posibilidad, entre otras, de integrar virtualmente restos arqueológicos que por las características del entorno no sea posible hacerlo de forma real, y mostrar hipótesis integradas en la propia realidad virtual del monumento o yacimiento. 4 METODOLOGÍA Las fuentes para el desarrollo del recurso son de tres tipos: F1. Documentación histórica: cartografía histórica, archivos, fondos fotográficos, trabajos de investigación, arqueología de urgencia, etc. F2. Expedientes de rehabilitación y conservación (proyectos de obras, trabajos arqueológicos de apoyo a la restauración, campañas sistemáticas, etc.). F3. Los propios elementos patrimoniales: estudio de los restos que permanecen hoy día, toma de datos, levantamientos, fotogrametría, reportajes, etc. En el proceso de elaboración del recurso definimos 5 estadios: E1. Trabajos preparatorios: Análisis de las fuentes F1, F2 y F3, sistematizando la recogida de datos para ser interpretados posteriormente. En este apartado resultan dos ámbitos de trabajo: el relacionado con el análisis de los sucesivos estadios constructivos del bien patrimonial y sus causas, y el relativo al conocimiento de la realidad física mediante levantamientos topográficos convencionales y/o

151 151 escáner láser, fotogrametría, etc. En paralelo se estudian las diferentes posibilidades que ofrecen las tecnologías actuales en materia de modelado e interacción. E2. Modelado y texturizado en tres dimensiones: Esta es una parte esencial del trabajo ya que se elabora un modelo vectorial lo suficientemente flexible y organizado como para que permita su modificación en fases posteriores y su tratamiento por cualquier recurso informático en el futuro. Para ello trabajamos con programas de modelado vectorial tipo 3 DS Max, a partir de datos topográficos, de amplia difusión y compatibilidad, siendo posible importar mallas creadas a partir de nubes de puntos. E3. Desarrollo del recurso interactivo: Los datos elaborados en el estadio E2 son importados por la aplicación Unity desde la que se desarrollan lasherramientas de difusión que permiten la interacción con el usuario. Una vez preparado el sistema con toda la información que va a llevar, puede ser exportada a sistemas convencionales PC-Mac, web y dispositivos móviles basados en ios o Android, tablets o teléfonos móviles tipo iphone o Android. Con estos dispositivos, el usuario podrá moverse libremente por el elemento representado tanto por accionamiento de cursores, ratón y en caso de dispositivos móviles sobre la propia pantalla a través de unos joystick virtuales, al mismo tiempo que pulsando sobre objetos en la escena 3D, nos pueden mostrar información a través de imágenes, vídeos, locuciones y audiodescripciones a demanda del usuario. Figura 2. Diagrama de flujo de la información en las diversas etapas de la elaboración del recurso. 151

152 152 La interacción con los contenidos es completamente intuitiva con desplazamientos de imágenes, ampliaciones y reducciones con sistema multitáctil. El proceso en su conjunto tiene pues dos escalones de interactividad: uno intermedio al final del estadio E2 y del E5 que será donde se ubique el departamento de Gestión Patrimonial (con la posibilidad de modificar y actualizar los elementos modelados y los datos de las bases) y uno final tras el estadio E4 que será el que esté al alcance del usuario final. El recurso así definido consta pues de un modelado en 3D y una Base de Datos Integrada que, a demanda del usuario, proporciona información adicional durante el recorrido. Esta información está constituida por datos alfanuméricos (imágenes y documentos tanto gráficos como escritos), audio y vídeo. El usuario conoce la existencia de esta información mediante la aparición de iconos a lo largo del recorrido que se activan por proximidad y pueden ser pulsados o no a voluntad. Estos iconos pueden activar otro tipo de información como puede ser la existencia de una estructura arquitectónica o resto arqueológico oculto que, de esta forma, puede ser integrado virtualmente en el edificio en los casos en los que la integración real no haya sido posible. Por otro lado, los iconos a los que hemos hecho referencia pueden avisar, mediante el símbolo correspondiente, sobre una Medida Compensatoria de Accesibilidad como un audio que compense un texto que pudiera ser de difícil lectura a personas con algún grado de discapacidad visual. Esta Base de Datos Integrada en el dispositivo forma el cuerpo informativo que, con carácter de difusión, se quiera aportar al recorrido virtual interactivo. Pero existe la posibilidad de conectar una segunda Base de Datos, esta vez no implementada sino Externa y, en su caso, accesible al usuario sólo mediante claves según la clasificación de la información. Esta Base de Datos Externa contendría la totalidad de datos de toda índole acerca del edificio: nos referimos a expedientes administrativos completos, datos económicos, proyectos de conservación anteriores, resultados de campañas arqueológicas, contratos, órdenes de pago, certificaciones de obra, etc. Esta información sería actualizada y clasificada por el departamento de Gestión Patrimonial correspondiente y sería descargable en el dispositivo móvil sólo si se hiciera valer el nivel de autorización correspondiente. De esta forma, con esta segunda base de datos se completa la información del monumento o yacimiento consiguiéndose obtener en realidad la información completa del mismo (de difusión, accesibilidad y administrativa) en un único recurso: un completo archivo virtual en 3D en el propio monumento. Por último, el sistema puede ofrecer toda la información, gráfica y la aportada por las dos bases de datos mencionadas, mediante la activación de ésta a través de GPS. Al estar georreferenciado el modelo, la posición y el ángulo de la realidad que observamos in situ puede ser reconocida por el dispositivo y ofrecernos distintas versiones de la misma según las restituciones virtuales e información activable mediante iconos o menús que hayamos implementado en el recurso. La pantalla del dispositivo móvil se convierte en una ventana que nos permite observar a través de ella las diferentes hipótesis sobre el elemento o integraciones arqueológicas desde la misma posición y ángulo en el que nos encontremos. La potencia de difusión del sistema así concebido es notable pero decae en capacidad de Accesibilidad ya que no todos los puntos desde los que podamos observar el monumento o yacimiento tienen por qué ser accesibles a, por ejemplo, usuarios de sillas de ruedas. La activación de la información mediante GPS tiene no obstante grandes posibilidades ya que el recurso, descargable únicamente en el Centro de Interpretación de un hipotético itinerario cultural, ofrecería la información a medida que el

153 153 usuario fuera recorriendo dicho itinerario (necesariamente señalizado) activándose el acceso a la información y los menús correspondientes cada vez que el visitante vaya llegando a los puntos preestablecidos en el itinerario. Enlace a una muestra del funcionamiento del recurso: lidad-de-patrimonio/ Versión beta aplicada al castillo de San Marcos (Sanlúcar de Guadiana, Huelva) Figuras 3 y 4. Dispositivos móviles con el recurso implementado. AGRADECIMIENTOS Agradecemos al Instituto Andaluz de Patrimonio Histórico las reuniones en las que debatimos las posibilidades de un recurso como este en el contexto general de la Gestión, Difusión y Accesibilidad al Patrimonio, concretamente a Silvia Fernández Cacho, Marta García de Casasola Gómez, Aurora Villalobos Gómez. De igual forma a Gonzalo Rivas Rubiales, Director General de Personas con Discapacidad de la Consejería de Igualdad y Bienestar Social, por sus recomendaciones sobre el recurso. Por último, a María del Valle Gómez de Terreros y a Manuel José de Lara Ródenas, catedrática y Vicerrector de Extensión Universitaria respectivamente de la Universidad de Huelva, por el apoyo institucional a este Proyecto de Investigación. BIBLIOGRAFÍA VALLE MELÓN, José Manuel (2011): Características básicas de los modelos tridimensionales de elementos históricos, en PH Boletín del Instituto Andaluz del Patrimonio Histórico, nº 77, p

154 154 Reconstrucción Infográfica de la Necrópolis Septentrional de la ciudad de Onoba 12 Infographical Reconstruction of the Northern Necropolis of the City of Onoba Javier Bermejo Meléndez, Lucía Fernández Sutilo, Salvador Delgado Aguilar y Juan Manuel Campos Carrasco. Grupo de Investigación Vrbanitas-Hum 132. Universidad de Huelva. España. Resumen Concebida como antesala de la ciudad, la necrópolis septentrional fue objeto de un importante programa de monumentalización hacia el cambio de Era destinado a mostrar ante propios y ajenos la posición alcanzada por la ciudad de Onoba en el contexto político-económico del Imperio. Pese a ello, el conocimiento de esta área funeraria se ha visto fuertemente condicionado por el el sistema de cabezos y vaguada en el que se enmarcó, así como por la inexistencia de una visión de conjunto derivada de los múltiples equipos de investigación que han trabajado sobre ella. Palabras Clave: NECRÓPOLIS, MONUMENTALIZACIÓN, TOPOGRAFÍA, RECINTOS FUNERARIOS Y SEPULTURAS. Abstract The north necropolis of city was an object of an important program of building towards the change of Age destined to show before the position reached by Onoba's city in the political - economic context of the Empire. In spite of it, the knowledge of this funeral area has seen strongly determined for the system of hills and water-course in which it placed, as well as for the nonexistence of an overall view derived from the multiple research's teams that they have worked on it. Key words: NECRÓPOLIS, TOPOGRAPHIC, FUNERALS ENCLOSURES AND GRAVES. 12 Este artículo se inscribe dentro del Proyecto de Investigación Funus Onobense: el mundo funerario romano en el occidente de la Baetica (Ministerio de Ciencia e Innovación. Referencia HAR ), perteneciente al Plan Nacional de I+D+i, en el marco del Plan Nacional I+D+i , bajo la dirección del Prof. Dr. Juan M. Campos Carrasco. Igualmente se enmarca dentro del Subproyecto de Investigación I2TEP MORSUDES, liderado por la Universidad de Huelva, recibe apoyo de la Unión Europea y cofinanciación del Programa Operativo de Cooperación Transfronteriza España-Portugal a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional, bajo la dirección del Prof. Dr. Juan Manuel Campos Carrasco.

155 155 1 INTRODUCCIÓN Los primeros hallazgos correspondientes a la necrópolis Norte de la ciudad de Onoba se corresponden con los documentados durante la excavación de rescate realizada allá por 1972 por D. Mariano del Amo en la entonces llamada calle Onésimo Redondo, hoy Dr. Plácido Bañuelos. En ella fueron exhumadas un total de ocho tumbas de inhumación con tipologías diferentes, pero todas ellas con cronologías bajoimperiales en torno a los siglos IV-V d.c., así como los restos de un posible recinto de sillares de época altoimperial (AMO y DE LA HERA, 1976). Habría que esperar hasta los inicios del siglo XXI para que comenzaran a documentarse todo un conglomerado de evidencias arqueológicas identificadas con el uso de este espacio como necrópolis de la ciudad antigua en el solar de la Plaza Ivonne Cazenave, sito que ocupaba hasta su demolición a finales del siglo XX el antiguo colegio Molière. El conjunto de las campañas realizadas dejaron al descubierto los restos del cementerio romano de momentos republicanos y altoimperiales, así como un fragmento o ramal del acueducto onobensis (GÓMEZ et alii., 2003; DE HARO, et al., 2006 y 2010). De manera paralela se constataría la extensión de esta área cementerial en las inmediaciones de la Plaza San Pedro, o lo que es lo mismo a los pies de la muralla de la ciudad romana, donde fueron exhumadas nuevas incineraciones asociadas a una sepultura monumental de planta circular, así como varios recintos funerarios de planta rectangular (GONZÁLEZ et al., 2006). No obstante para poder comprender el paisaje que articuló la necrópolis se requería del análisis de la topografía o el medio natural sobre el que se asentó, caracterizado por un horizonte de elevaciones (o cabezos) constituidos de arenas y arcillas con cobertura de gravas bastante deleznables (MAYORAL ALFARO, 1990); lo que se traduciría en una intensa dinámica erosiva, o lo que es lo mismo en un continuo cambio topográfico que implicaría una intensa modificación del paisaje circundante a corto y largo plazo, propiciado a su vez por la fuerte antropización ejercida con el devenir del tiempo; en especial en el siglo XIX; que haría desaparecer elevaciones completas como el Molido de Viento, o parcialmente como el Cementerio Viejo junto al cabezo de San Pedro (CAMPOS CARRASCO, 2011) 13. En cualquier caso, pese a las limitaciones que suponen esta realidad podemos decir que la necrópolis septentrional se localizó a lo largo de la vaguada natural conformada por los cabezos de Mondaca, El Pino, San Pedro y Cementerio Viejo, definida por un valle articulado en torno a una serie de recintos funerarios, monumentos sepulcrales y enterramientos aislados abiertos hacia una vía transitada de manera asidua tanto por los habitantes, como por los visitantes que acudían a la ciudad de Onoba (Fig. 1). Figura 1. Vaguada natural en la que se ubican los restos arquitectónicos de la necrópolis septentrional. A los pies de la muralla de la ciudad (Plaza San Pedro), el paisaje funerario estuvo definido por un importante complejo conformado por una serie de recintos de tendencia rectangular enfrentados a un monumento de planta circular (GONZÁLEZ y GUERRERO, 2008: Inédito) (Fig. 2). 13 Ante esta situación, nos hemos visto obligados a realizar esta restitución tridimensional utilizando la topografía histórica de 1870, por ser quizás la que más se aproxima a la situación natural existente en el periodo analizado en este trabajo.

156 156 piés in fronte (de 3 a 6m), por 8/20 piés in agro (de 2,40 a 6m), para acercarse en su lugar a las dimensiones constatadas en ciudades como Bolonia (10/30 piés in fronte e in agro) o Sarsina (18/20 piés in fronte), debido probablemente a la existencia de una presión urbanística menor a la de otras ciudades donde la escasez de suelo funerario repercutiría en los altos costes del terreno sepulcral (RODRÍGUEZ NEILA, 1991: 74). Figura 2. Restitución del monumento circular y los recintos funerarios ubicados a los pies de la muralla protohistórica de la ciudad. Concretamente este último debió configurarse como un claro referente dentro de este paisaje funerario dado que a su ubicación justo a la salida de la ciudad, debemos unirle una fisonomía monumental acorde a la de los numerosos edificios de cuerpo cilíndrico; de menos de 7m de diámetro; que florecieron por toda la Península Itálica durante el siglo I d. C. (SACCHI, 2003: 157), precisamente tras la decisión de Augusto de convertir este tipo de monumento en su sepultura (ZANKER, 1992: 100; VAQUERIZO GIL, 2002: 181), aunque alejados de los grandes modelos documentados en la propia Italia o incluso los existentes en la ciudad de Corduba. De hecho sería esta elección la que convertiría esta tipología en la más demandada tanto por la población itálica emigrada, como por las élites locales, quienes mediante la selección de esta tumba quisieron dejar constancia de su poder económico, así como de su adhesión a la causa romana (BENDALA GALÁN, 2002: 153). Enfrentado a esta sepultura; como ya hemos comentado; se erigió un importante conjunto de recintos de tendencia rectangular destinados a acoger en su interior enterramientos de cremación en fosa entre mediados del siglo I a. C.-finales del siglo I d. C. Como norma general, estos edificios presentaban unas dimensiones superiores a la media constatada en Hispania, donde estos edificios rondaron entre los 10/20 Esta misma tipología se volvería a constatar en el extremo septentrional de la necrópolis (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al., 2006); concretamente en el paso existente entre el cabezo de Mondaca y el Pino; configurada por dos recintos, uno de planta rectangular y otro probablemente triangular debido a la topografía del terreno, reservados en este caso a la práctica en su interior de enterramientos de cremación en urnas depositadas directamente sobre el suelo entre mediados del siglo I a. C.-principios del siglo II d. C. A estos se le uniría un pequeño monumento de no más de 15m² (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al, 2006), localizado justo en el acceso existente entre el cabezo de Mondaca y el de San Pedro, probablemente de titularidad privada (Fig. 3). Figura 3. Recintos funerarios septentrionales. Estas edificaciones, localizadas en un lugar estratégico de cara al acceso a la ciudad, compartieron protagonismo junto con el acotado imperial, cuyas excepcionales dimensiones con un frente superior a los 41m

157 157 (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al., 2006) significaría según N. Purcell su correspondencia con un cementerio público dentro del cual se distinguirían secciones más pequeñas de enterramiento (PURCELL, 1987: 38) (Fig. 4). Figura 4. Panorámica de la extensión completa del acotado imperial. De hecho al interior del mismo era posible distinguir la existencia de al menos tres áreas funcionales en relación con el rito practicado, con un primer sector articulado en torno al monumento escalonado de sillares definido por la deposición de sepulturas de inhumación entre mediados del siglo I d. C.-mediados del siglo II d. C., señaladas de cara al exterior mediante una estructura de tégulas dispuestas a doble vertiente o en horizontal (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al., 2006). Figura 5. Vista de las sepulturas y el monumento de sillares al interior del acotado imperial. Frente a éste se conformarían dos nuevas áreas de enterramiento hacia el siglo II d. C. destinadas ambas al rito de la cremación (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al., 2006), diferenciadas entre ellas por cuestiones económicas dado que frente a la pobreza tipológica y ritual del primer grupo localizado en la zona central, se conformaría un segundo espacio en el extremo Noreste reservado a las tumbas de mayor suntuosidad (Fig. 5). Completando el panorama existente entre los dos sectores que marcaron el inicio y el final de esta necrópolis, las escasas intervenciones practicadas en la zona intermedia permitieron entrever la continuidad de este campo santo a partir de la presencia de un posible recinto de sillares (AMO y DE LA HERA), así como un nuevo monumento escalonado (FERNÁNDEZ y GARCÍA, 2001: Inédito) (Fig. 6). Fig. 6. Reconstrucción infográfica del posible recinto de sillares. En cualquier caso, pese a los esfuerzos por crear un paisaje perfectamente articulado, éste se vería modificado notablemente hacia finales del siglo I d. C. como consecuencia de las necesidades urbanísticas de la ciudad, traducidas en la amortización de la zona ubicada a los pies de la muralla por un nuevo área industrial (GONZÁLEZ y GUERRERO, 2008: Inédito), así como por la construcción de uno de los ramales del acueducto (Fig. 7) (GÓMEZ et alii, 2003; DE HARO et al., 2006).

158 158 Figura. 7. Detalle de la ruptura causada por el acueducto al contacto con el acotado imperial. Este despegue edilicio iniciado hacia mediados del siglo I a. C. encontraría paralelos en otras ciudades del sureste hispánico, concretamente en Corduba y varias poblaciones localizadas en el alto Guadalquivir, caso de Castulo, Iliturgi, Salaria, Ossigi, Tucci y Urgavo, donde el proceso de colonización/municipalización emprendido por Roma ante el interés de controlar y administrar las riquezas mineras favoreció la planificación de grandes empresas constructivas destinadas a la monumentalización de las principales vías funerarias, las cuales serían sufragadas por una oligarquía local que importaría los modelos sepulcrales itálicos de época tardorepublicana (BELTRÁN FORTES, 2000: 114; y 2002: 233, 236-ss, RUIZ OSUNA, 2005: 80). De hecho será en esta tendencia en la que se inserte el programa arquitectónico desarrollado en la ciudad de Onoba, pues a pesar de la clara diferencia existente entre ambas zonas territoriales, la importancia de las minas de Sierra Morena y por ende del puerto de la ciudad de Onoba como enclave de comercialización de los productos mineros, agrícolas y pesqueros supondría la puesta en marcha de un importante proceso de control por parte del Estado que culminaría con la consecución del estatuto de colonia latina (CAMPOS et al., 2010: 67). BIBLIOGRAFÍA AMO y DE LA HERA, M. (1976): Restos materiales de la población romana de Onuba. Huelva Arqueológica 2. Huelva. BELTRÁN FORTES, J. (2000): Mausoleos romanos de Torreparedones (Castro del Río/Baena, Córdoba): sobre la tumba de los Pompeyos y otro posible sepulcro monumental en Habis, nº 31. Filología Clásica, Historia Antigua y Arqueología Clásica, pp BELTRÁN FORTES, J. (2002): La arquitectura funeraria en la Hispania meridional durante los siglos II a. C.-I d. C. en Vaquerizo Gil, D. (ed.): Espacios y usos funerarios en el Occidente Romano, vol. II. Córdoba, pp BENDALA GALÁN, M. (2002): Perduraciones y romanización en Hispania a la luz de la arqueología funeraria: notas para una discusión en AEspA, nº 75, pp CAMPOS CARRASCO, J.M. (2011): Onoba Aestuaria. Una ciudad portuaria en los confines de la Baetica. Huelva. CAMPOS, J.M.; VIDAL, N. & RUIZ, J.M. (2010): Acerca de la condición jurídica de Onoba Aestuaria Pyrenae, nº 41-1, pp

159 159 DE HARO, J.; CASTILLA, E. & LÓPEZ, M.A. (2006): Intervención arqueológica en Plaza Ivonne Cazenave nº 1 (Huelva). 4ª y 5ª fase de actuación. Anuario Arqueológico de Andalucía/2003.Vol. III.1. Sevilla, pp DE HARO, J.; LÓPEZ, M.A. & CASTILLA, E. (2010): Intervención arqueológica en Plaza Ivonne Cazenave nº 1 (Huelva). 6ª, 7ª y 8ª fase de actuación. Anuario Arqueológico de Andalucía/2006. Sevilla, pp FERNÁNDEZ, Á; RODRÍGUEZ, A. & GARCÍA, M. (2001): Intervención arqueológica de urgencia. Excavación del solar C/San Andrés nº 5 y Dr. Plácido Bañuelos nº 4-5. Delegación Provincial de Cultura. Junta de Andalucía. Inédito. GÓMEZ, F.; LÓPEZ, M.A.; BELTRÁN, J.M.; GÓMEZ, A. & CAMPOS, J.M. (2003): Intervención arqueológica en el solar Plaza Ivonne Cazenave, 1 (Huelva). Anuario Arqueológico de Andalucía/2000.Vol.III.1. Sevilla, pp GONZÁLEZ, B. & GUERRERO, O. (2008): Memoria científica de la intervención arqueológica de urgencia en el solar de Plaza San Pedro 4-5 de Huelva. Delegación Provincial de Cultura. Junta de Andalucía. Inédito. GONZÁLEZ, B.; GUERRERO, O. & ECHEVARRÍA, A. (2006): Intervención arqueológica de urgencia en Plaza de San Pedro nº 4-5 de Huelva. Anuario Arqueológico de Andalucía, Vol. III, pp MAYORAL ALFARO, E.J. (1990): Geología de la depresión inferior del Guadalquivir. El Cuaternario en Andalucía Occidental. Aequa Monografías, 1. Sevilla, pp PURCELL, N. (1987): Tomb and Suburb en Von Hesberg, H. y Zanker, P. (eds.): Römische Gräberstrassen. Selbstdarstellung-Status-Standard, München, pp RODRÍGUEZ NEILA, J.F. (1991): Espacios de uso funerario con indicación de medidas en las necrópolis romanas en Conimbriga XXX, pp RUIZ OSUNA, A.B. (2005): La via sepulchralis occidental: un ejemplo de monumentalización funeraria en Colonia Patricia en Anales de Arqueología Cordobesa, nº 16, pp SACCHI, F. (2003): Ianua leti: l architettura funeraria di Milano romana. Milano. VAQUERIZO GIL, D. (2002): Espacios y usos funerarios en Corduba en Vaquerizo Gil, D. (ed.): Espacios y usos funerarios en el Occidente Romano, vol. II. Córdoba, pp ZANKER, P. (1992): Augusto y el poder de las imágenes. Madrid.

160 160 Procedural modeling historical buildings for serious games Gonzalo Besuievsky and Gustavo Patow Geometry and Graphics Group, Universitat de Girona, Spain. Resumen En este trabajo apuntamos al objetivo de obtener edificios históricos virtuales con alto nivel de detalle, como por ejemplo un castillo o un barrio de una ciudad antigua, a través de una metodología que facilite su reconstrucción. Las herramientas que proponemos nos permiten obtener rápidamente un modelo aproximado y flexible para ser explorado, analizado o eventualmente modificado. Modelos con estas características son esenciales para el desarrollo en plataformas de juegos serios, cuyo objetivo fundamental se centra no sólo en la precisión y el realismo, sino también en transmitir una sensación de inmersión para el jugador. Palabras Clave: MODELADO PROCEDURAL, ARQUITECTURA HISTÓRICA. Abstract In this paper we target the goal of obtaining detailed historical virtual buildings, like a castle or a city old town, through a methodology that facilitates their reconstruction. We allow having in a short time an approximation model that is flexible for being explored, analyzed and eventually modified. This is crucial for serious game development pipelines, whose objective is focused not only on accuracy and realism, but also on transmitting a sense of immersion to the player. Key words: PROCEDURAL MODELING, HISTORICAL ARCHITECTURE. 1 INTRODUCTION Virtual 3D city models with detailed geometry, including historical buildings, are required as contents in visual applications involving education or cultural heritage preservation, and they take an even more important role in serious games with an historical setting. Obtaining such kind of models is a hard task. The main reason is that data acquisition is not always possible, and in some cases such data simply is even nonexistent. In addition, city models are often huge, and manually modeling them is a tedious and complicated task. This task might involve hundreds or even thousands of man-hours to develop a full city, as each model might need many details to be realistic. In this paper we propose a methodology that facilitates the reconstruction of historical buildings, like a castle or a city old town. The methodology goal is to allow designers or game creators to build, in a short time, a high quality approximation of the model being explored. In this way, not only the labor-intensive manualmodeling task is avoided, but also a flexible way to analyze, change and tune the model is provided. Our approach it is based on procedural modeling [1], which has proven to be quite effective for urban environment creation [2]. This methodology offers a potential alternative to the labor-intensive modeling tasks required by traditional 3D modeling techniques for building reconstruction. We provide a set of

161 161 tools to help and automate, as much as possible, the generation of the reconstructed model. Starting from available cartographic information, we address all steps in the pipeline, from the generation to the management of geometric detail. The objective is to produce geometry feasible for using in game development platforms. In particular, we believe that our approach is feasible for application involving serious games, where a historical or educational goal is the main objective of the game. Several different and complementary phases involve the creation of such kind of games. The main contribution of our work is to provide automation tools for 3D content generating, freeing creators to focus on scripting tasks with a wide range of possibilities for model inclusion. In Section 2 and 3 we review the main topics related to our work, the reconstruction of historical buildings and procedural modeling, respectively. Our reconstruction tools are presented in Section 4 and example tests are presented in Section 5. 2 THE RECONSTRUCTION PROBLEM Virtual 3D models of buildings and sites that have changed, have suffered massive damage or even have disappeared completely, can serve many purposes. First of all, they can be used as object of study to investigate the features of a currently inaccessible site. In addition, they can contribute enormously to the dissemination in presentations for public communication, mainly for promotion of cultural heritage assets. Also, integrating them in modern digital metaphors, like computer games, can potentially increase the impact of communication with educational purposes. Current gaming technology can provide an immense sense of immersion to the player, which can be used to convey an educational, and not only entertaining, message. However, providing accurate model reconstruction is a challenge since available data is limited and sometimes, even non-existing. Many works have been proposed to solve related aspect, like recreating the city structure [5], or generation of building envelopes, or facade composition [3]. A complete state of the art overview that contains the most relevant literature of all these topics can be found in the work by Musialski et al. [2]. It is important to consider that the limitation of data quantity and quality often also leads to a large source of uncertainty. Haegler and coauthors [3], explored procedural modeling to keep uncertainty as a source of realistic reconstruction. The way this uncertainty was modeled in their system was through probabilistic rules. This strategy also yields flexibility to play with changes as an archaeological research tool. 3 PROCEDURAL MODELING The seminal work by Müller et al. [1] introduced Grammar-based procedural modeling for building. The main concept of this technique is a shape grammar, which is based on a rule-base: starting from an initial axiom shape (e.g. a building outline), rules are iteratively applied, replacing shapes with other shapes. A rule has a labeled shape on the left hand side, called predecessor, and one or multiple shapes and commands on the right hand side, called successor: PredecessorShape Successor The main commands, the macros that create new shapes in the classic approach are: Subdivision that performs a subdivision of the current shape into multiple shapes, Repeat that performs a repeated subdivision of one shape multiple times, Component split that creates new components shapes (faces or edges) from initial volumes, and the Insert command that replaces a pre-made asset on a current predecessor. The whole production process can be seen as a graph where each node represents an operation applied to its incoming geometry stream and the leaf nodes are the geometry assets (see Figure 1).

162 162 Another inconsistency frequently found in historical maps is that are distorted. This distortion can be measured relative to current, more accurate maps. In this case, if we want to integrate historical buildings at current urban scale, a calibrating processing is required. In our system a manual correspondence is supervised by visual inspection. A more advanced approach is to automate this process by bi-linear interpolation, as presented in [5]. Figure 1: An example of a building generated with procedural model. From the mass envelope, a generic subdivision scheme is encoded through rules and labels to describe completely the building with details. 4 PROCEDURAL TOOLS FOR RECONSTRUCTION Our methodology encompasses a set of tools that provide a large degree of flexibility for reconstruction of historical buildings. In this section we describe these instruments addressing some fundamental aspects of the generation: mass-model generation, structure positioning, façade generation and geometry details management. An overview of the whole system and its internal implementation can be found elsewhere [4]. In our methodology, 2D maps are also used for specific element structures that are not generated by extrusion, but by instantiation. This is the case, for example, of columns or decoration statues. In this case we provide methods to easily encode and design in a userfriendly way the rules needed for procedural positioning such structures. Figure 2 shows an example of an historic map of Carcassonne s medieval town, where some structures, as the towers and the wall, must be reconstructed. Our high level tools allow the user to provide a simple curve and a few constructive parameters, and the system automatically provides the positioning for these characteristic elements. This way, even non-expert users can quickly and effectively include walls, towers and gates to a castle or walled city. 2D-Data and Block generation The first step to generate an accurate reproduction of a historical building is the reproduction of its base plan. For that reason, we provide the integration of 2D-GIS data, such as floor plans or height maps, for the 3D reconstruction. Obtaining 3D mass-models by extrusion is a classic operation. However, there are many situations where the piece of provided data may have inconsistencies and errors, being much unreliable for 3D reconstruction. To solve this problem and enabling the use of such corrupted data, we integrate a cleaning and structuring algorithm, which guarantees that the 2D data is ready for reliable 3D extrusion [10]. Figure 2: Historic map of the walled old town of Carcassonne, France.

163 163 Building Detailed Facades Generating realistic facades from acquired data, as photographs or documented drawings, could be a laborious task if done with traditional 3D modeling tools. One way to automate the generation process is by integrating computer vision techniques with procedural modeling [2]. However, these techniques are preconditioned to a high quality acquisition, which is not always completely available in the case for historical building. Instead of using an automatic façade detection approach, we provide modeling building facades tools, both for geometric details or for textures, using rule-based grammar, but through a visual programming language [6] (see Figure 3). Figure 3: An example of visual interface for programming rules of a building interactively Our proposal is that the user, through a visual interface, constructs and modifies the building by creating components that are interconnected on the screen. This result in a streaming visual node editing paradigm for shape grammars, where each node would be an operation applied on its incoming stream of geometry. This visual improvement would give a more intuitive interface than the classical text-based approach. The natural way to encode a building façade in most modern buildings using grammars is by using the generic subdivision scheme. That is, beginning from the mass-model, sequentially splitting the façade into floors, and then into windows (see Figure 1). The terminal rules are managed by the Insert command, which is responsible for including detailed pre-defined geometric shapes. These usually are the typical shapes used for the target architectural style which is being modeled (for example a Gothic window or a Greek capital). In our system, the user can select the shapes form any predefined library, and easily preview the overall impact of that change on the final model. We also provide commands for managing uncertainty using probabilistic and conditional rules. This is an important issue in historical buildings where the reconstruction of a building is performed in the presence of uncertainty. Probabilities can be associated to the rules according to the inferred frequency that a given structure has. Conditional rules can be associated to the successors of a rule where the result of evaluating a condition may produce different products. On the other hand, when there are no records of the original building structure, the best an expert can do is an educated guess of its original structure and appearance. We propose an extrapolation methodological step that allows the user to reuse parts of the ruleset of known buildings to test for the new one. This extrapolation is usually based on a known building with similar structure, which can be reused in order to increase the fidelity of the reconstruction. We call this extrapolated reconstruction. Managing geometric details Besides the reconstruction problem, creating a urban landscape for a serious game also faces another problem: managing geometric complexity. It is a well-known fact that procedural techniques have the ability of producing large amount of geometry from a small input (the rulesets). However, this feature can result in a geometric explosion that must be controlled for a game engine to handle all the geometric detail a procedural modeler can produce [7]. Without any control, it can generate a large quantity of geometric data that may be excessive for efficient interactive visualization,

164 164 as required in games. Thus, we provide a set of tools for controlling the amount of generated geometry. In [8], level of detail is implemented by programming different rules for each geometry level. With the aim of giving the user the possibility to set and select specific interesting shapes that may be important, and where a more detailed representation in the reconstruction would be required, we developed a more flexible and automatic method for achieving different levels of detail according to the user needs. For example, the user may decide to focus on the main door and towers of a castle, preserving the details for these structures and simplifying to texture the rest of the model. The algorithm works on the base of a graph transformation of the model representation derived form a semantic description of the structures to be kept [9]. The creation of complex buildings is also possible, at the price of requiring detailed constructive information to obtain an accurate reconstruction. For ancient buildings that are still present, this reconstruction can be done using simple photographs. For instance, in Figure 5 we can see a few photographs taken for the reconstruction of the Raccolet House, a medieval house in Moret sur Loing, a town approximately 50 km south-east of Paris, France. 5 EXAMPLES AND DISCUSSION In this section we show reconstruction examples applying the tools presented. As a first example, we applied our system to the reconstruction of Carcassone walled city (see Figure 2). A first prototype can be seen at Figure 4. Figure 5: Actual photographs from the Raccolet House, Moret sur Loing, France, used as the starting point for our procedural reconstruction. Figure 4: Two views of our prototypical reconstruction of the walled city of Carcassone s old town. Figure 6: Procedural reconstruction of the Raccolet House.

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