Proyecto de Innovación Modelado de la Iglesia de San Fernando
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- María Rosario Olivares Duarte
- hace 6 años
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1 Proyecto de Innovación Modelado de la Iglesia de San Fernando El proyecto de Innovación Obtención del modelo 3D de un monumento del patrimonio aragonés e impresión 3D pretende obtener el modelo 3D de un edificio de gran interés del patrimonio aragonés. El edificio objeto de este proyecto de innovación es La Iglesia de San Fernando situada en el interior del acuartelamiento del mismo nombre situada en Zaragoza capital. Es un ejemplo de la arquitectura religiosa neoclásica en Aragón, construida gracias a la iniciativa de Ramón Pignatelli, y fue utilizada como parroquia a las familias que habían trabajado en la construcción del Canal Imperial de Aragón. Ilustración 1 Iglesia de San Fernando, Arquitecto Don Tiburcio del Caso. Situada en el Acuartelamiento de San Fernando en Zaragoza.
2 Ilustración 2 Iglesia de San Fernando en la actualidad. La aplicación de nuevas tecnologías, el estudio histórico y el ejercicio de intercambio de información con las instituciones están permitido la generación de productos de amplio espectro, planos 2D, modelos digitales 3D, así como la creación de productos educativos en soporte digital. Para el modelado se han empleado diferentes técnicas: Mediante Fotogrametría. Mediante Laser escáner. Mediante modelado desde cero con aplicaciones como Blender, Revit, y AutoCad.
3 Utilizando la fotogrametría La fotogrametría permite obtener un modelo 3D a partir de un conjunto de imágenes del objeto, las cuales han de cumplir la característica de tener un solapamiento entre ellas entorno al 75%. El software utilizado ha sido Photoscan, habiendo tomado unas 2000 fotografías del edificio aunque sólo se han utilizado finalmente unas 450 para la generación del modelo 3D. Ilustración 3 Modelado de la Iglesia con fotogrametría El modelo obtenido de la Iglesia San Fernando tiene caras y vertices. El modelo con extensión obj ocupa 214 MB y en fbx 84MB.
4 Utilizando el Laser Escaner Un laser escaner 3D es un dispositivo que mediante un laser es capaz de tomar cientos de miles de puntos por minuto de un objeto. La nube de puntos obtenida es tratada mediante software posibilitando la reconstrucción 3D del objeto. Para el manejo, limpieza, construcción de la malla, exportación a diferentes formatos, etc se ha utilizado diverso software como Autodesk Recap, Scene, Meshlab, CloudCompare, PointFuse, Geomagic y Autodesk Netfabb. Ilustración 4 Modelado de la Iglesia con Laser Escaner La nube de puntos está formado por unos 50 millones de puntos, obteniendo un punto cada 5mm de distancia aproximadamente. Los ficheros obtenidos tienden a ocupar alrededor de 1GB por lo que es necesario utilizar ordenadores de gran capacidad de proceso para poder manejarla.
5 Utilizando Blender Blender es un software Open Source gratuito de creación 3D y de código abierto. Permite modelado 3D, animación, simulación, renderizado, composición y seguimiento de movimiento, incluso la edición de vídeo y creación de juegos. Ilustración 5 Modelado de la Iglesia con Blender. En primer lugar se realizó un modelo previo en base a fotos tomadas en una primera visita, utilizando este ejercicio para reconocer el edificio y buscar los detalles que iban a ser necesario documentar. En una segunda visita se recopilaron todas las fotos necesarias para que la reproducción tuviese una alta similitud con el edificio real. Para ayudar a la reproducción, hemos podído contar con varios planos además que han facilitado la tarea. Se ha utilizado Blender debido a su gran versatilidad, herramientas y libertad de uso, al tratarse de un programa gratuito de código libre y gratuito. Durante el analisis inicial se observaron varios patrones y simetrias que ayudarían a la labor. La base del edificio es perfectamente cuadrada y simétrica por sus cuatro costados, a excepción de las torres, tambien simétricas y de base cuadrada, aparentemente construidas sobre la estructura principal. La torre y cúpula pruncipal, también simétrica cada 45º, a excepción de la decoración superior de las ventanas, intercaladas y repetidas cada 90º.
6 Maquetas: Una vez obtenido el modelo en tres dimensiones del monumento artístico se han realizado maquetas a escala. Para esta tarea intervienen alumnos de diferentes ciclos: los alumnos de los ciclos pertenecientes a la familia de Edificación y Obra Civil la han realizado en impresoras 3D en plástico PLA mediante técnicas aditivas, mientras que los alumnos de los ciclos de la familia profesional de Fabricación mecánica la han hecho mediante técnicas de erosión con CAD/CAM. Ilustración 6 Maquetas obtenidas mediante impresión 3D en PLA Aplicación informática: Como producto final, aunque no estaba contemplado en el proyecto inicial, se va a desarrollar una aplicación informática para poder realizar la visita virtual al monumento, siendo posible su compilación para las plataformas más importantes (Windows, OS X, Android y ios). Se agradece la participación a las empresas Topcon y Faro en este proyecto. Todos los productos obtenidos como los modelos 3D, planos, aplicación informática, etc serán de libre acceso y utilización.
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