Reconstrucción virtual de la zona arqueológica de Monte Albán. José Anibal Arias UTM División de Estudios de Posgrado

Transcripción

1 Reconstrucción virtual de la zona arqueológica de Monte Albán José Anibal Arias UTM División de Estudios de Posgrado

2 Plan Introducción Motivación Generación del modelo del terreno Modelado y texturizado de los edificios Perspectivas 2

3 Introducción El territorio mexicano tuvo una historia prehispánica de miles de años, a lo largo de los cuales fue testigo del desarrollo de un amplio conjunto de culturas que dejaron un legado sobresaliente en la historia universal Una parte de este legado son las ciudades antiguas, que manifiestan un grado de desarrollo importante de las sociedades que las crearon, tales como: Estratificación social Producción económica excedente Ciencias exactas predictivas Arquitectura monumental Arte figurativo 3

4 Introducción Algunas de estas ciudades son: Monte Albán (400 ac-1200 dc) Teotihuacán ( dc) Palenque ( dc) El Tajín ( dc) Tenochtitlan ( dc) Muchos especialistas se han dedicado a recopilar, clasificar e interpretar datos sobre nuestro pasado, sistematizando los estudios arqueológicos 4

5 Introducción El legado de estas culturas está registrado y es exhibido de manera tradicional, sin todavía aprovechar las tecnologías de información y comunicación disponibles Actualmente, para poder apreciar un sitio arqueológico, es necesario desplazarse físicamente hacia él, y si no se es experto, contratar a un guía para que nos proponga un recorrido de la zona y nos proporcione las informaciones necesarias para entender y apreciar lo que vemos 5

6 Plan Introducción Motivación Generación del modelo del terreno Modelado y texturizado de los edificios Perspectivas 6

7 Motivación Las posibilidades de la reconstrucción virtual de un sitio arqueológico son abrumadoramente extensas. Además de reconstruir los edificios del sitio en el estado en que se encuentran actualmente, se puede: Realizar investigación para reconstruir los edificios en las condiciones en que se encontraban en diversas épocas o etapas constructivas Investigar y recrear modelos de la flora y fauna nativos Recrear los conjuntos habitacionales que rodeaban a los grandes centros ceremoniales Reconstruir zonas no accesibles al público Crear personajes virtuales con los que se interactúe durante el recorrido virtual Recrear diversas etapas constructivas Diseñar sistemas de inteligencia artificial que permitan explotar datos de los recursos materiales y humanos de una época determinada para modelar el desarrollo demográfico de los asentamientos 7

8 Motivación Los vestigios constituyen un panel rico y diverso, y van desde construcciones y objetos de uso cotidiano hasta desechos de actividades productivas o de consumo y residuos orgánicos. Los medios de registro arqueológico que se han utilizado en México son: Descripciones textuales Dibujos Fotografías Ortofotografías Planos 8

9 Motivación En otras partes del mundo los arqueólogos utilizan desde hace tiempo técnicas e instrumentos de metrología tridimensional especializados, mismos que por su costo y las competencias requeridas para utilizarlos están reservados a circunstancias precisas: Reconstitución a partir de imágenes Reconstitución a partir de un par estereográfico Reconstitución a partir de luz estructurada Captura de formas con escáneres laser 9

10 Porqué diseñar una aplicación interactiva? Cuando nos desplazamos en un ambiente virtual podemos apreciar de mejor manera los volúmenes y la tridimensionalidad de los modelos representados Las posibilidades de recorrido son ilimitadas: el mismo usuario puede realizar movimientos de cámara, encuadres y desplazamientos en el espacio Una visita virtual permite acceder a informaciones de diferente naturaleza: texto, figuras, mapas, fotografías, sonidos y video presentados en base a las acciones del usuario Para permitir la interactividad, es indispensable que las imágenes sean construidas y actualizadas en tiempo real 10

11 Porqué diseñar una aplicación interactiva? Este tipo de aplicaciones permite acercar a una gran cantidad de público a su herencia cultural, transfiriendo conocimientos arqueológicos hacia los usuarios, gracias a la interactividad y a las imágenes de síntesis Proponemos de esta manera formatos digitales de registro de los vestigios 11

12 Monte Albán La ciudad de Monte Albán es una herencia de la cultura zapoteca. Fue el eje económico, político y religioso de esa civilización y el primer complejo urbano de Mesoamérica. Su extensión fue casi tan grande como la actual capital de Oaxaca Durante el Periodo Clásico ( d.c.) la ciudad alcanzó su mayor esplendor. Con base en un fuerte control de los pueblos vecinos, extendió su área de influencia y estableció alianzas con otras culturas en diferentes planos políticos. El esplendor de la ciudad hizo posible el desarrollo de las ciencias y las artes, como lo demuestran sus observatorios astronómicos, el sistema de escritura, el calendario y el trabajo de la cerámica y la piedra 12

13 Monte Albán 13

14 Monte Albán 14

15 Estado del arte UNAM, INAH: Teotihuacán, Santo domingo. Organismos similares al INAH, en Italia, Grecia y Francia 15

16 Monte Albán virtual v1.0 Nuestro proyecto modela virtualmente los edificios principales del centro ceremonial de Monte Albán Presenta una interfaz Web que posibilita la navegación y el recorrido de los mismos Para la realización del proyecto hemos recuperado informaciones arqueológicas en campo, asesorados por el personal del INAH encargado de la conservación de la zona Proyecto PROMEP UTMIX-PTC-018 Workstation Licencias de software (Unity, Maya, CS5) Bibliografía Visitas al sitio 16

17 Metodología 17

18 Plan Introducción Motivación Generación del modelo del terreno Modelado y texturizado de los edificios Perspectivas 18

19 Modelo del terreno Existen diferentes maneras de representar un terreno en 3D. Se escoge una opción en función del nivel de detalle deseado y de los datos disponibles Los modelos más complejos son geo-referenciados y basados en mediciones de campo o teledección Los procedimientos típicos para generar terrenos digitales implican el uso de Sistemas de Información Geográfica (GIS) Los datos están en formatos como: Nubes de puntos Datos provenientes de Laser Distance Sensors (LIDAR) Ortofotos Formatos GRID, GeoTIFF o TIN Formatos X3D (HTML5) o KML (Google Earth) 19

20 Modelo del terreno Nosotros desarrollamos una técnica simple para modelar un terreno de manera realista y usando herramientas computacionales accesibles y fáciles de usar La plataforma Unity tiene un editor manual de terreno que ofrece la posibilidad de incluirle texturas, arbustos, árboles y modelos de erosión Los terrenos generados son realistas y diseñados para la interacción en tiempo real 20

21 Modelo del terreno Comenzamos con la siguiente imagen: 21

22 Modelo del terreno Se vectorizan los contornos de elevación 22

23 Modelo del terreno Los contornos se extruyen 23

24 Modelo del terreno Los sólidos extruidos se exportan en formato FBX a Unity y sirven de guía para la modificación manual de un terreno plano 24

25 Modelo del terreno 25

26 Modelo del terreno Suavizamos el terreno, simulamos erosión y aplicamos texturas de pasto 26

27 Plan Introducción Motivación Generación del modelo del terreno Modelado y texturizado de los edificios Perspectivas 27

28 Modelado y texturizado de los edificios Trabajo en equipo a partir de visitas al sitio 28

29 Modelado y texturizado de los edificios 29

30 Plan Introducción Motivación Generación del modelo del terreno Modelado y texturizado de los edificios Perspectivas 30

31 Perspectivas Completar y corregir los modelos de los edificios Retexturizarlos Crear una GUI Diseñar informaciones adicionales Crear personajes que sirvan de avatares en la navegación del sitio Modelar estelas, esculturas, frescos Modelar otras etapas constructivas del sitio Modelar las tumbas (7, 103, 104 y 105) Modelar los conjuntos habitacionales Modelar Atzompa Recrear la flora original 31

32 Gracias José Anibal Arias 32