Fotogrametria Teknikak Dokumentazio Arkeologikoan
Dokumentazioa ikerketa arkeologikoko etapa garrantzitsuenetako bat da. Aurkikuntza bakoitza —artefaktu txikietatik eta ezaugarri estratigrafikoetatik hasi eta eraikin zaharretaraino— bakarra da eta askotan errepikaezina indusketaren ondoren. Hori dela eta, arkeologoek erregistro-metodo zehatzak, xeheak eta arduratsuak behar dituzte. Azken hamarkadetan, fotogrametria aztarnategi eta objektu arkeologikoak dokumentatzeko teknika nagusi bihurtu da. Angelu desberdinetatik ateratako argazkiak erabiliz, fotogrametriak hiru dimentsioko (3D) eredu zehatzak sor ditzake, ehundura bisualekin osatuak. Artikulu honek fotogrametriaren oinarrizko kontzeptuak , lan-etapa, onurak eta erronkak aztertzen ditu dokumentazio arkeologikoan.
Fotogrametria ulertzea eta nola funtzionatzen duen
Fotogrametria argazkietan oinarritutako objektuak neurtzeko eta modelatzeko teknika da. Bere printzipio nagusia 3D formen berreraikuntza da gainjarritako 2D argazki-serie batetik abiatuta. Softwareak puntu komunak bilatzen ditu argazki anitzetan (ezaugarrien parekatzea), eta ondoren kameraren posizioak eta objektuaren geometria kalkulatzen ditu triangelazioa erabiliz. Emaitzak puntu-hodei trinkoak (puntu trinkoen bilduma), sareak (gainazal poligonalak) eta ehundura-mapak (ehundura-geruzak) izan daitezke.
Testuinguru arkeologiko batean, fotogrametria suntsipenik gabeko ikuspegia da eta bai eremuan (aztarnategi irekiak, egiturak, indusketak) bai laborategian (artefaktuak, hezurrak, zeramika, inskripzioak) aplika daiteke. Datu bisual eta geometrikoen konbinazioak oso erabilgarria egiten du analisi eta argitalpenetarako.
Zergatik da garrantzitsua fotogrametria arkeologian?
Fotogrametria ezaguna bihurtu da dokumentazio arkeologikoaren beharrak ase ditzakeelako, eta horrek zehaztasuna eta eraginkortasuna eskatzen ditu. Eskuzko marrazkiak, eskuzko neurketak eta ohiko argazkiak bezalako grabazio-metodo tradizionalak garrantzitsuak dira oraindik, baina mugak dituzte: denbora asko eskatzen dute, zaila da forma konplexuak atzematea, eta askotan ez dira egokiak analisi espazial zehatzerako.
Fotogrametriarekin, arkeologoek honako hau egin dezakete:
1. Geruzak sakonago induskatu aurretik, gunearen baldintzak azkar erregistratu.
2. Eskalagarria den 3D eredu bat sortzen du, distantziak, azalerak eta bolumenak edozein unetan berriro kalkulatu ahal izateko.
3. Artxibo digital iraunkorrak sortu, kontserbaziorako eta berriro ikertzeko baliagarriak.
4. Gardentasun zientifikoa handitu, datuak egiaztatzeko partekatu daitezkeelako.
Fotogrametria aplikazioaren etapak eremuan
Aztarnategi arkeologikoetan fotogrametriak, oro har, honako etapa hauek jarraitzen ditu.
1. Plangintza eta prestaketa
Grabatu aurretik, taldeak helburuak zehaztu behar ditu: indusketa-eremua, ezaugarri espezifikoak (adibidez, zoruak, hormak, hilobiak) edo aztarnategiaren paisaia dokumentatu nahi duten. Plangintzak eskala, beharrezko bereizmena eta argiztapen-baldintzak zehaztea barne hartzen du.
Garrantzitsua da kontrol puntuak prestatzea ere, hala nola Lurreko Kontrol Puntuak (LPC) edo neurketa eskalak. GPS diferentzial edo estazio oso batekin neurtutako LPCek 3D modeloaren georreferentziazio zehaztasuna hobetuko dute.
2. Argazkiak hartzea (datuen eskurapena)
Modeloaren kalitatea argazkiaren kalitatearen araberakoa da neurri handi batean. Fotogrametriaren printzipio nagusietako batzuk hauek dira:
– Gainjartze handia: % 70-80 inguru argazkien artean.
– Hainbat angelu ateratzeko: goitik eta albotik ateratako argazkiak, formaren xehetasunak jasotzeko.
– Foku eta esposizio koherenteak: saihestu argazki lausoak edo ilun/argiegiak.
– Argiztapen egonkorra: itzal zorrotzek berreraikuntza zaildu dezakete; argiztapen uniformean argazkiak ateratzea aproposagoa da askotan.
Zelaian, kamerak eskuan eraman daitezke, tripode batean muntatuta edo droneekin erabil daitezke eremu handietarako. Gainazaleko indusketa dokumentaziorako, nadir argazkilaritza (goitik perpendikularra) oso ohikoa da.
3. Softwarean prozesatzea
Argazkiak bildu ondoren, datuak fotogrametria softwarea erabiliz prozesatzen dira (adibidez, Agisoft Metashape, RealityCapture edo Meshroom bezalako kode irekiko softwarea). Prozesatzeko urratsek normalean hauek barne hartzen dituzte:
– Argazkiak lerrokatu: kameraren posizioa zehazten du eta puntu-hodei sakabanatu bat sortzen du.
– Hodei trinkoa eraiki: puntu trinkoen bilduma bat osatzen du.
– Sarea eraiki: modeloaren gainazala eraikitzen du.
– Eraiki ehundura: argazki-ehundura bat itsasten dio gainazalari.
– Eskalatzea/Georreferentziatzea: sartu GCP-aren eskala edo koordenatuak, modeloa benetako tamainarekin bat etor dadin.
Azken emaitzak hainbat formatutan esportatu daitezke (OBJ, FBX, LAS/PLY, GeoTIFF ortomosaikoa) analisi gehiago egiteko.
4. Dokumentazio produktuak: ortoargazkiak, 3D ereduak eta mapak
Fotogrametriak emaitza oso baliotsuak sortzen ditu, besteak beste:
– Ortofoto/ortomosaikoa: perspektiba-distortsioa zuzenduta duen eta mapa gisa erabil daitekeen goitik ikusitako irudia.
– 3D eredu testuratuak: bistaratzeko eta forma aztertzeko egokiak.
– Altxaera Eredu Digitala (ALD): gune bateko mikrotopografia-azterketetan laguntzen duen kota-eredua.
Produktu hau GISekin integra daiteke analisi espaziala egiteko, adibidez, aurkikuntzen banaketa mapatzeko edo ezaugarrien arteko erlazioak ulertzeko.
Fotogrametria artefaktu eta aurkikuntza txikietarako
Aztarnategietatik haratago, fotogrametria bereziki eraginkorra da zeramika, harrizko tresnak, estatuak edo inskripzioak bezalako objektu txikietarako. Argazkiak normalean ingurune kontrolatu batean ateratzen dira, atzeko plano neutro batekin, argiztapen lauso batekin eta angelu berdinak bermatzeko mahai birakari batekin.
Bere abantaila nagusia xehetasun finak, hala nola higadura-markak, apaingarriak edo pitzadurak, harrapatzeko gaitasuna da. Artefaktuen 3D ereduak ere erabil daitezke honetarako:
– Zatiak berreraikitzea digitalki,
– Erreplikak egitea 3D inprimaketaren bidez,
– Museoetako erakusketa birtualak.
Fotogrametriaren abantailak beste metodoekin alderatuta
Fotogrametria askotan laser eskaneatzearekin alderatzen da (LiDAR/lurreko laser eskaneatzea ). Biak gai dira 3D modeloak sortzeko, baina fotogrametriak hainbat abantaila ditu:
– Kostu nahiko txikiagoak, kamera eta softwarea besterik ez dituelako behar.
– Ehundura bisuala errealistagoa da, argazkiak erabiltzen dituelako.
– Eskala desberdinetarako malgua, artefaktuetatik hasi eta droneekin paisaietaraino.
Hala ere, laser eskaneatzea bikaina da argi gutxiko baldintzetan eta egonkorragoa izan daiteke testura gutxiagoko gainazaletan. Praktikan, arkeologia proiektu askok biak konbinatzen dituzte.
Erronkak eta mugak
Oso erabilgarria den arren, fotogrametriak aurreikusi beharreko erronkak ditu:
1. Gainazal homogeneoak edo islatzaileak (adibidez, harri leundua, metal distiratsua) zailak dira berreraikitzen, puntu bereizgarririk ez dagoelako.
2. Landarediak eta mugitzen ari diren objektuek (jendea pasatzen, hostoak haizeztatzen) zarata sar dezakete modeloan.
3. Konputazio-ahalmena: bereizmen handiko argazkiak prozesatzeko RAM eta GPU nahikoa dituen ordenagailu bat behar da.
4. Datuen kudeaketa: argazki fitxategiak eta prozesamendu emaitzak oso handiak izan daitezke, biltegiratze sistema eta metadatu txukun bat behar dituztelako.
5. Zehaztasuna eskala-kontrolaren araberakoa da: GCPrik edo eskala-neurketarik gabe, 3D eredu bat bisualki “ona” izan daiteke, baina ez da baliozkoa neurketa zientifikoetarako.
Beraz, oso gomendagarria da landa-eragiketa estandarrak, kameraren parametroen grabazioa eta kontrol-neurketa prozedurak betetzea.
Kontserbaziorako eta zabalkunde publikorako ondorioak
Fotogrametriak ez die ikertzaileei bakarrik mesede egiten, baita kontserbatzaileei eta publikoari ere. 3D modeloek denboran zehar kalteak kontrolatzea ahalbidetzen dute, adibidez, tenpluetako erliebe higatuetan. Gainera, fotogrametriaren emaitzak hezkuntza-helburuetarako, guneen bisita birtualetarako eta erakusketa-material interaktiboetarako erabil daitezke. Horrela, fotogrametriak ikerketa akademikoa kontserbazioaren eta komunikazio publikoaren beharrekin lotzen laguntzen du.
Ondorioa
Fotogrametria teknikak tresna erabakigarriak bihurtu dira gaur egungo dokumentazio arkeologikoan. Xehetasun bisualetan aberatsak diren 3D eredu zehatzak sortzeko gaitasunarekin, fotogrametriak datu arkeologikoen grabazioa, analisia eta kontserbazioa hobetzen ditu. Mugak baditu ere —gainjartze handia, eskala kontrola eta datuen prozesamendu zorrotza bezalakoak—, erronka horiek gainditu daitezke plangintza zainduaren eta prozedura estandarizatuen bidez. Kontserbazioaren eta ezagutzarako sarbide handiagoaren beharra gero eta handiagoa den honetan, fotogrametriak arkeologoei iragana zehaztasun handiagoarekin, gardentasun handiagoarekin eta epe luzerako artxibo digitalen ondarearekin grabatzeko modu berri bat eskaintzen die.
Nahi izanez gero, artikulu hau akademikoagoa izan dadin egokitu dezaket (aipamen eta bibliografiarekin), edo droneen fotogrametriara, indusketa estratigrafikoen dokumentaziora edo museo-artefaktuen fotogrametriara bideratu dezaket arreta.
