Detección de grabados invisibles al ojo humano

Molde de ensayo y detalle del procesado /Aroa Gutiérrez Alonso

Proponen una metodología no invasiva de documentación y análisis arqueológico

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Dos investigadoras de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), junto con un investigador de la Universidad Checa de Ciencias de la Vida (CULS), han desarrollado una metodología orientada a la arqueología que permite detectar grabados no visibles a simple vista.

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UPM / Partiendo de fotografías realizadas con cámaras digitales de uso común y trabajando en el rango del espectro visible, un equipo formado por investigadores de la ETSI Topografía, Geodesia y Cartografía de la UPM y de la Facultad de Ciencias Ambientales de la CULS, proponen una metodología no invasiva de documentación y análisis arqueológico para mostrar digitalmente elementos que no pueden ser previamente percibidos por el ojo humano. El método propuesto consiste en aplicar técnicas de teledetección y de tratamiento espectral para que marcas ocultas aparezcan representadas y realizar su análisis morfométrico.

Los pasos seguidos por los investigadores Mercedes Farjas, Aroa Gutiérrez y José Antonio Domínguez para concebir una nueva metodología de detección de imágenes comenzaron en un laboratorio estudiando un molde de piedra grabado. El primer objetivo fue analizar el efecto de las luminiscencias en la imagen de los ángulos de las tomas fotográficas. Posteriormente, tras estudiar el efecto de los diferentes filtros sobre el molde de ensayo, se realizaron pruebas de combinación de los mismos con objeto de crear un protocolo de aplicación secuencial que permitiera obtener resultados concluyentes. Como resultado de las pruebas realizadas se seleccionaron un conjunto de filtros y se estableció un orden en su aplicación.

Detalle de animal bovino tras la aplicación metodológica /Aroa Gutiérrez Alonso

Como explica Mercedes Farjas, “el protocolo de tratamiento digital, comienza con la realización de distintas tomas fotográficas. Tras una selección de las fotografías óptimas, se aplica un filtro de convolución y morfología, un filtro de texturas y un índice normalizado de grabados -basado en un algoritmo propio- que permite mejorar la discriminación de aspectos dentro de la imagen”.

Además, para el estudio de los pigmentos existentes sobre los grabados, en esta investigación se aplican técnicas adicionales de teledetección como la clasificación supervisada y algoritmos de representación 3D que permiten análisis de una superficie a partir de una única fotografía.

Tras numerosos ensayos en laboratorio, la verificación y validación de la metodología completa del procesado se llevó a cabo en varios yacimientos de un alto valor arqueológico, en concreto en el Yacimiento de Tamanart (Marruecos), en la Cueva de los Casares (Guadalajara) y en el Yacimiento de las Lagunas de Ruidera (Ciudad Real).

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Análisis cuantitativos y cualitativos relevantes

Los resultados obtenidos muestran la viabilidad de la propuesta para detectar información oculta en grabados y para dotar a los investigadores de soportes digitales en los que llevar a cabo un estudio detallado de las geometrías. Como señala Aroa Gutiérrez, “recomendamos especialmente esta metodología para los estudios de deterioro del patrimonio nacional, ya que puede proporcionar información detallada sobre la erosión de la piedra y permite llevar a cabo análisis cuantitativos y cualitativos relevantes” Además, añade, “consideramos que es un método rápido, ágil y flexible adecuado para su aplicación en el campo para complementar estudios más exhaustivos en el laboratorio”.

Esta metodología se está aplicando en la actualidad para el estudio de epigrafías (inscripciones). Muchas veces el deterioro del material soporte no permite una lectura e interpretación única de los textos y definir el contenido es de gran importancia para la reconstrucción histórica de los hechos.

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Referencia bibliográfica: 
Gutiérrez Alonso, Aroa; Farjas Abadía, Mercedes; Domínguez Gómez, José Antonio. Morphometric analysis and detection of invisible archaeological elements by spectral treatment of digital images. ARCHAEOLOGICAL AND ANTHROPOLOGICAL SCIENCES 10 (3): 647-656. APR 2018.

Gutiérrez Alonso, Aroa (2017). Representación Morfométrica de Grabados y Petroglifos: Nuevas Tecnologías y Procesos en el Tratamiento Digital de Imágenes RGB. Tesis (Doctoral), ETSI en Topografía, Geodesia y Cartografía (UPM). https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.47745.

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