Los Sistemas de Información Geográfica aplicados al estudio de las superficies pictóricas

Departamento de Conservación y Restauración de Bienes Culturales Universidad Politécnica de Valencia LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS. AUTORA Alba Fuentes Porto. DIRECCIÓN Dr. José Madrid García. Dra. Eloína Coll Aliaga. Dra. Susana Martín Rey. Valencia, Noviembre de 2010. Departamento de Conservación y Restauración de Bienes Culturales Universidad Politécnica de Valencia LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS. TESIS DE MÁSTER NO BASADA EN PRÁCTICAS DE EMPRESA AUTORA Alba Fuentes Porto. DIRECCIÓN Dr. José Madrid García. Dra. Eloína Coll Aliaga. Dra. Susana Martín Rey. Valencia, Noviembre de 2010. ÍNDICE 3 ÍNDICE 1. RESUMEN .......................................................................................................................................... 5 2. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 7 2.1 OBJETIVOS .................................................................................................................................. 7 2.2 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO ...................................................................................... 8 2.3 ANTECEDENTES......................................................................................................................... 8 2.3.1 Los mapas de daños como registro gráfico de las alteraciones ................................................ 8 2.3.2 Los mapas en la tecnología SIG ........................................................................................... 10 a) Historia ................................................................................................................................ 12 b) Campos de aplicación .......................................................................................................... 12 c) Su empleo en el cuidado del Patrimonio ............................................................................... 13 2.4 LOS SIG COMO INNOVACIÓN TECNOLÓGICA .................................................................... 14 3. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO: “LA SAGRADA FAMILIA” DEL PALAU DUCAL DE GANDÍA ................................................................................................... 17 3.1 MATERIALES EMPLEADOS ................................................................................................... 18 3.1.1 Software y hardware ............................................................................................................ 18 3.1.2 Los datos ............................................................................................................................. 18 3.2 EL ENTORNO DE TRABAJO ................................................................................................... 19 3.2.1 ArcCatalog™....................................................................................................................... 19 3.2.2 ArcMap™ ........................................................................................................................... 20 3.3 BASE DE UN PROYECTO SIG: LA GEODATABASE ............................................................ 20 3.4 TRATAMIENTO ESPACIAL: LA GEORREFERENCIACIÓN ................................................. 22 3.4.1 Aspectos técnicos ................................................................................................................ 22 3.4.2 Georreferenciación de la superficie pictórica ....................................................................... 22 3.5 LA EDICIÓN DE LOS MAPAS DE DAÑOS ............................................................................. 23 3.5.1 Modelos de datos ................................................................................................................. 23 4 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS 3.5.2 Mecanismos de vectorización .............................................................................................. 24 3.5.3 Vectorización de las capas de información ........................................................................... 26 a) Pérdida de soporte ............................................................................................................... 26 b) Pérdida de capa pictórica y de preparación ......................................................................... 28 c) Medidas originales ............................................................................................................... 28 d) Representaciones por subtipo ............................................................................................... 30 e) Representaciones por tipo ..................................................................................................... 30 f) Áreas de fijación de clavos .................................................................................................... 30 3.5.4 Obtención de capas por integración de la información ......................................................... 30 3.6 ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS ALTERACIONES ........................................................ 32 3.7 LAYOUT: PRESENTACIÓN DE LOS MAPAS .......................................................................... 34 3.8 TIEMPOS DE EDICIÓN ............................................................................................................ 36 4. RESULTADOS ................................................................................................................................ 39 5. DISCUSIÓN ..................................................................................................................................... 43 6. CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 45 6.1 IMPLICACIONES TEÓRICO-PRÁCTICAS .............................................................................. 45 6.2 LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ABIERTAS ............................................................................. 46 6.2.1 Mejora del método ............................................................................................................... 46 a) Incremento de la precisión. .................................................................................................. 46 b) Reducción de costes ............................................................................................................. 47 c) Incorporación de modelos ráster para contemplar nuevos tipos de análisis ......................... 47 6.2.2 Proyección del método sobre otro tipo de obras ................................................................... 48 7. ANEXOS .......................................................................................................................................... 49 7.1 CONJUNTO DE MAPAS ........................................................................................................... 49 7.2 GLOSARIO DE TÉRMINOS SIG .............................................................................................. 59 8. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................. 61 9. AGRADECIMIENTOS ................................................................................................................... 63 RESUMEN 5 1. RESUMEN El empleo de los Sistemas de Información Geográfica (SIG)1 en la edición de los mapas de daños plantea la posibilidad de poder profundizar en el conocimiento espacial de la superficie pictórica; aportando valores cuantitativos de las alteraciones registradas y analizando las relaciones espaciales existentes entre ellas. En la siguiente investigación ofrecemos un estudio efectuado en un óleo sobre lienzo (La Sagrada Familia, de Gaspar de la Huerta) con la intención de ejemplificar la funcionalidad de esta tecnología a la hora de documentar el estado de conservación de una obra y de establecer unas bases metodológicas que sirvan de guía para futuras aplicaciones en este campo. Gracias al innovador tratamiento que hacen del espacio (asociándolo a una base de datos alfanumérica) hemos podido profundizar en la caracterización de los daños, definiendo cuantitativamente los faltantes registrados y calculando su alcance en términos porcentuales. Además, hemos incrementado la precisión y legibilidad de su registro gráfico. La capacidad que nos ofrecen los SIG de cuantificar y almacenar la información espacial de forma sencilla la convierte en una herramienta informática con gran potencial, tanto en el estudio como en la documentación de las superficies pictóricas. Sin embargo es necesario seguir profundizando en el perfeccionamiento de su metodología de aplicación con el fin de minimizar los errores espaciales y ofrecer cada vez una información más precisa. 1 Conjunto de herramientas informáticas desarrolladas en el campo de la topografía. INTRODUCCIÓN 7 2. INTRODUCCIÓN En el momento de abordar el análisis patológico de una superficie pictórica los mapas de daños siempre han resultado una herramienta fundamental. Ellos nos ofrecen una visión esquemática y unitaria de la distribución de las alteraciones, facilitando la comprensión de los patrones de degradación de un modo visual e intuitivo. Al mismo tiempo constituyen un soporte documental esencial en todo trabajo de restauración; siendo un apartado sustancial dentro de los informes de intervención al encargarse de documentar de una forma gráfica el estado de conservación de las obras. En los últimos años los recursos técnicos con los que los restauradores contamos para la elaboración de los mapas de daños han experimentado importantes mejoras gracias a la adaptación a nuestras necesidades específicas de programas informáticos concebidos desde otras disciplinas ajenas a la profesión. La presente tesis de Máster pretende profundizar en esta línea de trabajo, planteándose una investigación experimental de carácter técnico que estudie la viabilidad de una nueva renovación metodológica basándose en el empleo de uno de los programas informáticos procedentes del mundo de la topografía más interesante y efectivos surgidos en la última década: los SIG (Sistemas de Información Geográfica). Los SIG o Geographic Information System (GIS) son aplicaciones informáticas diseñadas “para la captura, almacenamiento, análisis y visualización de datos espaciales” 2; tratándose de sistemas digitales de manejo de bases de datos geográficas capaces de fusionar la gestión de la información espacial y alfanumérica por medio de un nuevo concepto de base de datos, las bases de datos geográficas o geodatabases. A través de estas geodatabases los SIG analizan el espacio terrestre asociando cada elemento representado en un mapa a un conjunto de atributos externos. Gracias a ellas son capaces de identificar las relaciones espaciales existentes entre las diferentes capas contenidas en un mapa, disponiendo de un gran número de funciones de análisis y consulta para interpretar la información registrada. La adopción de este sistema de análisis espacial en el estudio de la superficie física de una obra ofrece la posibilidad de transformar los mapas de daños en una verdadera herramienta de examen que permite profundizar en el conocimiento espacial de su superficie, aportando por medio de una geodatabase información cuantitativa y cualitativa de las patologías identificadas en sus distintas capas. 2.1 OBJETIVOS El hecho de que este tipo de tecnología nos plantee la posibilidad de poder aumentar la precisión y cantidad de información ofrecida por un mapa de daños la convierte en una herramienta informática con un gran potencial en el campo de la restauración. Por este motivo hemos decidido centrar esta investigación en indagar sobre las aplicaciones que los Sistemas de Información Geográfica pueden ofrecer en el análisis patológico y en la documentación del estado de conservación de las superficies pictóricas. Para ello intentaremos establecer una metodología capaz de adaptar la tecnología SIG al estudio de una pintura atendiendo a las necesidades técnicas de un restaurador. A modo de ejemplo nos centraremos en 2 Mancebo et al. (2008:72). 8 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS RICAS un caso práctico para describir cómo funciona y de qué modo se debe trabajar sobre las superficies pictóricas sustentando teóricamente. A través del desarrollo de nuestro propio proyecto SIG pretendemos descubrir los beneficios específicos que pueden proporcionar estas herramientas topológicas en el análisis de las pinturas. Finalmente sopesaremos las ventajas y los inconvenientes caracterizados a lo largo del proceso para cuestionarnos la viabilidad de la renovación metodológica planteada; esperando ofrecer una valoración objetiva que anime o no a seguir profundizando en esta vía de investigación. 2.2 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO A la hora de seleccionar la plataforma de trabajo para intentar sentar las bases de la metodología SIG en el campo de la restauración se considera importante declinarse por uno de los programas informáticos de mayor difusión, el ArcGIS® Desktop. Los Sistemas de Información Geográfica son herramientas concebidas y empleadas principalmente para el estudio del espacio proyectado sobre un mapa. La obtención de una precisión y fiabilidad adecuada a través de sus análisis dependen de que su campo de acción se limite a las obras de arte “bidimensionales”. Por este motivo seleccionamos como protagonista de nuestro análisis SIG un óleo sobre lienzo de Gaspar de la Huerta fechado en el S.XVIII, La Sagrada Familia, que ha sido intervenido por el proyecto "Restauración de las pinturas murales de la Galería Dorada del Palau Ducal de Gandía". De este modo, partiendo de las necesidades documentales específicas de La Sagrada Familia se tratará de desarrollar un proyecto SIG que nos permita tanto analizar y documentar el estado de conservación de la superficie pictórica como describir un procedimiento capaz de ser extrapolado a otros casos prácticos semejantes dentro del campo de la restauración. Contaremos para ello con el importante asesoramiento del Departamento de Ingeniería, Cartografía, Geodesia y Fotogrametría. Una vez terminada la fase del desarrollo metodológico cuestionaremos los resultados obtenidos enriqueciendo nuestras observaciones con las que puedan aportar especialistas del campo de la restauración de pintura de caballete y de la documentación de obras de arte procedentes del Departamento de Conservación y Restauración de la Universidad Politécnica de Valencia. 2.3 ANTECEDENTES 2.3.1 Los mapas de daños como registro gráfico de las alteraciones “Los trabajos de conservación, de restauración y de excavación estarán siempre acompañados por una documentación precisa, constituida por informes analíticos y críticos ilustrados con dibujos y fotografías.” Carta de Venecia, 1964. Cualquier tipo de actuación en el campo de la conservación y la restauración del patrimonio cultural debe estar documentada de forma exhaustiva dejando constancia de los objetivos y del alcance de los trabajos realizados a través de un informe de intervención. Éste ha de constituir un registro escrito e ilustrado que describa de forma detallada el estado de conservación de la obra antes de su manipulación, los procedimientos seguidos para frenar su deterioro y toda aquella información relevante que ayude a caracterizar la naturaleza y el valor histórico-artístico de la pieza. INTRODUCCIÓN 9 Dentro del conjunto de ilustraciones que suele estar presente en un informe de intervención, los mapas constituyen un soporte documental de gran utilidad a la hora de reflejar de forma gráfica el estado de conservación de una obra y la distribución de los diferentes tratamientos aplicados durante los trabajos de restauración. Los mapas de daños cumplen la función de aportar una visión esquemática y unitaria de la distribución de los diferentes tipos de alteración; lo que facilita la comprensión de los patrones de degradación de un modo visual e intuitivo. En el caso concreto de las pinturas de caballete éstos han de recoger todas aquellas alteraciones que afectan a los diferentes estratos de la obra, desde su soporte hasta la película pictórica: - El estado de conservación del soporte es conveniente registrarlo partiendo del reverso del paño3. Los daños representados en este tipo de registros pueden tratarse de deformaciones y arrugas en la superficie del lienzo, pérdidas matéricas, zonas desgastadas, ataques biológicos, manchas o elementos procedentes de intervenciones anteriores (como injertos o puntos de sutura),etc. - El trazado de las distintas alteraciones presentes en la capa de preparación se realiza sobre el anverso de la obra. En este estrato pictórico suelen representarse pérdidas, disgregaciones, levantamientos, craqueladuras o incluso ataque biológico. - El registro de los daños de la película pictórica señaliza las zonas de pulverulencias y pérdidas en las capas de color, los daños químicos sufridos por la policromía (tales como oscurecimientos, transparencias, amarilleamiento o cambios cromáticos en los pigmentos) así como repintes y barnices (producto de restauraciones anteriores) o la distribución de los diferentes tipos de suciedad. Hasta hace poco más de una década toda esta información era representada de forma manual; bien trazándola directamente sobre el papel a través de dibujos, bien superponiéndola mediante calcos transparentes al registro fotográfico previamente revelado. El tipo de mapas generados manualmente presentaban la gran desventaja de que no podían ser modificados sin rehacerse de nuevo. En este sentido, la aparición de los mapas digitales en el campo de la restauración ha optimizado la calidad y funcionalidad de este tipo de documentos; mejorando su legibilidad y posibilitando su actualización parcial sin la necesidad de repetir el trazado de cada una de sus partes. La generación de mapas digitales ha sido posible gracias a la adopción de aplicaciones informáticas concebidas desde otras disciplinas ajenas a la restauración. Entre las empleadas en la actualidad para mejorar el tratamiento de la documentación gráfica debemos destacar los programas de tratamiento de imágenes, los de edición gráfica e incluso los de diseño asistido por ordenador4. - Los programas de tratamientos de imágenes son las herramientas informáticas más empleadas a la hora de procesar y crear las ilustraciones que documentan los trabajos de restauración5. Pese a estar ideadas para la edición de fotografía digital a través de mapas de bits también permiten crear imágenes y gráficos de gran calidad a los que se les puede añadir toda una serie de efectos, textos y marcas. Esto las capacita para la elaboración de los mapas de daños, permitiendo registrar las alteraciones dibujándolas sobre la imagen fotografiada a través de capas o niveles de representación de diferente color. 3 Ya sea a través de una fotografía o del dibujo de su alzado. 4 Existiendo incluso bibliografía específica que explica las aplicaciones que ofrecen los productos comerciales más extendidos en nuestro campo de aplicación (Véase por ejemplo Bortolotti (1999)). 5 En especial el Adobe® Photoshop®. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 17 3. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO: “LA SAGRADA FAMILIA” DEL PALAU DUCAL DE GANDÍA. Para poder estipular una metodología de intervención capaz de adaptar la tecnología SIG al estudio de las superficies pictóricas a través de un mapa de daños ha de tenerse en cuenta como premisa fundamental que los Sistemas de Información Geográfica son herramientas diseñadas fundamentalmente para el estudio del espacio proyectado sobre un mapa, lo que limita el tipo de obras susceptibles de ser documentadas a aquellas que presenten una “superficie plana o bidimensional”. Por este motivo hemos elegido como objeto de estudio SIG La Sagrada Familia, un óleo sobre lienzo de Gaspar de la Huerta (S.XVIII) recuperado gracias al proyecto "Restauración de las pinturas murales de la Galería Dorada del Palau Ducal de Gandía". Es importante señalar que para poder concebir y contemplar el diseño y análisis de la información espacial mediante el soporte SIG el operador ha de estar familiarizado con el programa informático elegido; por lo que fue necesario adquirir una formación previa que nos capacitara para su manejo23. Con la intención de proceder con la rigurosidad que exige toda investigación de carácter técnico, ha sido fundamental contar con colaboración interdisciplinar de varios profesionales tanto del campo de la topografía como de la documentación de obras de arte: Dña. Eloína Coll Aliaga, especialista en SIG y miembro del Departamento de Ingeniería, Cartografía, Geodesia y Fotogrametría de la UPV; y D. José Madrid García, miembro del Departamento de Conservación y Restauración de la UPV y responsable del equipo de investigación de documentación y registro del patrimonio pictórico y escultórico dentro del Instituto de Restauración del Patrimonio. Por otro lado hemos tenido en cuenta que la concepción y el diseño de un SIG no es un proceso totalmente objetivo, siendo esencial que los encargados de procesar, analizar y digitalizar los datos se integren en el desarrollo del proyecto. En nuestro caso el perfil del operador SIG ha de ser un restaurador conocedor de la problemática y de las necesidades que ofrece la obra a documentar. Por ese motivo ha sido fundamental la colaboración de Susana Martín Rey, codirectora del proyecto de restauración de La Sagrada Familia, e investigadora de pintura de caballete dentro del Instituto de Restauración del Patrimonio de la UPV. En los siguientes apartados expondremos la metodología SIG desarrollada a través del mapa de daños de La Sagrada Familia. Éste, debido a su naturaleza experimental se ha centrado en el registro de los faltantes pictóricos pretendiendo ejemplificar a través de su tratamiento un proceso capaz de ser extrapolado al análisis de todo tipo de alteraciones. Atenderemos en primer lugar a la enumeración de los materiales empleados y a la descripción del espacio de trabajo, para continuar detallando los pasos en los que radica la creación de un proyecto SIG, qué tipo de análisis podemos realizar a través de él; y finalmente qué opciones nos ofrece a la hora de exportar y publicar las representaciones gráficas diseñadas. 23 Asistiendo a los cursos “Sistemas de información geográfica. Iniciación a ArcMap (Arcview 9.x)” y “ArcMap avanzado” dirigidos por Eloína Coll Aliaga e impartidos en el Centro de Formación Permanente de la UPV. 18 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS 3.1 MATERIALES EMPLEADOS Para poder desarrollar la nueva metodología a través del estudio de La Sagrada Familia ha sido necesario contar con un software SIG capaz de realizar el análisis espacial de la superficie pictórica, un equipo informático capaz de soportar los requerimientos del sistema y un conjunto amplio y detallado de datos referentes a la obra a analizar. 3.1.1 Software y hardware Como plataforma para crear, tratar y analizar la información espacial hemos utilizado el ArcGIS® Desktop en su versión 9.2, un conjunto de herramientas de visualización y edición de mapas desarrollado por la empresa norteamericana ESRI® (Environmental Systems Research Institute)24. También se ha recurrido como apoyo informático para el tratamiento de la documentación fotográfica al empleo del Photoshop® CS4 (programa informático de tratamiento de imágenes), del CorelDRAW® X.5 y del AutoCAD® 2010 (dibujo técnico asistido por ordenador). Para hacer funcionar el software mencionado hemos necesitado un ordenador capaz de satisfacer los requisitos preestablecidos por la casa ESRI® para el correcto funcionamiento de ArcGIS® Desktop 9.225. En nuestro caso hemos contado con un HP Pavilion dv6 Notebook Pc, que cuenta con un procesador Dual. Core M3290 de 2,10 Ghz de velocidad, 4 GB de memoria RAM y 267 GB de espacio en disco con Windows 7 Home Premium como sistema operativo. Además ha sido necesario ampliar nuestro respaldo físico mediante componentes periféricos. Como ayuda para movernos por la plataforma SIG y realizar digitalizaciones sencillas nos hemos bastado con la ayuda de un ratón. Sin embargo, a la hora de procesar y vectorizar cantidades importantes de información para trazar los mapas ha sido necesario contar con el apoyo de una tableta digitalizadora26. 3.1.2 Los datos La información de entrada es el principal activo de cualquier sistema de información, y por ello “la eficacia de un SIG se mide por el tipo, la calidad y vigencia de los datos” 27 que se manipulan. Mientras que un SIG opera a través de fotografías aéreas y documentos cartográficos de temática diversa; para nuestros fines basta con partir del registro fotográfico de la obra. Éste ha de contar con la máxima resolución posible y unos valores adecuados de exposición con la finalidad de ofrecer la suficiente calidad en la representación que la capacite para identificar y delinear las distintas patologías y características que se van a representar en el mapa de daños con la mayor exactitud posible. 24 Aún tratándose de uno de los packs comerciales más completos y difundidos en cuanto a geoprocesamiento se refiere, y pese a que ESRI® ofrece importantes descuentos en el ámbito de la educación a la hora de adquirir sus productos, su coste puede resultar una limitación importante a la hora de plantearse la difusión del uso de esta tecnología. Por ese motivo ha de señalarse que existen en el mercado freeware capaz de desarrollar el mismo tipo de trabajos, hecho que debe tenerse en cuenta y estudiarse en un futuro. 25 Procesador Intel Core Duo, Intel Pentium o Intel Xeon con una velocidad de la CPU igual o mayor de 1.6 GHz, 2GB de RAM en adelante (Min 1GB), 2.4 GB de espacio en disco y sistema operativo Windows. 26 MousePen i608 de la casa Genius. 27 Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander Von Humboldt (2006:107-109). METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 19 En nuestro caso hemos partido con una amplia base documental facilitada por el proyecto "Restauración de las pinturas murales de la Galería Dorada del Palau Ducal de Gandía" que recoge un importante repertorio fotográfico referente tanto al estado de conservación como a los tratamientos de intervención efectuados sobre La Sagrada Familia tomadas a lo largo del transcurso de los trabajos. 3.2 EL ENTORNO DE TRABAJO Cada versión de ArcGIS®, incluida la Desktop 9.2 empleada para el presente proyecto, incluye dos aplicaciones principales denominadas ArcMap™ y ArcCatalog™ 28. 3.2.1 ArcCatalog™ Se trata de la aplicación encargada de crear, configurar, almacenar y gestionar toda la información por medio de bases de datos geográficas. Su plataforma de trabajo se divide en dos espacios fundamentales: - Mediante una interfaz semejante al explorador de Windows se proporciona a la izquierda de ArcCatalog el acceso al disco duro para posibilitar la creación y organización de los diferentes archivos constitutivos de un proyecto SIG. - En el espacio de la derecha podemos acceder a la previsualización de las distintas capas de información que dan forma a los mapas y de los registros alfanuméricos de los elementos que en ellas se representan. 28 Para familiarizarse con este entorno de trabajo resulta de gran utilidad la guía What is ArcGIS? (ESRI, 2002). Ilustración 2: Aspecto y distribución de ArcCatalog™, aplicación de ArcGIS® destinada al madejo de geodatabases. Tabla de contenidos Área de visualización Vista de los registros alfanuméricos 20 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS 3.2.2 ArcMap™ Se trata de la aplicación principal de ArcGIS® para trabajar con mapas. Ha de recurrirse a ella para poder visualizar, crear, editar, consultar, analizar y presentar la información espacial. Su interfaz se divide en dos partes: - Una tabla de contenidos que muestra el orden y el nombre de todas las capas presentes en nuestro mapa junto con el código de leyenda que facilita su identificación. - Un área central de visualización destinada a representar los datos espaciales recogidos. Los distintos tipos de herramientas se suelen situar en la barra de menús. Para cubrir las necesidades específicas de un restaurador las más importantes son las de navegación o Tools, que nos permiten movernos por los mapas y realizar consultas sobre sus elementos; las de georreferenciación o Georreferencig que proyectan las medidas reales de la obra sobre su fotografía y las de edición o Editor encargadas de digitalizar la información que se va a registrar en nuestros mapas. 3.3 BASE DE UN PROYECTO SIG: LA GEODATABASE Todos los elementos y atributos de los mapas que van registrar la superficie del cuadro de la Sagrada Familia van a estar almacenados y recogidos en una geodatabase29. Se trata de la médula espinal de un trabajo SIG; y por lo tanto su creación es el punto de partida. Al igual que si se tratase una base de datos relacional de carácter convencional, el paso fundamental para la creación de una geodatabase es el diseño de su estructura. Ésta ha de contener los aspectos que de 29 Una geodatabase es un “conjunto de elementos geográficos con sus respectivos atributos que están incluidos en un sistema de gestión de bases de datos relacional” (Coll et al., 2010:6). Ilustración 3: Interfaz de ArcMap™, aplicación destinada al trabajo general con mapas. Tabla de contenidos Área de visualización Vista de los registros alfanuméricos Herramientas de edición Herramientas de navegación Herramientas de georreferenciación METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 21 forma tradicional se han venido registrando en los mapas de daños, englobando la información referente al estado de conservación y las características principales de la obra. Dentro del estado de conservación se recogerán en un apartado las formas de alteración más significativas (centrándonos en la documentación de los faltantes); y se incluirá un segundo grupo con el registro de los agentes de alteración que han participado activamente en la degradación del lienzo30. A estos dos bloques fundamentales le añadiremos un tercero denominado “características” que va a ser el encargado de representar aspectos como las dimensiones iniciales del lienzo o el tipo de motivos iconográficos que aparecen representados. Este esquema base puede ser completado con otros apartados que recojan estudios complementarios (como el registro espacial de muestras o incluso el análisis colorimétrico de su superficie). Definido el contenido que ha de presentar la geodatabase de La Sagrada Familia, se procede desde la aplicación ArcCatalog™31 a la creación y estructuración de los distintos ficheros que recogen la información espacial. Los tres bloques de información o apartados temáticos se proyectan sobre una feature dataset, especie de “carpeta” encargada de agrupar capas de información con una relación temática en común. A su vez, estos tres apartados serán los encargados de ir almacenando las distintas capas de información recogidas en unidades estructurales básicas, las feature class. Éstas consisten en una colección de elementos vectoriales con el miso tipo de geometría y atributos. Tabla 2: Estructura de almacenamiento del mapa de daños de La Sagrada Familia. Diseñada siguiendo los patrones descritos en estas líneas. BD SAGRADA FAMILIA  Alteraciones agentes (feature dataset. o Áreas de fijación de clavos (feature class). o …  Alteraciones formas (feature dataset). o Pérdida de soporte (feature class). o Pérdida de capa pictórica y de preparación (feature class). o …  Características (feature dataset). o Medidas originales (feature class). o Representaciones por tipo (feature class). o Representaciones por subtipo (feature class). o … 30 Limitándonos al registro de las áreas de clavos para ejemplificar las posibilidades que puede ofrecer la inclusión de este tipo de información. 31 Que como hemos explicado en párrafos anteriores, es la encargada de crear y gestionar las bases de datos espaciales. 22 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS 3.4 TRATAMIENTO ESPACIAL: LA GEORREFERENCIACIÓN Una de las principales novedades que ofrecen los SIG en el trazado de un mapa de daños es la posibilidad de georreferenciar la imagen que sirve de base. Este procedimiento previo a la edición tiene la importantísima ventaja de que permite aportarle medidas reales al trazado de las alteraciones y calcular fácilmente las áreas de los elementos representados; lo que incrementa sustancialmente la precisión y cantidad de información ofrecida en el documento. 3.4.1 Aspectos técnicos La georreferenciación es posible gracias a la proyección sobre la fotografía de la obra de un sistema cartesiano bidimensional basado en unidades métricas; de tal modo que el eje de las (x) registra el ancho de la obra y el de las (y) las alturas, referenciando todos los puntos incluidos en su contorno. Para que las medidas de la fotografía se correspondan con las dimensiones reales del lienzo se recurre a un proceso matemático que transforma las coordenadas de la imagen en las coordenadas reales mediante la aplicación de varios puntos de control32. Este proceso puede reproyectar o cambiar la forma de la imagen, es decir, rectificarla o estirarla para que se ajuste a las nuevas medidas, lo que introduce un cierto grado de error espacial33. Debido a esto la fidelidad de los valores bidimensionales obtenidos a través de la georreferenciación depende de la calidad y precisión representativa de la fotografía de partida. Para el estudio de un determinado espacio geográfico los SIG emplean como imágenes de base fotografías aéreas. Éstas pueden ser verticales34 u oblicuas, siendo las verticales las más adecuadas por presentar menos distorsión espacial35 ya que las fotografías oblicuas tienen que rectificarse. A la hora de aplicar el SIG sobre la superficie de un cuadro es importante tener en cuenta estos aspectos de carácter técnico; y siempre que sea posible realizar para nuestros fines específicos fotografías verticales que minimicen las deformaciones y los errores espaciales. Sin embargo, un análisis SIG puede plantearse una vez iniciados o incluso finalizados los trabajos de intervención y documentación de una superficie pictórica. En este supuesto lo más normal es que el material fotográfico haya sido elaborado a priori; consistiendo seguramente en fotografías de toma oblicua con cierto grado de distorsión. Esto requerirá la georrectificación del material fotográfico de partida para que se ajuste a las dimensiones reales de la obra, por lo que su nivel de exactitud con fines analíticos será menor. 3.4.2 Georreferenciación de la superficie pictórica En nuestro caso, para analizar el estado de conservación de La Sagrada Familia se ha partido de una fotografía del lienzo extendido efectuada tras la limpieza. Ésta fue tomada con anterioridad al inicio del presente proyecto de investigación, por lo que no ha sido posible intervenir en la obtención de una imagen optimizada en función de las necesidades técnicas del proyecto SIG. Contamos por tanto con una imagen obtenida a priori, oblicua, y con cierta deformación en la representación del lienzo. Esto ha hecho 32 Conolly (2009:118-119). 33 El proceso combinado de corrección de distorsiones e introducción de un sistema de coordenadas se llama georrectificación (Conolly, 2009:127). 34 Tomadas con el eje de cámara vertical a la superficie 35 Conolly (2009:103). METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 23 Ilustración 4: Aplicación de los puntos de control e imagen georreferenciada de La Sagrada Familia mediante pares de coordenadas definidas en centímetros. necesaria su georrectificación, mediante la que se ha logrado aportar la forma y el valor de las coordenadas reales de lienzo por medio del establecimiento de puntos de control distribuidos de forma equitativa alrededor del perímetro del paño.36 En ese momento de la intervención La Sagrada Familia contaba con unas medidas lineales de 428 cm en su lado inferior, 432 cm en el superior, 442 cm en su lado izquierdo y 438 cm en el derecho; quedando definido su contorno en la georreferenciación de la fotografía por las coordenadas especificadas en centímetros (0,0), (428,0), (432,438) y (0,442). Tras este proceso también se puede determinar la localización exacta de cualquier punto contenido en el cuadro; tal y cómo se observa en la ilustración 4 (en la que hemos referenciado dos puntos concretos de la representación por medio de las coordenadas (195,92) y (204,351)). Sin embargo es importante señalar que la imagen ha sufrido rectificaciones durante la georreferenciación para poder ajustarse a la forma real de la obra; lo que introduce un cierto grado de error espacial. 3.5 LA EDICIÓN DE LOS MAPAS DE DAÑOS Una vez referenciada la fotografía de base con las dimensiones reales de La Sagrada Familia se procede a editar los mapas de daños encargados de recoger las patologías que afectan a su superficie. 3.5.1 Modelos de datos Para digitalizar la información espacial que ha de ser recogida en un mapa, los SIG se valen de dos tipos de modelos de datos: los vectoriales y los ráster37. 36 Para profundizar más en la obtención de datos espaciales y en los procesos de georreferenciación de fotografías se aconseja recurrir a Conolly (2009:119-122). 37 Baena (1997:11-16) y Conolly (2009:45-55). 24 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS - La estructura vectorial es el modelo de datos encargado de representar entidades concretas. A través de los vectores el SIG registra la extensión de cada unidad y le asigna de modo automático un identificador para asociarlo con la información que define sus propiedades. - La estructura ráster es el modelo de datos que guarda el cometido de representar entidades con límites borrosos; campos continuos con zonas de transición donde los atributos varían de forma leve y constante. Según los modelos de datos posibles, en nuestro campo de aplicación la estructura ráster sería la más adecuada para registrar aspectos como los diferentes grados de humedad y temperatura superficial que pueda caracterizar al microclima de una obra pictórica. Sin embargo, la representación de patologías como el tipo de faltantes, claramente delimitadas en un espacio concreto, debe sustentarse en el uso de vectores. Un vector puede definirse como “un término matemático que se refiere a una o más coordenadas para definir un objeto en el espacio cartesiano”38. En la estructura vectorial las entidades del mundo real se representan mediante uno de los tres elementos geométricos básicos: los puntos, las líneas y los polígonos; siendo fijada la localización y los límites de cada elemento con uno o más pares de coordenadas (x, y) llamadas vértices. - Los puntos son objetos de dimensión cero39 definidos por un solo par de coordenadas. Pese a no estar incluidos en nuestro mapa de daños, podrían emplearse para introducir la localización exacta de una muestra, o los puntos de medición de un análisis colorimétrico. - Las líneas son vectores unidimensionales40 definidos por dos o más pares de coordenadas. Éstas pueden servir para representar las fisuras presentes en una obra. - Los polígonos o áreas son objetos bidimensionales definidos por tres o más pares de coordenadas. Son los vectores encargados de delimitar el área de las alteraciones y resto de características recogidas en nuestro mapa de daños. Los datos vectoriales, definidos por una morfología y localización espacial determinadas, se mantienen como unidades distintas; por lo que el SIG puede registrarlos individualmente y otorgarle a cada objeto un número de identificación (ID). A su vez, sobre la base de ese identificador único, cada entidad puede vincularse a un conjunto de atributos adicionales que describen las propiedades de ese objeto y que se recogen en una base de datos interna (la geodatabase). Algunas de estas propiedades, que consisten en variables cuantitativas y cualitativas del mundo real, el SIG las introduce de forma automática por medio de distintos cálculos matemáticos (como el área y el contorno de cada vector). A mayores ofrece la posibilidad de incluir los campos complementarios deseados, introduciendo la información alfanumérica como si de una base de datos convencional se tratara. 3.5.2 Mecanismos de vectorización La manera en la que ArcGIS® almacena la información vectorial en una geodatabase es a través de las unidades más básicas de almacenamiento, las feature class. Estos contenedores se editan y representan en ArcMap; visualizándolas como capas capaces de ir superponiéndose unas a otras dentro de un mapa con la finalidad de poder realizar distintas combinaciones y diferentes lecturas de la información registrada. 38 Conolly (2009:47). 39 Ya que no tienen ni longitud ni anchura. 40 Presentan longitud, pero no anchura. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 25 Ilustración 5: Ejemplo de vectorización manual. Capa “Representaciones por subtipo”. En el presente proyecto la vectorización de cada capa de información se ha llevado a cabo siguiendo dos tipos de procedimientos distintos que describimos a continuación. a) Manual El proceso convencional que ArcGIS® estipula para registrar cada uno de los vectores que conforman las capas de información se lleva a cabo de forma manual localizando los vértices definitorios a través de una serie de herramientas de edición. Éstas, que presentan una interfaz muy semejante a la de los programas informáticos de diseño técnico, incorporan la opción de realizar operaciones con los vectores que se están editando; sumando, restando o intersectando áreas. Estas mejoras permiten agilizar el proceso de vectorización a la hora de abordar un registro sencillo. Sin embargo, en superficies de gran tamaño con un abundante número de entidades a digitalizar como la que nos ocupa, este proceso demanda gran cantidad de tiempo. Surge así la necesidad de desarrollar un método alternativo que permita la sistematización del proceso, paso fundamental para hacer viable la presente metodología. 32 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS A su vez, esta unión permite restarle al contorno inicial del lienzo las lagunas que presenta, obteniendo una nueva capa que muestra de un modo gráfico la superficie original conservada en La Sagrada Familia. De la intersección de la capa de faltantes con la de los tipos de representación hemos obtenido otra cobertura que indica qué lagunas están localizadas en el fondo del lienzo y cuales en las figuras. Del mismo modo, uniendo la información de las lagunas con los subtipos de representación hemos podido realizar una descripción más detallada de la iconografía perdida; pudiendo situarla en cielo, arquitectura, rostro, cuerpo o vestimenta y atributos. Por último, entre muchos tipos posibles de cruzamiento de la información, se ha combinado la capa que registra las áreas de presencia clara de clavos con las faltas de soporte; adjudicando a este agente de alteración las pérdidas causadas49. 3.6 ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS ALTERACIONES Como producto de un mapa de daños confeccionado por medio de un SIG no sólo obtenemos un conjunto de representaciones gráficas de una calidad excelente, sino que también generamos de modo automático una serie de tablas con información cualitativa y cuantitativa a cerca de los elementos representados. De los atributos recogidos a través de nuestros mapas el más relevante es la expresión cuantitativa de las áreas50. Gracias a esta capacidad de determinar las dimensiones numéricas de cualquier entidad de nuestro mapa que se han podido calcular datos concretos sobre la superficie del lienzo: - Partiendo de la representación aproximada del contorno inicial de la obra se ha estimado que La Sagrada Familia contaba con una superficie de 18,908 m². - El registro gráfico de las pérdidas de soporte presenta 824 entradas que se corresponden con el número de lagunas y que suman un área total de 0,874 m² 51. El análisis alfanumérico de sus áreas también nos ha permitido fijar en 0,2 cm² las dimensiones mínimas registradas, y en 0,161 m² el área más grande; lo que supone el 18,42% de las pérdidas de soporte. - Al contemplar en nuestro mapa de daños las zonas de presencia de clavos hemos podido calcular que han causado 137,30 cm² de faltas en el soporte, lo que supone el 1,57% de las pérdidas totales en este estrato52. 49 Ya que, como hemos indicado con anterioridad, hemos tenido que excluir aquellas zonas en las que la acción de los clavos sobre el soporte se combinaba con otros procesos de deterioro generando lagunas de mayor tamaño. 50 Éstas se calculan mediante un sistema que divide la forma general de un polígono en trapecios más pequeños para poder sumar sus distintas áreas y obtener el área total (Conolly y Lake, 2009:45). 51 Debido a las grandes dimensiones del cuadro, la resolución de la fotografía de partida no ofrecía precisión suficiente para poder incluir en el mapeo las faltas inferiores a 0,2 cm²; lo que implica que los datos a cerca del número de lagunas y las áreas totales afectadas por este tipo de alteración ofrecen datos aproximados. 52 Cálculos realizados a la baja. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 33 Ilustración 10: Distribución de los faltantes de La Sagrada Familia en función del estrato afectado, acompañado de los valores cuantitativos de sus áreas. - La capa correspondiente a las pérdidas de capa pictórica y de preparación alcanza un área de 0,981 m²; afectando el conjunto de lagunas a un total de 1,856 m². - De la integración por superposición de la capa de lagunas y la que clasifica el distinto tipo de imágenes representadas se ha creado un mapa temático que recoge la distribución de las faltas por motivos iconográficos; ofreciendo una información muy significativa a cerca del tratamiento pictórico del sustrato perdido y del distinto grado de complejidad que puede entrañar su reintegración. Los cálculos ofrecidos por este mapa sitúan las mayores pérdidas en el cielo, con 1,293 m² afectados, seguido de la arquitectura con 0,349 m², la vestimenta y atributos con 0,159 m², el cuerpo 0,032 m² y el rostro con 0,020 m² de pérdidas. 34 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS - Finalmente, a partir del cómputo global de las alteraciones se ha podido obtener un cálculo porcentual del alcance de las lagunas. Éstas están presentes en un 9,82% de su superficie (correspondiéndose un 4,63% a faltas de soporte y un 5,19% a pérdidas en la capa pictórica y en la de preparación) lo que implica que según nuestros cálculos estimativos La Sagrada Familia conserva un 90,18% de superficie original (17,052 m²). Esta descripción porcentual de los faltantes se puede precisar situando el 69,70% en el cielo, el 18,81% en la arquitectura, el 8,61% en las vestimentas y atributos, el 1,75% en los cuerpos y el 1,13% en los rostros. 3.7 LAYOUT: PRESENTACIÓN DE LOS MAPAS El último paso de un proyecto de SIG es el diseño de los mapas que han de mostrar de un modo gráfico y con la mayor legibilidad posible toda la información generada a través de los análisis espaciales. En este sentido, y como programa diseñado para el manejo de la información espacial, ArcGIS® Desktop supone una gran ayuda a la hora de maquetar y exportar un mapa de daños con una calidad excelente en unos tiempos mínimos. En primer lugar ofrece la posibilidad de crear plantillas para poder conferirle a un conjunto de mapas la misma apariencia de un modo rápido y sencillo. Éstas están hechas a partir de marcos de datos que pueden contener mapas, fotografías, leyendas o incluso documentos de texto. Su tamaño (A4, A3, A2…) y orientación también se pueden establecer en función de la escala en la que convenga mostrar los mapas para su correcta visualización. Ilustración 11: Descripción porcentual del alcance de las lagunas en La Sagrada Familia. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 35 Ilustración 12: Plantilla diseñada para la maquetación de los mapas de daños de La Sagrada Familia. Abajo, ejemplo de mapa resultante. 36 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS En el momento de incluir los mapas en la plantilla se van generando distintas representaciones temáticas (como la representación de los faltantes en función del sustrato afectado o del tipo de representación perdida) mediante la selección directa de las capas de datos que nos interesa incluir para ofrecer diferentes lecturas de la información. Éstas se van superponiendo unas a otras de forma automática y se centran en el recuadro asignado. En función de cada mapa también se le puede ir aportando a las coberturas la apariencia deseada para que cada uno de sus elementos se diferencie bien de los otros. Para esto, además de una amplia gama de colores sólidos o transparentes ArcGIS® Desktop ofrece gran cantidad de tramas preestablecidas (rayas, puntos, símbolos, etc.). La leyenda con la codificación gráfica de los registros incluidos en nuestros mapas es una información complementaria necesaria para su comprensión. Su diseño y distribución generalmente suele ocupar mucho tiempo, pero ArcGIS® Desktop provee de un asistente para la inserción automática de leyendas mediante el que se pueden configurar multitud de aspectos: número de columnas, capas que queremos que aparezcan representadas, formato de letras, tamaño, etc. Otra ventaja que presentan es que se tratan de elementos interactivos, lo que implica que se actualizan ante cualquier posible cambio en las capas representadas. Dentro de la maquetación también es posible estipular la localización exacta de un título. Éste por defecto se incorpora centrado en la parte superior de la hoja, aunque al igual que cualquier recuadro de información se puede desplazar y situar en la posición que convenga. A parte de esta estructura básica la representación gráfica puede enriquecerse con multitud de elementos adicionales. Quizás uno de los más destacados sea la posibilidad de referenciar nuestros mapas con escalas gráficas y numéricas que se actualizan de forma automática en función de las variaciones de tamaño53. Las escalas de tipo gráfico están representadas por barras con divisiones y subdivisiones etiquetadas con la longitud del espacio representado y las unidades que las definen pueden editarse adaptándolas a las dimensiones de la obra. Por otro lado las escalas numéricas muestran una relación tipo 1:10, donde una unidad del mapa representa en este caso 10 unidades en la realidad54. A mayores la opción de insertar cuadros de texto nos permite incluir todo tipo de información a cerca de la obra representada (título, autor, datación, técnica…) o incluso las observaciones que se consideren pertinentes; mientras que el reconocimiento de cualquier tipo de imagen en formato estándar (jpg, bmp, png, tiff…) posibilitará la inclusión de anexos complementarios a nuestro mapa SIG como tablas o gráficos. 3.8 TIEMPOS DE EDICIÓN A continuación se ofrecen los tiempos que han sido necesarios para crear nuestro proyecto SIG, diseñando, editando y analizando toda la información espacial de La Sagrada Familia. La contabilización del tiempo invertido es un aspecto fundamental a tener en cuenta a la hora de plantearse la viabilidad de una metodología; sin embargo no deja de ser una indicación orientativa, ya que puede variar en función de la complejidad de los registros y de los análisis que se contemplen. 53 Esto es posible gracias a que las imágenes georreferenciadas permiten registrar transformaciones a nivel de escala. 54 A la hora de imprimir mapas con escalas de texto éste debe conservar su formato inicial ya que de lo contrario la referencia métrica de la realidad representada no sería correcta. METODOLOGÍA DE INTERVENCIÓN. UN CASO PRÁCTICO 37 Tabla 3: Secuencias detalladas de trabajo. Proyecto SIG de “La Sagrada Familia”. “PROYECTO SIG SAGRADA FAMILIA”. TIEMPOS DE TRABAJO DISEÑO DE UNA GEODATABASE Procedimientos Tiempo Diseño de la estructura. 30 min. Creación y estructuración de los ficheros que la conforman. 15 min. TOTAL: 45 min. GEORREFERENCIACIÓN Procedimientos Tiempo Aplicar puntos de control 10 min. TOTAL: 10 min. EDICIÓN DE LOS MAPAS DE DAÑOS Capa Nº de vectores Método Tiempo Pérdida de soporte. 824 polígonos. Automático55. 1 h. 30 min. Pérdida de capa pictórica y de preparación. 445 polígonos. Manual. 4 h. Medidas iniciales. 1 polígono. Automático. 20 min. Representaciones por subtipo. 61 polígonos. Manual. 2 h. Representaciones por tipo. 16 polígonos. Manual. 15 min. Totalidad de faltantes. 1269 polígonos. Por integración. 10 min. Superficie original. 4 polígonos. Por integración. 10 min. Faltas por tipo. 1382 polígonos. Por integración. 10 min. Faltas por subtipo. 1442 polígonos. Por integración. 10 min. Áreas de fijación de clavos 22 polígonos. Manual. 20 min. Pérdidas por fijación de clavos 212 polígonos. Por integración. 10 min. TOTAL: 5678 polígonos. Vectorización. 8h. 15min. ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS ALTERACIONES Procedimientos Tiempo Análisis estadístico de los registros y creación de gráficos 8h. TOTAL: 8h. LAYOUT DE LOS MAPAS Mapa Tiempo Diseño de plantilla. 30 min. Medidas iniciales. 15 min. Mapa de distribución de lagunas. 15 min. Superficie original. 15 min. Tipos de representación de La Sagrada Familia. 15 min. Distribución de faltas por tipos de representación. 15 min. Subtipos de representación de La Sagrada Familia. 10 min. Distribución de faltas por subtipos de representación. 10 min. Pérdidas de soporte por fijación de clavos. 10 min. TOTAL 2h 15 min. 55 Previamente esta misma capa se había realizado de forma manual, ocupando un tiempo de 14 horas durante las que se crearon 2480 polígonos que dieron lugar a 888 lagunas. TIEMPO TOTAL INVERTIDO 19 h 25 min. RESULTADOS 39 4. RESULTADOS A través de un proyecto SIG desarrollado para abordar el estudio de los faltantes colorimétricos de La Sagrada Familia (Galería Dorada del Palau Ducal de Gandía) hemos comprobado la viabilidad de adoptar esta tecnología topográfica al análisis y documentación de las superficies pictóricas bidimensionales. Al mismo tiempo, hemos podido establecer una base metodológica que sirva de guía para futuros trabajos en este campo partiendo de uno de los softwares de mayor difusión; el ArgGIS®. Los pasos más importantes del proceso, descritos y fundamentados a lo largo del apartado de metodología de intervención, pueden resumirse en los siguientes puntos: 1. Diseño y creación de una geodatabase. Las geodatabases son bases de datos relacionales capaces de asociar cada uno de los elementos representados en un mapa a un conjunto atributos externos. Constituye el esqueleto de un proyecto SIG, por lo que su diseño y estructuración debe ser el punto de partida. Para enfocarla hacia el análisis patológico de una superficie pictórica debemos dotarla de todos los aspectos que vienen recogiendo los mapas de daños tradicionales, atendiendo tanto al estado de conservación de la obra (agentes y formas de alteración) como a sus características más relevantes. Los bloques de información que vayamos a incorporar deben proyectarse sobre una carpeta (feature dataset), encargada de ir almacenando las distintas capas que van a conformar nuestro mapa de daños56. Éstas, denominadas feature class, son las unidades estructurales básicas de una geodatabase. Recogen de manera individualizada cada tipo de alteración o característica que queramos registrar; pudiendo tratarse de la delimitación de un determinado tipo de falta, del trazado del contorno inicial de una obra, de la esquematización de los diferentes tipos de representación iconográfica contenidos en el cuadro, etc… 2. Referenciación espacial de la superficie pictórica (georreferenciación). El sistema SIG nos permite aportarle medidas reales al trazado de las alteraciones georreferenciando la imagen que sirve de base al trazado de un mapa de daños. Para que las medidas de la fotografía se correspondan con las dimensiones reales del lienzo proyectadas en un sistema cartesiano bidimensional se definen numéricamente varios puntos de control. De este modo la posición de cualquier punto de la obra queda registrado en su referencia de coordenadas (x,y). 3. Edición de los mapas de daños. Una vez dimensionada la base de nuestro mapa de daños se va nutriendo mediante la digitalización de sucesivas capas encargadas de recoger los distintos aspectos que queramos documentar. Éstas se almacenan dentro de nuestra geodatabase a través de una feature class. El ArgGIS® Desktop se vale de un modelo de datos vectorial para representar entidades concretas y claramente definidas. Las vectorizaciones de un número limitado de elementos se 56 En nuestro caso hemos agrupado la información por formas de alteración, agentes de alteración y características. 40 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS pueden llevar a cabo de forma manual57, localizando los vértices necesarios para definir cada uno de los vectores por medio de una serie de herramientas de edición muy semejantes a las utilizadas en los programas informáticos de diseño técnico. Sin embargo cuando nos enfrentamos a la digitalización de un elevado número de entidades, u objetos, es necesario poder automatizar este proceso de vectorización. Para ello hemos desarrollado un procedimiento de importación que parte de la autoselección de los elementos a incluir a través de un programa de imagen. Empleando como formato puente extensiones de archivos .dxf o .dwg (tipo CAD) se puede vectorizar esta selección e incorporarla a una feature class de nuestra geodatabase. Finalizada la vectorización directa de los diferentes elementos que queremos recoger en nuestro mapa de daños, los SIG nos ofrecen la posibilidad de generar nuevas capas de datos de carácter analítico combinando las coberturas preexistentes e identificando sus relaciones espaciales. Esto nos permite operar con la información recogida en los mapas para analizar aspectos como las pérdidas totales de un lienzo (sumando los distintos tipos de faltantes presentes en sus estratos), la superficie original conservada (restando las lagunas totales al contorno inicial del lienzo), el tipo de iconografía que se ha perdido (intersectando las faltas de policromía con la clasificación de sus tipos de representación), o la cantidad de pérdidas que ha supuesto la acción de un determinado agente de alteración (intersectando las áreas de actuación de un agente con el tipo de alteraciones que se le asocian). 4. Análisis cuantitativo de las alteraciones. Cada vector incluido en nuestro documento gráfico queda registrado en una base de datos interna a través de un número de identificación único (ID). Esto hace posible vincularlos a un conjunto de atributos adicionales que describen sus propiedades; pudiendo incluir y editar campos de datos complementarios como en las bases de datos convencionales. Los SIG aportan de forma automática el área y el contorno de cada vector. Gracias a esta capacidad de determinar las dimensiones numéricas de cualquier entidad de nuestro mapa se puede definir cuantitativamente el total del espacio inscrito en cada capa de información; lo que a su vez posibilita el tratamiento porcentual de las cantidades compiladas. 5. Presentación de los mapas (layout). El último paso a seguir en un proyecto SIG consiste la maquetación de los diferentes mapas de daños para publicar y exportar de forma gráfica toda la documentación generada mediante el análisis espacial de la superficie pictórica. ArcGIS® puede estandarizar el maquetado de un conjunto de mapas trabajando con plantillas de una forma rápida y cómoda. Éste tipo de documentos base se estructuran por medio de una serie de marcos de datos destinados a insertar y centrar de un modo automático las distintas capas de información junto con títulos, leyendas, fotografías, gráficos, tablas, documentos de texto e incluso elementos de referenciación espacial (como escalas gráficas y numéricas). La documentación de los faltantes en el caso de La Sagrada Familia siguiendo la metodología resumida en estos párrafos nos ha permitido caracterizar cuantitativamente la presencia de este tipo de deterioro, logrando a su vez definir porcentualmente su alcance respecto a las dimensiones totales de la obra. A su vez hemos logrado profundizar en esta descripción numérica cruzando la información espacial contenida en el registro de alteraciones con otras capas que recogían aspectos complementarios. De este modo hemos podido calcular qué cantidad de pérdidas se debían a la acción concreta de un determinado agente de deterioro o en qué tipo de representación se situaban y por tanto qué motivos iconográficos se habían perdido en mayor proporción. 57 Tratándose del método que ArcGIS® estipula para digitalizar los vectores. RESULTADOS 41 Con esta caracterización de los faltantes colorimétricos pretendemos ejemplificar las múltiples utilidades de los Sistemas de Información Geográfica a la hora de profundizar en el estudio del estado de conservación de una obra de arte. Al igual que hemos hecho con las pérdidas de La Sagrada Familia, un mapa de daños SIG está capacitado para incorporar en su estructura cualquier tipo de daño (zonas de disgregación, pulverulencias, levantamientos, craqueladuras, ataque biológico, cambios cromáticos en la policromía o en las capas de barniz, repintes, restauraciones anteriores, etc.); ofreciendo una caracterización semejante a la conseguida hasta ahora con cada una de las alteraciones incorporadas al estudio. 48 LOS SIG APLICADOS AL ESTUDIO DE LAS SUPERFICIES PICTÓRICAS Para analizar este tipo de información espacial muchos SIG incluyen dentro de sus aplicaciones la posibilidad de editar y operar con formatos ráster. Este modelo de datos representa una superficie espacial mediante una matriz de celdas o píxeles de igual tamaño61. A cada una de estas celdas se le puede asociar un valor que defina la variable considerada en ese punto; y por medio de su interpolación predecir los campos intermedios62. El manejo de este tipo de formato, que también tiene la capacidad de interpretarse combinándolo con datos vectoriales; supondría eliminar las limitaciones de los datos vectoriales permitiéndonos representar y registrar cualquier tipo de parámetro de la naturaleza que sea. 6.2.2 Proyección del método sobre otro tipo de obras Con anterioridad hemos señalado que la precisión y fidelidad de la tecnología SIG en el registro, análisis y representación de una superficie pictórica dependía de su “bidimensionalidad”. La pintura de caballete comparte esta característica con la pintura sobre tabla y gran cantidad de pinturas murales de diversa naturaleza. Dentro del perfil de obras susceptibles de ser estudiadas por medio de esta tecnología también podríamos incluir al material gráfico (papel y fotografía) e incluso a todos aquellos revestimientos parietales y pavimentales (ya sean de cerámica, piedra, etc.) que no contemplen juegos de volúmenes. Queda pendiente investigar si la tecnología SIG contempla el mismo tipo de funcionalidades con las superficies tridimensionales. En ese caso su campo de aplicación se abriría a cualquier obra susceptible de ser abarcada por un escáner 3D. Estos aparatos de medición topográfica son capaces de escáner mediante la tecnología láser los volúmenes de un objeto y representarlas con gran precisión generando una nube de puntos definidos espacialmente. Hoy en día este tipo de sistemas de medición no son amortizables en el campo de la restauración debido a su precio tan elevado; pero no en mucho tiempo, gracias al avance tecnológico, su coste se verá reducido y su uso podrá extenderse por numerosos ámbitos de estudio. Seguramente en ese momento volvamos a ser testigos de una nueva revolución metodológica en la edición de los mapas de daños, que traerá consigo el abandono definitivo el papel como soporte gráfico de atributos registrados bidimensionalmente para ser editados como una “máscara” temática que se adapta perfectamente a la réplica digital de la obra de arte. 61 Siendo el formato de las imágenes digitales. 62 Mancebo et al. (2008: 88-90). ANEXOS 49 7. ANEXOS 7.1 CONJUNTO DE MAPAS Medidas iniciales de La Sagrada Familia. Mapa de distribución de lagunas. Representación gráfica de la superficie original. Distribución de los tipos de representación en La Sagrada Familia. Distribución de faltas por tipos de representación. Distribución de los subtipos de representación en La Sagrada Familia. Distribución de faltas por subtipos de representación. Pérdidas de soporte por fijación de clavos. 7.2 GLOSARIO DE TÉRMINOS SIG