El equipo formado por miembros del IRTIC, ETSE-UV y la Facultad de Geografía e Historia de la Universitat de València (UV) coordinan el proyecto «ChemiNova: Novel Technologies for On-Site and Remote Collaborative Enriched Monitoring to Detect Structural and Chemical Damages in Cultural Heritage Assets». La iniciativa Horizonte Europa, que se extenderá desde febrero de 2024 hasta enero de 2027, tiene como objetivo desarrollar un sistema computacional inteligente que vaya más allá de las tecnologías actuales para abordar los daños estructurales y químicos que han sufrido los monumentos y las colecciones patrimoniales europeas a causa de dos amenazas específicas de origen humano como son el cambio climático y los conflictos civiles
El proyecto toma su nombre y se inspira en el juego de experimentación química de la década de 1960 que incluía las herramientas necesarias para tener un laboratorio casero, como tubos de pruebas y productos químicos. Gracias a las herramientas de realidad aumentada (RA) y mixta que generará ChemiNova, entre otros útiles que permitirán incorporar gran cantidad de datos, los conservadores podrán observar in situ los tipos de degradación mencionados.
ChemiNova cuenta con un equipo multidisciplinar experto en ámbitos como la historia del arte, la arquitectura, la caracterización química, la biología, la fotogrametría, la topografía y la reconstrucción 3D, entre otros, y busca dar prioridad al ser humano como eje central de las innovaciones tecnológicas. La investigadora Ramón y Cajal, directora del grupo DINA del Instituto de Robótica y Tecnologías de la Información y la Comunicación (IRTIC), ubicado en el Parc Científic de la Universitat de València (PCUV), y coordinadora del proyecto, Cristina Portalés, resalta la importancia de “poner la tecnología al servicio de la ciudadanía al darle un uso aplicado que atienda necesidades reales” como “la conservación, el análisis y la vigilancia de los bienes del patrimonio cultural europeo”.
Asimismo, Portalés ha puesto en valor que el proyecto “permite seguir la línea de colaboración entre grupos interdisciplinares” adoptada en anteriores iniciativas como Silknow y destaca “la dimensión internacional que posibilita alcanzar el proyecto”, ya que cuenta con entidades de varios países europeos.
“Poner la tecnología al servicio de la ciudadanía al darle un uso aplicado que atienda necesidades reales”, Cristina Portalés, directora del grupo DINA y coordinadora del proyecto
La herramienta de realidad aumentada elaborada en el marco del proyecto, ChemiInspection, desarrollada específicamente por los miembros del IRTIC, realizará un registro previo del estado de la pieza a estudiar cuyo deterioro podrá examinar el grupo de expertos. Por un lado, considerará los modelos en 3D enriquecido (e3D) incorporados, lo que hará posible que los expertos en conservación puedan ver los tipos de defectos precalculados superpuestos al objeto real. Por otro, incrustará informes de estado para la inspección in situ, al tiempo que permitirá a los expertos en conservación añadir anotaciones en tiempo real a los modelos e3D.
Para ello, los miembros del consorcio desarrollarán ChemiModel, un módulo de software que aplicará métodos de reconstrucción 3D de objetos a partir de imágenes, para generar estos modelos e3D, que podrán potenciarse con más datos.
Respecto a la herramienta de realidad mixta, ChemiSensing, que también llevará a cabo el IRTIC, consistirá en un sistema inmersivo que permitirá que los conservadores estudien y valoren a distancia el estado del patrimonio cultural. Para ello, se emplearán elementos como tabletas 3D con captura en tiempo real y videocámaras con drones que realizarán la retransmisión desde el lugar a estudiar.
Ver, aprender y predecir
Como base para la elaboración de los dispositivos mencionados, la iniciativa pretende diseñar un método basado en algoritmos de aprendizaje automático, o deep learning, llamado ChemiAI con el que predecir diversos tipos de daños a partir de mallas 3D texturizadas de artefactos, edificios y monumentos contenidas en los modelos e3D. Esta tecnología basada en la inteligencia artificial (IA) se desarrollará para producir automáticamente la caracterización de daños químicos y estructurales, lo que permitirá a los profesionales y otras personas un método fácil de usar para inferir información basada en la reutilización de dispositivos de uso habitual y extendido como telefonía móvil.
La herramienta ChemiSee se centrará en el impacto negativo del cambio climático y las zonas en conflicto sobre el patrimonio cultural, convirtiéndolos de un hecho abstracto en una trágica realidad tangible. El concepto se basa en una experiencia inmersiva que conecta directamente a las personas con el patrimonio cultural y el impacto del cambio climático y efectos de la guerra. A través de interacciones sencillas en el propio lugar o digitales, el público podrá explorar directamente datos y narraciones sobre lugares y objetos.
Se han seleccionado cuatro pruebas piloto en diferentes países europeos debido a que es posible recopilar los datos necesarios para entrenar el modelo de IA, hay datos preexistentes que se pueden utilizar en ChemiNova para comenzar con las implementaciones tecnológicas tan pronto como sea posible, suponen estudiar un conjunto de artefactos, edificios y monumentos, y permiten probar en los correspondientes lugares las diferentes tecnologías interactivas desarrolladas en el proyecto.
El presupuesto asciende a casi 3 millones y medio de euros, de los cuales más de 850.000 corresponden a la Universitat de València
Uno de los pilotos se llevará a cabo en la catedral de Santa Sofía de Kyiv, en Ucrania, ya que se encuentra rodeada de un entorno urbanizado y está expuesta a factores antropogénicos y tecnogénicos. En tiempos de guerra, el emplazamiento requiere medidas específicas de conservación.
Otro de ellos tendrá lugar en la Colección de la Universidad de Palermo, en Italia, y cuenta con tratados, manuales, enciclopedias y tablas anatómicas, hechos de diferentes materiales constitutivos desde mediados del siglo XVI hasta el siglo XVIII.
El Palacio de Schönbrunn, en Viena, Austria, donde vivió Sissi la Emperatriz, es otro de los monumentos elegidos. La antigua residencia imperial de verano de los Habsburgo es actualmente un museo de arquitectura barroca, y el interior del castillo está repleto de ornamentos, frescos y obras de arte.
La Nau de la Universitat de València, donde se realizará otra de las pruebas piloto, es el edificio más antiguo de la institución y ejemplifica la arquitectura neoclásica valenciana. Además del Claustro, el Aula Magna y la Capilla de la Sabiduría, el edificio alberga una de las colecciones de creadores valencianos contemporáneos más significativas.
El consorcio ChemiNova está coordinado por la Universitat de València. Desde Italia, participan el International Centre for the Study of the Preservation and Restoration of Cul-tural Property (ICCROM) la Università degli Studi di Palermo (UNIPA) y Consiglio Nazionale delle Ricerche - Institute of Atmospheric Sciences and Climate (CNR-ISAC), y de Ucrania la National Conservation Area "St. Sophia of Kyiv" (NCA-SSK).
Asimismo, forman parte del proyecto Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover (LUH) y ART+COM AG (ARTCO), de Alemania; 4D-IT GmbH (4D-IT) y Schloß Schönbrunn Kultur- und Betriebsges.m.b.H. (SKB), de Austria; University of Burgundy (UB), de Francia; DIADRASIS Interdisciplinary research on Archaeological & Architectural Conservation (DIADRASIS), de Grecia, y Universitatea Tehnica Cluj-Napoca (UTC), de Rumanía.
Esta acción financiada por el programa Horizonte Europa forma parte de la convocatoria HORIZON-CL2-2023-HERITAGE-01-01 - Tecnologías avanzadas para la vigilancia a distancia de monumentos patrimoniales y artefactos. El presupuesto asciende a casi 3 millones y medio de euros, de los cuales más de 850.000 corresponden a la Universitat de València.
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