La reciente European Collaborative Cloud for Cultural Heritage (ECCCH) se origina en 2023 para crear herramientas innovadoras que sirvan para digitalizar todo tipo de objetos del patrimonio cultural, convirtiéndose en un tema estrella en la investigación aplicada de la UE para garantizar la sostenibilidad y la conservación asequible de nuestro legado histórico.
Puedes imaginar que digitalizar el patrimonio cultural implica una amplia variedad de tecnologías y técnicas, algunas de las cuales sirven para analizar aquellas cuestiones que somos capaces de “detectar” con nuestros ojos (lo visible), y otras sirven para descubrir y analizar aquello que no somos capaces de ver (lo invisible). ¿Alguna vez te has preguntado cuáles son? Sigue leyendo mientras comenzamos con las relativas a lo visible. No seas impaciente, te explicaremos las que se utilizan para lo invisible en el siguiente “episodio”.
Europa dice que digitalizar las características visibles de los objetos del patrimonio cultural requiere al menos de esta gama de herramientas y métodos innovadores:
Escaneado 3D de alta resolución: para capturar la forma, textura y geometría de todo tipo de objetos. Para ello se emplean técnicas como el escaneo láser, el escaneo de luz estructurada, la Structure from Motion (SfM, que usa secuencias de imágenes) o la Neural Radiance Field (NERF, que aplica IA a secuencias de imágenes). Todas ellas permiten crear 3D tan detallados como se necesite.
Métodos avanzados de obtención de imágenes: esto puede incluir técnicas como imágenes multiespectrales (que usan normalmente entre 3 y 20 bandas no necesariamente contiguas unas a otras), imágenes hiperespectrales (que usan un mayor número de bandas, pero siempre contiguas) o imágenes de transformación de reflectancia (RTI), que revelan detalles, mejoran la precisión del color y proporcionan análisis de materiales.
Realidad Virtual (RV) y Realidad Aumentada (RA): para generar experiencias inmersivas y visualización de objetos del patrimonio cultural. Permiten a los usuarios explorar e interactuar en entornos virtuales con objetos digitalizados, proporcionando una experiencia más atractiva y educativa.
Metadatos y anotaciones semánticas: para garantizar la adecuada documentación, organización y recuperación de los objetos digitalizados. Estas herramientas permiten la descripción, clasificación y vinculación de objetos con información relacionada adicional, como el contexto histórico, información del artista o la importancia cultural.
Soluciones de almacenamiento y gestión de datos:a medida que crece el volumen de objetos del patrimonio cultural digitalizados, se requieren repositorios digitales en la nube para proporcionar almacenamiento escalable y seguro a la gran cantidad de datos generados en la digitalización.
Plataformas colaborativas: para facilitar la cooperación entre múltiples instituciones y expertos, facilitando el intercambio de criterios y opiniones entre profesionales y partes interesadas, lo que permite un acceso fluido a los datos digitalizados.
Todas estas cosas las hacemos en CARTIF. ¿Te atreves a preguntarnos?
Descarbonización es el «trending topic» de los términos relacionados con la sostenibilidad, la energía y el medio ambiente. Podemos entenderlo como el proceso de disminuir la cantidad de dióxido de carbono (CO2) liberado a la atmósfera, lo que reduce el cambio climático y la dependencia de los combustibles fósiles, que son precisamente los que emiten CO2 cuando se queman (claros ejemplos son el petróleo y el carbón). La descarbonización implica el uso de fuentes de energía más limpias, pero también la adopción de tecnologías y de métodos que protejan el medio ambiente y reduzcan esas emisiones (la tan nombrada «huella de carbono»).
Pero esto, ¿qué tiene que ver con el Patrimonio Cultural?. Pues te vas a sorprender, pero resulta que el Patrimonio aporta a la descarbonización muchas e importantes cosas: la preservación de los edificios históricos, la reutilización de espacios, la promoción del transporte sostenible, el fomento del turismo cultural y la innovación tecnológica para su valoración y conservación. O sea, que resulta que ofrece un enfoque respetuoso con el medio ambiente en la planificación urbana y el desarrollo rural.
Si entramos en un poco más de detalle, verás que el Patrimonio Cultural puede desempeñar un papel significativo en la descarbonización y la lucha contra el cambio climático. Te ponemos en bandeja cinco formas de hacerlo, pero seguro que se te ocurre alguna más (dínoslo, por favor):
Innovación tecnológica en la conservación1 de edificios históricos (donde CARTIF tiene mucho que decir): aquí la sensibilidad que requiere la edificación histórica implica el desarrollo de técnicas y tecnologías específicas, que pueden tener aplicaciones más amplias en la reducción de emisiones de carbono en otros campos de la construcción y de la gestión del entorno. La inspección técnica, la conservación preventiva y la intervención de base digital empleando H-BIM evitan tanto su ruina y/o demolición, como las construcciones alternativas de nuevo cuño, lo que reduce significativamente los recursos materiales y energéticos que pudieran destinarse a esos fines. Además, y esto es importantísimo, los edificios antiguos fueron diseñados y construidos con técnicas y materiales que son inherentemente sostenibles, aprovechándose aspectos que hemos «redescubierto» hoy en día como la orientación, la ventilación natural y el uso de materiales autóctonos.
Reutilización de espacios: Los sitios y edificios históricos pueden ser adaptados para nuevos usos y transformados en espacios habitables o de trabajo con un nivel de confort adecuado al siglo XXI, lo que a medio-largo plazo ahorra recursos en comparación con la construcción de nuevas estructuras sustitutivas. Esta reutilización contribuye a una mayor eficiencia energética y a la reducción de emisiones de carbono.
Adaptación y transcripción de técnicas profesionales antiguas: los lugares históricos son ejemplos de cómo las sociedades del pasado se adaptaron a los desafíos medioambientales (que han existido siempre) y cómo se pueden adoptar en la actualidad lecciones aprendidas en el pasado a través de la comprensión y la reconversión tecnológica de las técnicas y usos tradicionales (tanto materiales como métodos).
Fomento del transporte sostenible: La preservación de los cascos históricos en las ciudades promueve cada vez más la movilidad sostenible. De hecho, fueron concebidos para moverse andando, a caballo o en carromatos, carrozas y carruajes. Por tanto, favorecen absolutamente la accesibilidad peatonal y el uso del transporte público en lugar del vehículo privado. Esto reduce la dependencia de los combustibles fósiles y disminuye las emisiones de gases de efecto invernadero.
Desarrollo del turismo cultural sostenible: está más que probado que el turismo cultural sostenible puede desempeñar un papel importante en la economía local e incluso de una región, fomentando prácticas más respetuosas con el medio ambiente como la gestión de residuos, la conservación de la biodiversidad y la promoción agroalimentaria y artesanal de calidad.
Pero, ¿realmente el Patrimonio Cultural da para tanto? Pues resulta que si. Y mucho. En línea con las prioridades del pacto verde europeo (European Green Deal) y el marco sobre el clima para 2030 y 2050 de la UE, surgió precisamente en 2021 el libro verde del Patrimonio Cultural Europeo, donde ya se le considera como motor de la descarbonización y espejo sobre el que la ciudadanía ha de verse reflejada como actor principal de las acciones que se necesitan emprender en este sentido.
Edificación histórica y descarbonización es un binomio sobre el que viene trabajando el Comité de Regeneración y Patrimonio Cultural de la Plataforma Europea de la Construcción (a cuya junta ejecutiva pertenece CARTIF desde hace muchos años). Su última agenda de investigación, que cubre el periodo 2021 a 2027, así lo refiere. Y es un asunto sobre el que se está profundizando en las últimas asambleas plenarias. No es para menos cuando el 24% de los edificios residenciales del viejo continente son anteriores a 1945, cerca de la mitad de ellos tienen valor histórico, y de entre estos últimos, el 73% se encuentran en las ciudades, que es precisamente donde se genera la mayor huella de carbono.
¿A que a partir de ahora ves al Patrimonio con todavía una acepción más aparte de la cultural, religiosa o turística?. Pues otra cosa que sabes.
1De acuerdo con la terminología de UNESCO y el ICOMOS sobre el patrimonio tangible, la conservación se considera un término general que cubre las actividades de preservación, conservación, restauración, (re) utilización, interpretación y gestión.
La lámpara de Wood emite luz ultravioleta (UV) y es una herramienta de diagnóstico que se emplea en dermatología para determinar si una persona tiene una patología micótica (producida por hongos) o bacteriana en la piel o en el cuero cabelludo. De ser así, el área iluminada por la lámpara de Wood se volverá fluorescente, haciéndose patentes distintos colores que se asocian con las distintas patologías. Quizá te hayas sometido a esta prueba alguna vez. Te habrán mandado cerrar los ojos para proteger tu vista y habrán apagado la luz de la sala donde te encontrases para resaltar la fluorescencia. Entre otras posibilidades, si te ha salido azul claro es que tienes piel normal y sana; amarillo es piel grasa con acné; marrón indica pigmentaciones y puntos negros; y si aparecen manchas blancas bebe más agua, que tienes la piel deshidratada.
Pero seguro que no te habías parado a pensar que esta técnica también es aplicable para diagnosticar patologías similares en bienes muebles de patrimonio cultural compuestos de materiales orgánicos, por ejemplo, esculturas de madera o resina, o pinturas recubiertas de barnices hechos también de resinas de árboles. El paso de los años, las inadecuadas condiciones de conservación y la suciedad son aspectos definitorios en la aparición de hongos o el amarilleamiento de los barnices, de forma que si iluminamos esculturas o cuadros con una lámpara de Wood, podremos distinguir claramente las afecciones por hongos y la extensión de la suciedad incluso donde no son perceptibles todavía a simple vista, o si ha habido retoques en una pintura porque el amarilleamiento de los barnices antiguos se vuelve fluorescente.
Corazón de Jesús inspeccionado con lámpara de Wood
En el proyecto ITEHIS se ha utilizado una lámpara de Wood que emite entorno a los 365nm (UV) y produce una fluorescencia entorno a los 500nm (perceptible por ojo humano) para inspeccionar una talla del Corazón de Jesús de finales del XIX, validándose la afección por hongos (fundamentalmente moho) y conociendo su verdadera extensión.
Una lámpara de Wood se convierte así en un medio absolutamente eficaz, fácil de usar, no invasivo y económicamente admisible incluso para una persona como tú y yo, de cara a ayudar a la limpieza y restauración de nuestro patrimonio. Un auténtico ejemplo de técnica «low-cost» para hacer que siga ahí. Pero aquí no acaba todo, porque se requiere un poco más de I+D para asociar nuevos colores a nuevas patologías ahora que el cambio climático y la globalización humana traen «bichos» que no se corresponden a las latitudes donde aparecen. Pero de eso tranquilo, que ya nos ocupamos nosotros desde CARTIF.
El patrimonio cultural, en el amplio sentido de la palabra, es la herencia recibida de nuestros antepasados, que viene a ser el testimonio de su visión del mundo, de sus formas de vida y de su manera de ser, teniendo que legarse a las generaciones futuras. Conocer el patrimonio cultural es conocer la identidad de una sociedad concreta y me atrevería a decir que, sin duda, ayuda a conocernos incluso a nosotros mismos.
En el momento que estemos viajando a un determinado lugar para “empaparnos” de ese conocimiento, y siempre que estemos alejados de estereotipos y banalizaciones, estaremos haciendo turismo cultural. A pesar de que esta clase de turismo es controvertido en ocasiones (debido fundamentalmente a cómo se gestionan los recursos), es incuestionable que no tiene nada que ver con el turismo de sol y playa que sorprendentemente seguimos vendiendo como casi el exclusivo en España, que es el segundo país del mundo con mayor cantidad (y calidad) de patrimonio cultural (e incluso natural).
El turismo cultural supone una gran oportunidad para el desarrollo local, contribuyendo decididamente a conservar y hacer sostenible el Patrimonio, pues está más que demostrado que genera recursos y empleo para la comunidad. Pero para que esto ocurra, debe orientarse no sólo en beneficio del patrimonio cultural sino de la propia gente que habita el lugar donde éste se asienta. Sólo si los habitantes son realmente parte activa del desarrollo turístico, puede surgir la chispa entre el patrimonio y el turismo cultural, y sólo así acabará siendo un matrimonio bien avenido más allá de la conveniencia.
El caso es que desde la década de 1970, cuando la UNESCO lanzó la Convención sobre la Protección del Patrimonio Mundial Cultural y Natural, junto con propuestas para su conservación y promoción, el turismo cultural ha experimentado un inusitado crecimiento, particularmente en Europa, y en especial desde los años 80. De hecho hoy en día existen 1121 sitios declarados Patrimonio de la Humanidad en el mundo. En su mayoría se reparten en tres países, dos de ellos Europeos: China (55), Italia (55) y España (48).
Europa es un destino de turismo cultural clave gracias precisamente a un patrimonio incomparable que incluye museos, teatros, sitios arqueológicos, ciudades históricas, sitios industriales, así como música y gastronomía. Según el análisis de CARTIF en 2021 para el proyecto TExTOUR, se estima que el turismo cultural representa el 40% de todo el turismo europeo. Esto supone 5 millones de puestos de trabajo directos y un aporte de 143.000 millones de euros al año a la economía de la UE. De hecho, la UE promueve por un lado un enfoque equilibrado entre las necesidad de impulsar el crecimiento y, por otro, la preservación de monumentos, sitios históricos y tradiciones locales.
Pandemias aparte, se estima que el turismo cultural seguirá siendo uno de los mercados clave en Europa en los próximos años. Es importante saber que los turistas culturales gastan un 38% más por día y permanecen en un mismo lugar un 22% más que otros turistas. Alemania es el país más grande en términos de tamaño de mercado, seguido por el Reino Unido, Italia, Francia, los Países Bajos y España. Las tendencias muestran que el turismo cultural se está convirtiendo lentamente en un turismo creativo. Con él, los turistas participan activamente en experiencias de aprendizaje, poniéndose en la piel de la gente y la cultura local.
En sus inicios el turismo cultural fue impulsado principalmente por el interés de la generación del “baby boom” (nacidos desde finales de la década de 1950 – mediados de la década de 1970) en visitar los principales sitios y atracciones culturales, como museos y monumentos, a menudo viajando en grupo. Las generaciones posteriores: generación Y (los “milenials”: nacidos entre 1980 y 1995) y generación Z (los “centenials”: nacidos entre 1995 y 2010), demandan experiencias más auténticas, únicas, a pequeña escala y personales, más allá de experiencias populares y cotidianas. Para ellos es más importante “estar” en un lugar que simplemente “ir” a ese lugar. Estas generaciones prefieren viajar a su aire, por lo que las plataformas de alquiler de pisos y los servicios locales personalizados no dejan de crecer.
Desde luego la tecnología ha generado una modificación sustancial en los hábitos de los viajeros. La reciente publicación de cinco nuevos estándares en España por parte del UNE contribuye a aportar soluciones a los desafíos que deben abordar tanto los destinos, como las empresas y agentes que operan en ellos mediante un modelo digital y sostenible que viene como un guante al turismo cultural. Este modelo debe ser parejo en desarrollo tecnológico y social a la digitalización del Patrimonio Cultural, que es la gran asignatura pendiente, y donde CARTIF está listo para ayudar. ¿Nos necesitas?.
La palabra «Digitalización» es omnipresente hoy en día. Tanto se usa el término, que queda desgastado su significado cuando se le lleva a un terreno concreto. Traducirlo dando respuestas al cómo, con qué, para qué, e incluso por qué, para el caso concreto del Patrimonio Cultural no es tarea fácil, ni cerrada. Digitalización y Patrimonio es un romance cual Romeo y Julieta (por hacer un símil cultural), donde las respectivas familias miran el asunto con recelo, aun cuando está destinado a ser un matrimonio bien avenido, no de conveniencia.
Digitalización suena a tecnológico, a lo último. Patrimonio suena a arcaico, a lo viejo. Juntando lo uno con lo otro, y huyendo de definiciones formales (por otra parte, inexistentes), podemos decir que la digitalización es la incorporación de las tecnologías digitales (aquellas basadas en la electrónica, la óptica, la informática y las telecomunicaciones) a los productos, procesos y servicios que las organizaciones dedicadas al Patrimonio Cultural siguen y ofrecen para la investigación, protección, conservación, restauración y difusión del mismo.
La digitalización afecta al modo de afrontar el trabajo, al de actuar y a la propia organización, modificando su estructura y la forma de gestionarse. Esta alteración en la propia organización provoca un miedo atávico a perder la identidad gremial, artesana y sustentada en conocimiento profesional que caracteriza a las empresas del sector del Patrimonio Cultural, constituido por más de un 90% de PYMEs en la UE. Esta es la verdadera razón por la que son de las que más tardan en «digitalizarse». No se trata sólo de comprar, instalar y manejar ordenadores, programas informáticos y redes inalámbricas. El cambio es más profundo. No es una cuestión de forma, es una cuestión de fondo. Pero bien vale recordar que los talleres y personas que hoy aparecen en los libros de historia y de arte por las obras que nos han legado son precisamente famosos por haber innovado y empleado las mejores tecnologías de su tiempo.
¿Y qué tecnologías están en juego hoy en día para la Digitalización del Patrimonio Cultural? Sin ser exhaustivos y sabiendo que dejamos cosas en el tintero, las más demandadas se resumen a continuación:
Modelado y simulación multidimensional (incluyendo HBIM1 ): réplicas virtuales 3D exactas de bienes muebles e inmuebles; simulaciones mecánicas, eléctricas, acústicas, lumínicas y de cobertura de señal con softwares especializados; 4D (evolución en el tiempo). Es remarcable el modelado paramétrico HBIM para cumplir la Directiva 2014/24/EU y abordar a mayores las dimensiones 5D (costes); 6D (sostenibilidad y eficiencia energética) y 7D (mantenimiento).
Sensores, Internet de las cosas (del inglés IoT: Internet of Things) y 5G: dispositivos multipropósito para captura, combinación y comunicación de datos de todo tipo a través de Internet. El 5G permite hacer entre 10 y 20 veces más rápido el tráfico de esos datos con respecto al 4G que venimos manejando. Estas tecnologías se emplean típicamente en la monitorización estructural y la ambiental para evaluar el estado de los bienes.
Analítica de datos para conseguir información útil: aquí entran el cloud computing (computación en la nube, para tener toda la información archivada, accesible y que pueda ser consultada desde cualquier lugar y con cualquier dispositivo conectado a Internet); edge computing (computación local -en el eje-, para mejorar los tiempos de respuesta y ahorrar ancho de banda); big data (tratamiento masivo de datos estructurados y no estructurados -del orden de Petabytes: 1015 bytes-). La determinación de causas y efectos, junto a la predicción y la caracterización de comportamientos y preferencias (incluidos los flujos de visitantes) son ejemplos habituales.
Inteligencia artificial (IA): aprendizaje automático, donde contamos con machine learning (habilidad de aprender sin una programación específica para ello) y deep learning (aprendizaje basado en redes neuronales que imitan el funcionamiento elemental del cerebro humani). Un ejemplo es el Gigapixel, cuya única función es ampliar imágenes hasta ver detalles minúsculos gracias al procesamiento informático inteligente de fotografías de altísima calidad. Otro ejemplo es el reconocimiento automático de especies animales o símbolos en un grabado rupestre sobre el que a priori no se distingue nada.
Dinámica de sistemas y entropía informacional como formas de estudiar mecanismos adaptativos en sistemas complejos y cambiantes (como son todos aquellos que forjamos los humanos, que nos caracterizamos precisamente por crear arte y hacer cultura) para permitir establecer modelos de predicción ,de soporte a la decisión y de gestión.
Visión artificial: captura y procesamiento de imágenes por cámaras que operan en uno o varios rangos espectrales para ver más allá de nuestros ojos y a todas las escalas (desde el espacio con satélites COPERNICO, hasta el mundo microscópico): búsqueda de patrones, detección de plagas, humedades, cambios, irregularidades y falsificaciones, definición de autorías y técnicas artísticas, valoración de estado de conservación. Aplicada a la analítica de vídeo resulta muy eficaz para garantizar la seguridad de los bienes frente al robo, al vandalismo o el expolio.
Gemelos digitales: combinando alguno (o todos) los aspectos anteriores (modelado multidimensional, simulación, visión artificial, sensórica, IoT e IA) se da lugar a una réplica virtual con la que trabajar cómodamente de forma remota y multidisciplinar, que permite adelantarse a posibles problemas y experimentar sin correr riesgos antes de realizar cualquier intervención, ayudando a planificarlas de forma óptima. Puede aplicarse a bienes muebles, pero tiene especial significación en los inmuebles.
Audio y vídeo de alta definición: Hi-Res para audio y FullHD, 2K y 4K para vídeo son palabras que ya han entrado en nuestras vidas. Aluden a la alta calidad y durabilidad de los formatos de audio y vídeo que pueden utilizarse para el registro del patrimonio intangible o la divulgación del patrimonio en general
Realidad virtual (RV), aumentada (RA) y mixta (XR): para recrear espacios, decoraciones y configuraciones, pasadas o futuras, incluso adentrarse en las intervenciones planificadas mediante gafas especiales o sencillamente con nuestro teléfono móvil.
Ontología y semántica: para nombrar unívocamente y estructurar jerárquicamente los elementos constituyentes de bienes muebles, inmuebles y paisajes culturales de forma que sean comprensibles por especialistas y profanos con independencia de su lengua y bagaje cultural.
Interoperabilidad: para poder sincronizar datos, sistemas y procesos con independencia de su procedencia y su formato
Ciberseguridad: para defender de ataques maliciosos a los ordenadores, los servidores, los dispositivos móviles, los sistemas electrónicos, las redes y los datos. El blockchain permite evitar falsificaciones así como garantizar la autoría y el visado digital de proyectos.
Robotización e impresión 3D: los robots configurables (adaptables, embarcables y teleasistidos) permiten la construcción modular de elementos concretos in-situ. También permiten la automatización de procesos de inspección, limpieza, montaje, conservación y restauración en lugares peligrosos o de difícil acceso de forma rápida y precisa. Puede combinarse con la impresión 3D para sellados, aislamientos y filigranas en diferentes materiales y acabados. La impresión 3D por sí sóla permite la replicación funcional (total o parcial) a diferentes escalas para crear prototipos, piezas, maquetas y series de prueba.
Nanotecnología y nuevos materiales avanzados: la capacidad de procesamiento de los ordenadores y su combinación con el hardware de las máquinas permite el estudio y la manipulación de la materia en tamaños increíblemente pequeños (típicamente entre 1nm y 100 nm), dando lugar a una amplia gama de materiales y técnicas utilizables en conservación y restauración.
En marzo de 2021, la Comisión Europea publicó el informe que revisa y evalúa las acciones y los avances logrados en la UE en la implementación de la Recomendación (2011/711/UE) sobre digitalización, accesibilidad on-line y preservación digital del patrimonio cultural como uno de los principales instrumentos políticos en estas materias[2]. La transición ecológica y la transición digital son, de hecho, las claves del acuerdo sobre el tan nombrado Plan de Recuperación para Europa[3]. Los Estados miembros de la UE han coincidido en la necesidad de invertir más en la mejora de la conectividad y en tecnologías relacionadas para reforzar la transición digital y salir más fuertes de la pandemia de COVID-19, transformando nuestra economía y creando oportunidades y trabajos para esa Europa en la que queremos vivir. La ciudadanía ha demostrado durante el confinamiento que el Patrimonio Cultural en formato digital ha sido un auténtico bálsamo social, con museos y colecciones abiertos on-line las 24h. ¿Quién no ha visitado ya una exposición o un lugar emblemático de manera virtual?
Ahí queda eso… Es el momento… Y no caben soluciones generalistas. Aquí no se trata de producir miles de coches, piezas o envases al día. Todo lo contrario, cada empresa, cada proyecto, cada bien ha de considerarse como lo que es: algo único. Es como si entrásemos al supermercado y preguntásemos ‘¿qué hay para comer?’. La contestación, consonante con la perplejidad, podría ser: ‘hay desde precocinados a frescos, carnes, pescados, huevos, lácteos y dulces en todas sus variedades. Depende de sus gustos culinarios, del hambre y del tiempo que tenga, de sus necesidades nutricionales, del momento del día…’ En fin: llamen a la puerta de CARTIF y pregúntennos.
