Utilizando fotogrametría, los buzos capturan naufragios debajo de las aguas de Seattle

Seattle es un istmo.

En el lado este de la ciudad se encuentra el lago Washington de agua dulce, mientras que en el oeste se encuentran las aguas saladas del Puget Sound. Creado cuando un glaciar avanzó poco a poco a través de la tierra hace miles de años, el lago Washington es hogar de algas, zooplancton, y algo Contaminado con PCB pez. Gracias a su acceso al mar, el Sound es visitado ocasionalmente por orcas.

En el fondo de estos dos cuerpos de agua, sin embargo, el paisaje empieza a cambiar. Los buzos han encontrado espadas, botellas de tequila, bolsas de basura y objetos viejos. portátiles. También hay objetos de mayor importancia histórica, como aviones y naufragios.

Incluso para aquellos con el equipo y la formación para bucear más de 100 pies En aguas heladas, tener una idea de cómo son realmente estos restos de naufragios puede ser un desafío. "La visibilidad es bastante pobre, por lo que no podemos ver muy lejos", dijo Kees Beemster Leverenz a Digital Trends. “Y además de eso, casi no hay luz que penetre más allá de las primeras docenas de pies, tal vez 70 pies más o menos”. Beemster Leverenz es desarrollador de software de Microsoft de día, buceador de noche y en muchas ocasiones fines de semana. El es parte del Exploradores submarinos globales (GUE), una organización sin fines de lucro que educa a los buceadores y ayuda a conservar los ambientes acuáticos. Utilizando fotogrametría, espera sacar a la superficie algunos de estos barcos hundidos en forma de modelos 3D.

Marte atacado

En 2011, un equipo que incluía a algunos buceadores GUE localizó el Marte en el Mar Báltico. Hundido durante una batalla en 1564, el buque de guerra sueco podía albergar hasta 900 marineros. Es enorme y, gracias a las frías y oscuras aguas nórdicas, está bastante bien conservado. No hay forma de recuperar el barco de tres mástiles y 200 pies de largo, pero los investigadores estaban entusiasmados de aprender más sobre los famosos restos del naufragio. En lugar de enviar a un grupo de científicos a 250 pies debajo, idearon una manera de darle vida a la nave con fotogrametría.

Al tomar escaneos láser y miles de fotografías de los tablones, cañones, mástiles, etc., el profesor Johan Rönnby de la Universidad de Södertörn y su equipo pudieron capturar el barco desde todos los ángulos. Luego, el software junta las fotos para crear un modelo 3D que los investigadores pueden girar y ampliar. encendido, dándoles la capacidad de ver detalles pero también tener una idea de cómo se veía el barco cuando estaba entero.

Cuando Beemster Leverenz se enteró del proyecto de Marte, decidió utilizar algunas de las técnicas en pecios del área de Seattle. Había mucho para elegir. Sólo en el lago Washington hay al menos siete accidentes de avión, una docena de vagones de carbón que se deslizaron por la borda de una barcaza y cientos de barcos. A lo largo de décadas, los buzos han descubierto muchos de ellos, guiados por los datos del sonar de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

Mar profundo y oscuro

Al igual que el Báltico, el lago Washington es oscuro y frío. También está lleno de sedimentos. Remueve la suciedad del fondo y bien podrías salir a la superficie para pasar el día. Tus fotos simplemente mostrarán agua turbia, de color amarillo verdoso por la luz.

Las condiciones en el lago Crescent, a unas 100 millas al noroeste de Seattle, son muy diferentes a las del lago Washington. Gracias al agua clara y la luz ambiental, Kathryn Arant, otra buceadora GUE, pudo tomar rápidamente las aproximadamente 200 imágenes necesarias para la fotogrametría de un Chevrolet 1927 yaciendo de lado a 170 pies de agua.

El automóvil se encontró por primera vez en 2002, resolviendo el misterio de lo que le sucedió a una joven pareja, Russell y Blanch Warren, que desaparecieron en 1929. Debido a las carreteras sinuosas y sin pavimentar que rodean el lago Crescent, se supuso que su coche cayó al agua. Con las imágenes de Arant y el software Agisoft Photoscan, el resultado es un modelo que muestra el auto de Warren hasta el velocímetro y los neumáticos aún inflados.

El coche fue uno de los primeros intentos de fotogrametría de GUE Seattle. Beemster Leverenz y sus compañeros de buceo necesitaron algunos intentos para dominar el proceso. Comenzaron usando GoPros, protegidas con una carcasa submarina. Rápidamente se dieron cuenta de que necesitaban mejores cámaras y más luz. Compraron barras de luz de 33.000 lúmenes que te deslumbrarán si las miras mientras las enciendes. A pesar de su intenso brillo, necesitan cuatro para incluso hacer mella en la oscuridad a más de 100 pies de la superficie. "Podemos convertir lo que parecía ser una visibilidad realmente mala en una visibilidad regular", afirmó Beemster Leverenz.

Conecta los puntos

“Me gusta decir que lo más fácil que se puede documentar es una cúpula que no tiene ninguna pequeños pedazos que sobresalen, que no tiene alas ni hélices que dificulten las cosas”, dijo Beemster Leverenz. El coche de Warren estaba bastante cerca. Los aviones son más difíciles. Los buceadores deben equilibrar la obtención de todos los detalles sin abrumar el software. "Es importante ser frugal en la medida de lo posible con las fotografías", dijo.

Por un accidente de avión, un marinero de PBM, el equipo de GUE tomó unas 5.500 fotografías. Solo queda uno de estos aviones intacto (al menos sobre el nivel del mar) en el Museo Pima del Aire y el Espacio en Arizona. El hidroavión era difícil de transportar por tierra, por lo que la mayoría fue desguazado. Uno hundido en el lago Washington en 1949. Los buzos de la Armada intentaron sacar el avión a la superficie en la década de 1990, pero sólo lograron romper la cola. La mayoría todavía se encuentra a unos 70 pies bajo el agua.

También está virtualmente en el museo Pima, gracias a los esfuerzos de fotogrametría del GUE. Junto con la Dra. Megan Lickliter-Mundon, arqueóloga de aviación submarina, crearon un modelo 3d del raro avión, que se encuentra junto a la cola recuperada.

Recrear restos de naufragios como el PBM Mariner y otro avión hundido, el PB4Y-2, requiere muchas fotografías, lo que a su vez requiere mucha potencia de procesamiento. Primero, el software analiza las fotografías y comienza a alinearlas. Reconoce ciertos objetos, un timón, un ala, y comienza a mapearlos, utilizando fotografías del mismo objeto tomadas desde diferentes ángulos. Esto se llama nube de puntos y Beemster Leverenz compara los puntos para unirlos. La forma está ahí; simplemente no está completo.

Luego, la computadora conecta esos puntos en una malla. "La malla en realidad no tiene el color", dijo. "Es muy similar a armar un modelo de plástico antes de pintarlo". la malla blanca Parece un avión, pero no tiene los detalles y la definición necesarios para distinguir ciertos partes. El tercer paso es colocar los detalles de las fotos en capas encima de la malla, una especie de proceso de “coloración”.

Para el último proyecto de GUE, el PB4Y-2, Beemster Leverenz pudo contratar a una persona que no era buceadora para ayudar. Patrick Goodwin trabaja para Dado, que fabrica la serie de videojuegos Battlefield. Él y Beemster Leverenz tienen un amigo en común y comenzaron a hablar sobre fotogrametría a través del chat de voz mientras jugaban juntos a un videojuego. Dado utiliza fotogrametría para incorporar de manera realista objetos y lugares del mundo real, como los Alpes, a los juegos. Goodwin optimiza los modelos para hacerlos manejables. Si son demasiado detallados, estarán demasiado sobrecargados de datos para girar y permitirle ver los restos del naufragio desde todos los ángulos. Los remaches del avión, por ejemplo, no necesitan integrarse en el modelo, sino que pueden proyectarse en la parte superior. Es como la diferencia entre pintar rayas individuales o pegar una calcomanía.

Además, Goodwin está ayudando a representar parte del entorno alrededor del naufragio. "Si quieres hacer un modelo de una habitación blanca en blanco, no puedes hacerlo", dijo Beemster Leverenz. El software necesita contraste para crear el modelo. El avión en sí lo tiene, pero el suelo sobre el que descansa no. "Es simplemente una especie de nada plana, verdosa y amarillenta", dijo. Pero es necesario proporcionar contexto. Sin él, “terminas con un modelo de avión que no parece haber chocado contra nada”, añadió. A veces, el contraste proviene de lugares inesperados: un bolso Target arrugado o una copa roja. Esas copas de fiesta son omnipresentes y aparecen como motas rojas en algunos de los modelos de fotogrametría de GUE.

Aunque todos sobrevivieron a los hundimientos del PB4Y-2 y del PBM Mariner, el hecho de que objetos hechos por el hombre cubran estos fondos acuáticos es deprimente, incluso si están siendo recuperados por la vida marina. También hay formas de utilizar la fotogrametría para ayudar a la naturaleza, afirmó Beemster Leverenz. El Centro de tecnología científica y marina En Des Moines, Washington ha considerado crear una Arrecife artificial en Puget Sound, para reemplazar los VW Beetles anegados y otros entornos marinos sustitutos. La fotogrametría podría ser una forma no destructiva de medir la crecimiento del arrecife con el tiempo. Con suerte, se mantendrá libre de copas en solitario.

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