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Academic Year/course: 2020/21

470 - Bachelor's Degree in Architecture Studies

30749 - Graphical Representation of Heritage


Syllabus Information

Academic Year:
2020/21
Subject:
30749 - Graphical Representation of Heritage
Faculty / School:
110 -
Degree:
470 - Bachelor's Degree in Architecture Studies
ECTS:
6.0
Year:
5
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

Acquire the necessary knowledge and skills to approach rigorously and effectively the documentation process of heritage architecture, using photogrammetry as the main basis.

To achieve this, the course is based on the knowledge and understanding of photogrammetric techniques oriented to architectural surveying, applying these processes to obtain documentation of a proposed model.

1.2. Context and importance of this course in the degree

The subject is located in the fifth degree's year. It is an elective course of specialization in the field of graphic techniques for heritage intervention.

1.3. Recommendations to take this course

Basic knowledge of digital camera use.

2. Learning goals

2.1. Competences

  • "C.E. 95.OP - Capacidad para adquirir datos de espacios reales, desde la realización de croquis, mediciones, fotografías o levantamientos digitales."
  • "C.E. 96.OP - Capacidad para tratar de forma digital datos geométricos, en una representación grafica avanzada."

2.2. Learning goals

In order to pass this course, the student must be able to:

- perform the geometric calibration of a standard digital camera.
- plan a photographic record for a photogrammetric reconstruction.
- make a geometric and photorealistic model from digital images using photogrammetric software.
- build a virtual model of a building with complex geometries.
- edit a 3D geometry generated through photogrammetry.

2.3. Importance of learning goals

The results obtained give the student a specialisation in the scientific techniques of intervention and representation of the architectural heritage.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The assessment will consist of two parts:

  • practices throughout the course, both in the laboratory and in the classroom and in field sessions. The total value of the assessment of these practices is 30% of the final grade.
  • a work that includes the main contents of the subject, and that will be delivered on the official exam day. Its value is 70%.

Students who do not attend the weekly practices can deliver some practice reports that reflect their contents and procedures, as proof of understanding the course contents. They should contact the teacher for details for the work, whose delivery will take place on the official exam day.

The assessment criteria remain the same: 30% for the practice reports, 70% for the final course work.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives. A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, and practice sessions.

The course is eminently oriented to practice so that both the teaching (primarily workshop sessions) and the activities proposed are practical.

At the beginning of the course, a calendar with the contents of the sessions and the planned activities is given. However, activities outside the classroom (related to the analysis of urban public spaces or buildings) may be substituted for other locations or similar buildings, according to the needs of the course or other external factors such as permissions, weather forecast, etc.

4.2. Learning tasks

This course is organized as follows:

  • A01 Theory sessions
  • A02 Seminars
  • A09, A11 Practice sessions
  • A13 Supervised assignments

Additionally, activities outside the classroom (for the photographic documentation of real architectural or urban environments) will take place. The students also have at their disposal tutorials with the teachers on schedule to be defined, depending on their learning needs.

4.3. Syllabus

This course will address the following topics:

  • Acquisition of images
  • Photogrammetric reconstruction. Scaling, referencing and measurement
  • Basic reconstruction
  • Camera model calibration
  • Epipolar geometry
  • Advanced reconstruction
  • Photogrammetric reconstruction
  • Precision analysis
  • Handling of points and precision tables
  • Geometric constraints
  • Reconstruction from a single view
  • Automatic matching
  • Targets Calibration
  • Photogrammetry and laser scanner
  • Image capture and image processing
  • Creation of point clouds and meshes from digital images
  • Dimensioning and editing photogrammetric models
  • Management of 3D models and generation of 2D documents
  • Integration of photogrammetric models in 3D environments

4.4. Course planning and calendar

The equipment and materials to be used by the students are a laptop, camera, and photogrammetric software.

The course includes theory and practice sessions. The first are placed mainly on the first half of the course, and will give basic knowledge related to the tools used in the practice sessions.

The aim of the practice sessions is to obtain photorealistic models using digital photogrammetry. For this, the following activities are carried out:

  • Tutored tasks in the computer lab
  • Field sessions of data capturing in architectural environments
  • Supervised sessions for the development of the assigned work/s, based on digital tools and on the data taken by the students themselves.

Further information concerning the timetable, classroom, office hours, assessment dates and other details regarding this course will be provided on the first day of class or please refer to the College of Higher Engineering and Architecture (EINA) website (https://eina.unizar.es/) and Moodle.

4.5. Bibliography and recommended resources


Curso Académico: 2020/21

470 - Graduado en Estudios en Arquitectura

30749 - Representación gráfica del patrimonio


Información del Plan Docente

Año académico:
2020/21
Asignatura:
30749 - Representación gráfica del patrimonio
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
470 - Graduado en Estudios en Arquitectura
Créditos:
6.0
Curso:
5
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

Adquirir los conocimientos necesarios y las habilidades para abordar el proceso de documentación del patrimonio arquitectónico, de forma rigurosa y eficaz, utilizando la fotogrametría como base principal.

Para alcanzar esto, el curso se desarrolla sobre el conocimiento y comprensión de las técnicas fotogramétricas y de sus recursos aplicados al levantamiento arquitectónico, aplicando dichos procesos a la obtención de documentación de un modelo propuesto.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura está ubicada en el contexto del quinto curso del grado de arquitectura, es una asignatura optativa de especialización en el área gráfica de intervención en el patrimonio.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Conocimientos básicos en el manejo de cámaras digitales

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

  • C.E. 95.OP  Capacidad para adquirir datos de espacios reales, desde la realización de croquis, mediciones, fotografías o levantamientos digitales.
  • C.E. 96.OP   Capacidad para tratar de forma digital datos geométricos, en una representación grafica avanzada.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados de aprendizaje:

  • Ser capaz de realizar la calibración geométrica de una cámara digital estándar.
  • Ser capaz de planificar una toma de imágenes para realizar una reconstrucción fotogramétrica.
  • Ser capaz de hacer un modelo geométrico y fotorrealista a partir de imágenes digitales mediante software fotogramétrico.
  • Ser capaz construir una maqueta virtual de una edificación de geometrías complejas.
  • Intervenir de forma tridimensional en la geometría generada a través de la fotogrametria.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Los resultados obtenidos introducen al estudiante en el dominio de las técnicas científicas de intervención y representación del patrimonio arquitectónico.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

La evaluación constará de dos partes:

  • La realización de prácticas a lo largo de la asignatura, tanto en laboratorio como en aula y en sesiones de campo. El valor total de la evaluación de estas prácticas es de un 30% de la nota final.       
  • La realización de un trabajo que englobe los principales contenidos de la asignatura, y que se entregará el día designado a la prueba de evaluación final de la asignatura. Su valor es del 70%.

Los estudiantes que no sigan las prácticas semanales presencialmente, pueden entregar unos guiones de prácticas en los que se reflejen los contenidos y procedimientos de dichas prácticas, como prueba de la comprensión de los contenidos de la asignatura. Deberán ponerse en contacto con el profesor para asignarles el ejercicio de curso que han de realizar, cuya presentación se realizará el día que el centro asigne para la realización de la prueba global de curso.

Los criterios y valoraciones serán los mismos que los expuestos en el apartado anterior: 30% para los guiones de prácticas, 70% para el trabajo final de curso.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

La orientación de la asignatura es eminentemente práctica, de modo que las actividades que se proponen, tanto en las horas lectivas (fundamentalmente horas de taller), como fuera de ellas son prácticas.

Se adjuntará al iniciar el semestre el calendario con las actividades previstas. Las actividades fuera del aula (para la documentación de edificios o espacios públicos) podrán ser sustituidas por otras ubicaciones o edificios similares, según las necesidades del curso u otros factores externos, como permisos, previsiones meteorológicas, etc.

4.2. Actividades de aprendizaje

En el aula se seguirán las siguientes actividades de aprendizaje:

  • A01 Teoría en el aula.
  • A02 Seminario.
  • A09 Práctica dirigida por grupos o de forma individual en el aula de práctica.
  • A11 Práctica de aplicación de teoría, controlada y dirigida por el profesor.
  • A13 Realización de trabajos de aplicación o investigación prácticos.

A ellas se suman las actividades fuera el aula (trabajo de campo) para la documentación fotográfica de entornos arquitectónicos o urbanos reales. Los estudiantes tienen además a su disposición tutorías con los profesores fuera del horario de las clases, en función de sus necesidades de aprendizaje.

4.3. Programa

Adquisición de imágenes

Reconstrucción fotogramétrica. Escalado, referenciado y medida

Reconstrucción básica

Modelo de cámara calibración.

Geometría epipolar

Reconstrucción avanzada

Reconstrucción fotogramétrica

Análisis de precisión

Manejo de tablas de puntos y precisión

Restricciones geométricas

Reconstrucción con una vista

Emparejamiento automático de imágenes

Dianas. Calibración

Fotogrametría y laser scanner

Tomas fotográficas y procesado de fotografías

Creación de nubes de puntos y mallas a partir de fotografías

Dimensionado y edición de modelos fotogramétricos

Gestión de modelos 3D y generación de documentos 2D

Integración de modelos fotogramétricos en entornos 3D

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

En la primera sesión de clase se facilita el calendario de las sesiones presenciales y las fechas de presentación de trabajos. Esta información estará disponible en Moodle para su posterior consulta

Los equipos y materiales a utilizar por los estudiantes son: ordenador portátil, cámara fotográfica y software fotogramétrico.

En el curso se prevé la realización de sesiones teóricas y prácticas; las primeras se concentrarán sobre todo en la primera mitad el curso, y será donde se sienten las bases para poder utilizar las herramientas necesarias para realizar las prácticas.

En las sesiones prácticas se pretende obtener modelos fotorrealistas mediante fotogrametría digital. Para ello está previsto realizar:

-       Practicas dirigidas en aula de ordenadores.

-       Practicas de campo, capturando datos de modelos arquitectónicos reales.

-       Sesiones dirigidas para el desarrollo de los trabajos, basados en herramientas digitales y a partir de la información tomada en campo por los propios estudiantes.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados