The aim of the thesis is to analyse new technologies for integrated architectural surveys, studying the advantages and limitations of each in different architectural contexts, providing a global vision and unifying terminology and methodology in the field of architecture and engineering. The new technologies analyzed include laser scanning (both time-of-flight and triangulation), image-based 3-D modelling and drone-based photogrammetry, along with their integration with classical surveying techniques. With this goal, some case studies were examined, using different survey techniques with several advanced applications, in the field of architectural heritage. The case studies enabled us to analyze and study these techniques, however having quite clear that Image- and Range-based Modelling techniques, rather than compared, must be analysed for their integration, which is essential for the rendering of models with high levels of morphological and chromatic detail. On the other hand, thanks to the experience of the two different faculties (Architecture in Valencia, Spain and Civil Engineering in Pisa, Italy), besides the issues of interpretation between the two languages, divergence was found between the terminology used by the different specialists involved in the process, be they engineers (although dealing with different branches), architects and archaeologists. It is obvious that each of these profiles has a different view of architectural heritage, general construction and surveys. The current trend to form multidisciplinary teams working on architectural heritage, leads us to conclude that an unified technical terminology in this field could facilitate understanding and integration between the different figures, thus creating a common code. / Martínez-Espejo Zaragoza, I. (2014). Precisiones sobre el levantamiento 3D integrado con herramientas avanzadas, aplicado al conocimiento y la conservación del patrimonio arquitectónico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/37512

Le climat des régions tropicales joue un rôle important dans l'équilibre du système climatique mondial. De ce fait, il apparaît essentiel d'en comprendre le fonctionnement et la variabilité pour appréhender au mieux les effets du changement climatique. Dans les régions tropicales où les projections climatiques montrent un réchauffement important à haute altitude, les glaciers sont les premières victimes de l'augmentation des températures. Mais ils apparaissent également comme des indicateurs précis des variations du climat. Jusqu'à présent, les observations glaciologiques réalisées dans les tropiques internes sur le glacier Antisana 15 ont été utilisées dans de multiples études qui nous ont permis de comprendre les processus physiques qui régissent la fonte des glaciers dans cette région. Cependant ces études n'ont pas pris en compte la représentativité spatiale et temporelle de ces processus à l'échelle de toute la calotte glaciaire. A partir d'observations géodésiques, la présente étude montre l'évaluation spatiale et temporelle de neufs glaciers sur quatre périodes échelonnées durant les cinquante dernières années (1956-2014). Situés sur le cône volcanique de l'Antisana, ces glaciers ont été choisis pour leur orientation et leurs caractéristiques morphologiques. Dans un premier temps, nous avons évalué les observations glaciologiques existantes sur le glacier Antisana15α entre 1995 et 2012. Nos résultats suggèrent la surestimation d'au moins 5 m éq. eau dans le bilan de masse cumulé de ce glacier. Cet excès dans les taux d'ablation est causé par une sous-estimation dans la mesure d'accumulation annuelle, liée à la difficulté à déterminer la couche qui sépare deux années hydrologiques. Dans une deuxième étape, nous analysons les fluctuations géométriques des glaciers : de manière générale il existe une tendance négative avec un taux de perte de -0.5 m éq. eau par an, occasionnant un recul de 38% de la superficie de la calotte glaciaire. Cependant, cette tendance n'est pas régulière. Nous avons mis en évidence un comportement contrasté d'une période à l'autre : certaines caractéristiques attirent l'attention, comme le fait que le bilan de masse soit très déficitaire entre 1956 et 1964 (-1,3 m éq. eau par an) alors que dans une période plus récente (1998 et 2009) les glaciers se trouvent presque en équilibre (-0.2 m éq. eau par an). Durant la période globale, ces glaciers montrent une réponse commune à un signal climatique régional, tandis qu'à l'échelle locale l'exposition aux flux humides combinés aux caractéristiques morpho-topographiques confère un comportement spécifique à chaque glacier. Ce travail est le premier dans les tropiques internes qui détaille la réponse des glaciers face à la variabilité du climat sur plusieurs décennies et qui prend en considération l'influence des facteurs morphologiques sur ce comportement. Cette thèse s'inscrit dans les objectifs scientifiques de l'équipe Great Ice de l'IRD (LMI Great Ice), et participe aux avancées du service de surveillance glaciologique SOERE GLACIOCLIM. / Climate of the tropical regions plays an important role in the balance of the global climate system. Consequently, it appears essential to understand its functioning and variability to apprehend at best the effects of climate change. In tropical regions where climate projections show an important warming at high elevations, glaciers are the first victims of the increase in temperature. But they also appear as accurate indicators of climatic variations. Until now, glaciological observations carried out in the inner tropics on Glacier Antisana 15 have been used in multiple studies that helped understand physical processes controlling glacial melt in this region. However, the latter studies have not taken into account the spatial and temporal representativeness of these processes at the scale of the whole ice cap. Based on geodetic observations, the present study shows the spatial and temporal evaluation of nine glaciers during four periods spread over the last fifty years (1956-2014). Situated in the volcanic cone of Antisana, these glaciers were chosen according to their orientation and morphological characteristics. In a first phase, we evaluated existing glaciological observations made on Glacier Antisana 15α between 1995 and 2012. Our results suggest an overestimation of at least 5 m w.e. of the cumulated mass balance of this glacier. This excess in the ablation rate was caused by an underestimation of the annual accumulation measurement, linked to the difficulty of identifying the layer separating two hydrological years. In a second phase, we analysed the geometrical fluctuations of glaciers: generally there is a negative trend with a loss rate of -0.5 w.e. per year, leading to a retreat of 38% of the ice cap surface area. However, this trend is not constant. We highlighted a contrasting behaviour from one period to the other: some characteristics draw attention, such as the fact that the mass balance was very negative between 1956 and 1964 (-1.3 m w.e. per year) when in a more recent period (1998 to 2009) glaciers were nearly at equilibrium (-0.2 m w.e. per year). During this long period, these glaciers showed a common response to a regional climate signal, while at the local scale their exposure to humid fluxes combined to their morpho-topographic characteristics gave a specific behaviour to each glacier. This work is the first focussing on intern tropics that details glacier response to climate variability over several decades and that considers the influence of morphological factors on this behaviour. This PhD thesis is in line with the scientific objectives of the Great Ice team from IRD (LMI Great Ice), as well as the progress of the glaciological monitoring service SOERE GLACIOCLIM. / El clima de la región tropical juega un rol importante en el balance del sistema climático global, comprender su funcionamiento y su variabilidad es una de las piezas esenciales para entender los efectos del cambio climático. En la región tropical donde las proyecciones climáticas muestran un importante calentamiento a mayor altitud, los glaciares son las primeras víctimas del aumento de las temperaturas y constituyen también los indicadores más precisos de las variaciones del clima. Hasta ahora, en los trópicos internos, las observaciones glaciológicas realizadas sobre el Glaciar Antisana 15α, han sido utilizadas en múltiples estudios que nos han permitido comprender los procesos físicos que gobiernan el deshielo glaciar en esta región. Sin embargo estos estudios no han considerado la representatividad espacial y temporal de estos procesos a escala de todo el casquete glaciar. El presente estudio muestra, a partir de observaciones geodésicas, la evolución espacial y temporal de nueve glaciares en cuatro periodos comprendidos durante en el último medio siglo (1956-2014). Estos glaciares, ubicados en el cono volcánico del Antisana, fueron escogidos en función a su orientación y sus características morfológicas. En una primera etapa hemos evaluado las observaciones glaciológicas existentes sobre el glaciar Antisana 15α entre 1995 y 2012, nuestros resultados sugieren la subestimación de al menos 5 m de agua en el balance de masa acumulado de este glaciar. Este exceso en las tasas de ablación es causado por una subestimación en la medida de la acumulación anual debido a la dificultad que conlleva la determinación de la capa que limita dos años hidrológicos. En una segunda etapa analizamos las fluctuaciones geométricas de los glaciares entre 1956 y 2014, de manera general existe una tendencia negativa con una tasa de pérdida de -0.5 m de agua al año lo que ha ocasionado un retroceso del 38% de la superficie del casquete glaciar. Sin embargo esta tendencia no es continua. Hemos puesto en evidencia un comportamiento contrastado de un periodo al otro, algunas características que llaman la atención son: el balance muy deficitario entre 1956 et 1964 (-1,3 m de agua / año) y en el periodo más reciente (1998 y 2009) en el cual los glaciares se encuentran casi al equilibrio (-0.2 m de agua / año). En el largo plazo, estos glaciares muestran una respuesta común a los una señal climática regional, mientras que a escala local la exposición a los flujos húmedos en combinación a las características morfo-topográficas otorgan un comportamiento específico a cada glaciar. Este trabajo es el primero en los trópicos internos que detalla la respuesta de los glaciares frente a la variabilidad del clima sobre una perspectiva multi-decenal y que considera la influencia que los factores morfológicos tienen sobre este comportamiento. Esta tesis se enmarca en los objetivos científicos del equipo Great Ice del IRD(LMI Great Ice), así como en los alcances del servicio de monitoreo glaciológico SOERE GLACIOCLIM.

[EN] Hydric soil erosion is an economic and ecological problem throughout the world. Current investigation of the processes intervening in the erosion needs detailed information about the soil's surface topography appropriate in resolution and precision for the work's scale. Part of the studies trying to model and quantify the erosive processes are carried out in laboratories, in detailed scales (millimetric), and need methods capable of giving accurate measurements of the surface, in an efficient way. Experiments carried out in a laboratory to measure hydric erosion are based on the use of rain simulators on small soil plots. Soil's rugosity or micro relief influences considerably the distribution of rain water among infiltration and run-off, and is a key factor when modelling erosive processes. Accurate measurement of the plot's relief before and after the rain simulation allows estimation based on the volume differences. In recent years there is an increasing demand for accurate topographical data in the area of geomorphological science. Reproduction of the soil's surface is done by means of Digital Elevation Models (DEM), generated from massive altimetric data acquired by means of laser scanners or image-based photogrammetric techniques. These data have been collected by means of classical photogrammetric techniques (among others) up until recently; it is not, however, an easy task, and furthermore, to achieve the necessary accuracy, a strict methodology is needed, taking into account all the error sources in the process. Advances in digital photogrammetry and related fields, such as image processing and computer vision, have brought new software tools with potential application in various fields, such as geomorphology and erosion study. Structure from Motion (SfM) method produces automatically a 3D model of an object from multiple converging images, using automatic image to image registry methods and image correspondence algorithms, which allow a great degree of automatization and a greater ease of use, with a very low cost. This thesis tries to establish a DEM collection methodology of an experimental zone in a laboratory after repeated episodes of simulated rain by means of photogrammetric techniques based on SfM. Based on the obtained DEM, an estimation of the erosion using DEM of Difference (DoD) techniques will be carried out, comparing these estimations with the results of the obtained run-off and infiltration to validate the method. The results show the suitability of this technique for laboratory erosion studies. / [ES] La erosión hídrica del suelo es hoy un problema económico y ecológico en todo el mundo. La investigación actual de los procesos que intervienen en la erosión requiere información detallada sobre la topografía de la superficie del suelo con resolución y precisión adecuadas a la escala de trabajo. Una parte de los estudios que se realizan para la modelización y cuantificación de los procesos erosivos se llevan a cabo en laboratorio, a escalas de detalle (milimétricas), y necesitan métodos capaces de proporcionar mediciones precisas de la superficie, de una manera eficiente. Los experimentos realizados en laboratorio para la medición de la erosión hídrica se basan en el uso de simuladores de lluvia sobre parcelas de suelo de reducidas dimensiones. La rugosidad o microrrelieve del suelo influye considerablemente en el reparto de agua de lluvia entre infiltración y escorrentía, y es un parámetro importante para la modelización de procesos erosivos. La medición precisa del relieve de la parcela antes y después de la simulación de la lluvia permite estimar la erosión a partir de las diferencias de volumen. Así, en los últimos años se ha producido una creciente demanda de datos topográficos de precisión en el ámbito de las ciencias geomorfológicas. La representación de la superficie del suelo se realiza a través de Modelos Digitales de Elevaciones (MDE), generados a partir de datos altimétricos masivos, adquiridos mediante escáneres láser o por técnicas fotogramétricas basadas en imágenes. La obtención de estos datos se ha realizado mediante técnicas fotogramétricas clásicas (entre otras) hasta hace poco; sin embargo, no es una tarea trivial, y además para conseguir las precisiones necesarias se ha de trabajar con una metodología rigurosa que tenga en cuenta todas las fuentes de error en el proceso. Los avances experimentados en fotogrametría digital y otros ámbitos relacionados, como el procesamiento de imágenes y la visión por computador, han proporcionado nuevas herramientas software disponibles con gran potencial de aplicación en muchas y variadas disciplinas, entre ellas la geomorfología y el estudio de la erosión. El método Structure from Motion (SfM) obtiene de forma automática un modelo 3D de un objeto a partir de múltiples imágenes convergentes empleando métodos automáticos de registro imagen a imagen y algoritmos de correspondencia de imágenes, lo que permite un alto nivel de automatización y una mayor facilidad de uso, con un coste muy bajo. En esta tesis se pretende establecer una metodología para la obtención de MDE de una zona experimental en laboratorio tras sucesivos episodios de simulación de lluvia mediante técnicas fotogramétricas basadas en SfM. A partir de los MDE obtenidos se realizará una estimación de la erosión aplicando técnicas de diferencias de MDE (DoD), contrastando estas estimaciones con los resultados de los sedimentos arrastrados por la escorrentía y la infiltración para validar el método. Los resultados han demostrado la idoneidad de esta técnica en los estudios de erosión en laboratorio. / [CAT] L'erosió hídrica del sòl és actualment un problema econòmic i ecològic en tot el món. La investigació actual dels processos que intervenen en l'erosió requereix informació detallada sobre la topografia de la superfície del sòl amb resolució i precisió adequades a l'escala de treball. Una part dels estudis que es realitzen per a la modelització i quantificació dels processos erosius es duen a terme en laboratori, a escales de detall (mil·limètriques) , i necessiten mètodes capaços de proporcionar mesuraments precisos de la superfície, d'una manera eficient. Els experiments realitzats en laboratori per al mesurament de l'erosió hídrica es basen en l'ús de simuladors de pluja sobre parcel·les de sòl de reduïdes dimensions. La rugositat o microrrelleu del sòl influeix considerablement en el repartiment d'aigua de pluja entre infiltració i escolament, i és un paràmetre important per a la modelització de processos erosius. La medició precisa del relleu de la parcel·la abans i després de la simulació de la pluja permet estimar l'erosió a partir de les diferències de volum. Així, en els últims anys s'ha produït una creixent demanda de dades topogràfiques de precisió en l'àmbit de les ciències geomorfològiques. La representació de la superfície del sòl es realitza a través de Models Digitals d'Elevacions (MDE) , generats a partir de dades altimètriques massives, adquirides per mitjà d'escàners làser o per tècniques fotogramètriques basades en imatges. La obtenció d'estes dades s'ha realitzat amb tècniques fotogramètriques clàssiques (entre altres) fins fa poc; no obstant això, no és una tasca trivial, i a més per a aconseguir les precisions necessàries s'ha de treballar amb una metodologia rigorosa que tinga en compte totes les fonts d'error en el procés. Els avanços experimentats en fotogrametria digital i altres àmbits relacionats, com el processament d'imatges i la visió per computador, han proporcionat noves ferramentes disponibles amb gran potencial d'aplicació en moltes i variades disciplines, entre elles la geomorfologia i l'estudi de l'erosió. El mètode Structure from Motion (SfM) obté de forma automàtica un model 3D d'un objecte a partir de múltiples imatges convergents emprant mètodes automàtics de registre imatge a imatge i algoritmes de correspondència d'imatges, la qual cosa permet un alt nivell d'automatització i una major facilitat d'ús, amb un cost molt baix. En esta tesi es pretén establir una metodologia per a l'obtenció de MDE d'una zona experimental en laboratori després de successius episodis de simulació de pluja per mitjà de tècniques fotogramètriques basades en SfM. A partir dels MDE obtinguts es realitzarà una estimació de l'erosió aplicant tècniques de diferències de MDE (DoD) , contrastant estes estimacions amb els resultats dels sediments arrossegats per l'escolament i la infiltració per a validar el mètode. Els resultats han demostrat la idoneïtat d'esta tècnica en els estudis d'erosió en laboratori. / Balaguer Puig, M. (2015). Análisis empírico de soluciones fotogramétricas en estudios de erosión hídrica en laboratorio [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/58989 / TESIS

This thesis investigation, approached from theoretical and practical perspectives, analyzes the most common nondestructive methods and techniques (NDE) applied in the field of architectural preservation in the United States of America. The research covers the study of the performance and common applications of the different nondestructive techniques, to compare them and recognize their possibilities and limitations, both individually and in combination with others. Most of the north American architectural heritage shares two characteristics: it was built after 1850 and it was built in height. Despite real estate speculation and the fact that preservationist movements are relatively young and weak, there is still a vast standing architectural heritage, especially in large cities such as Chicago or New York. This aging architectural heritage requires conservation, adaptation and restoration processes, which constitute an important market. Condition assessment surveys of the architectural element are the first step in those processes. Nondestructive evaluation is an important, when not essential, part of those condition assessment campaigns. There are two other cases in which the US market demands nondestructive evaluation applied to architectural heritage: gathering information about the existing building for real estate investors and confirming the effectiveness of restoration interventions (quality control). The practical research focuses on the Guastavino vault, a construction technique common in the United States; more precisely, it focuses on the detection of delamination in between layers of brick. Rafael Guastavino Moreno was a Spanish architect that emigrated to America with his son, Rafael Guastavino Expósito, in 1881. They imported and patented the timbrel vault; the company that they founded built tiled-vaulted spaces in more than 1,000 buildings in the United States, most of which are part of the current north American architectural heritage. In this thesis, the first block analyzes different techniques and includes examples of real applications. A second block covers five in situ case studies showing combinations of different techniques. The third block consists of an experimental application of NDE to a Guastavino vault built in a laboratory; the objective of this research path and the basis of this pilot study was to evaluate the capabilities of different NDE methods to detect delamination between layers of brick in timbrel vaults. The ultimate goal of this research is to answer two questions: Which of the most common NDE methods used in the United States is most appropriate for which cases, in the field of preservation? And, is it possible to detect delamination between brick layers in Guastavino vaults with access exclusively from above? / La presente tesis doctoral recoge un trabajo de investigación teórico-práctico que analiza las técnicas y métodos de reconocimiento y evaluación no destructivos (END) más utilizados en el campo de la conservación del patrimonio arquitectónico en Estados Unidos. La investigación abarca el estudio del funcionamiento y aplicaciones de las diferentes técnicas y métodos, con el fin de compararlos para reconocer sus posibilidades y limitaciones, individualmente y en conjunto. La mayor parte del patrimonio arquitectónico estadounidense comparte dos características: fue construido después de 1850 y fue construido en altura. Pese a la especulación inmobiliaria y a que los movimientos pro-conservación son relativamente jóvenes y débiles, existe todavía un vasto patrimonio arquitectónico, especialmente en las grandes ciudades como Chicago o Nueva York. Ese patrimonio envejece y requiere de procesos de conservación, adaptación y restauración, que constituyen un importante mercado. Los estudios previos para determinar el estado real del elemento arquitectónico, son el primer capítulo de dichos procesos. La evaluación no destructiva se incluye dentro de los estudios previos y constituye una parte significativa y habitualmente imprescindible. Existen otros dos casos en los que el mercado demanda evaluación no destructiva aplicada al patrimonio arquitectónico: conocer el estado real del edificio en la compraventa de inmuebles y confirmar la efectividad de las intervenciones de restauración. Dentro de las tipologías constructivas estadunidenses, la investigación se focaliza en la técnica constructiva de la bóveda tabicada de Guastavino, concretamente en la detección de pérdida de adherencia entre capas de ladrillo. Rafael Guastavino Moreno fue un arquitecto español que emigró a Estados Unidos junto a su hijo Rafael Guastavino Expósito en 1881 e importó y patentó la bóveda tabicada. La compañía que fundaron, participó en la construcción de espacios abovedados en más de 1.000 edificios en Estados Unidos, muchos de los cuales constituyen una parte del patrimonio arquitectónico estadounidense actual. La tesis consta de un primer bloque teórico, en el que se analizan las diferentes técnicas de END ejemplificándolas con aplicaciones reales. Un segundo bloque incluye cinco casos de estudio in situ en los que se muestran combinaciones de técnicas. El tercer bloque consiste en la aplicación experimental de END a una bóveda tabicada de Guastavino construida en laboratorio, con el fin de determinar la capacidad de diferentes métodos, para detectar la pérdida de adherencia entre capas de ladrillo. En definitiva, objetivo principal de esta tesis es contestar dos cuestiones: ¿qué método de END es más apropiado para qué casos en el patrimonio arquitectónico estadounidense? Y, ¿es posible detectar mediante los métodos de END utilizados en Estados Unidos, la pérdida de adherencia entre hojas de ladrillo en bóvedas tabicadas con acceso únicamente por el trasdós de las bóvedas? / La present tesi doctoral recull un treball de recerca teoricopràctic que analitza les tècniques i mètodes de reconeixement i avaluació no destructiva (END) més utilitzats en el camp de la conservació del patrimoni arquitectònic a Estats Units. La investigació comprèn l'estudi del funcionament i aplicacions de les diferents tècniques, per tal de comparar-los i reconèixer les seves possibilitats i limitacions, individualment i en conjunt. La major part del patrimoni arquitectònic nord-americà comparteix dues característiques: va ser construït després de 1850 i va ser construït en alçada. Malgrat l'especulació immobiliària i el fet que els moviments pro-conservació són relativament joves i febles, hi ha encara un vast patrimoni arquitectònic, especialment a les grans ciutats com Chicago o Nova York. Aquest patrimoni envelleix i requereix de processos de conservació, adaptació i restauració, que constitueixen un important mercat. Els estudis previs es realitzen abans de un projecte de restauració per a determinar l'estat real de l'element arquitectònic. Les tècniques d'avaluació no destructiva s'inclouen dins dels estudis previs i constitueix una part significativa i habitualment imprescindible. Hi ha altres dos casos en els que el mercat demanda avaluació no destructiva aplicada al patrimoni arquitectònic: per una banda, conèixer l'estat real de l'edifici en la compravenda d'immobles, i per l'altra banda, confirmar l'efectivitat de les intervencions de restauració. Dins de les tipologies constructives nord-americanes, aquesta investigació es focalitza en la tècnica constructiva de la volta de Guastavino o volta catalana, i concretament en la detecció de pèrdua d'adherència entre les capes de rajoles, una lesió comú en aquestes voltes. Rafael Guastavino Moreno va ser un arquitecte espanyol que va emigrar als Estats Units al costat del seu fill Rafael Guastavino Expósito en 1881, important la tècnica mediterrània de la volta catalana. Van fundar una companyia que va participar en la construcció d'espais de volta en més de 1.000 edificis als Estats Units, molts dels quals constitueixen una part del patrimoni arquitectònic nord-americà actual. La tesi consta d'un primer bloc teòric, en el qual s'analitzen les diferents tècniques d'avaluació no destructiva exemplificant-les amb aplicacions reals. Un segon bloc inclou cinc casos d'estudi in situ en els quals es mostren combinacions d'aquestes tècniques. El tercer bloc consisteix en l'aplicació experimental de END a una volta de Guastavino construïda en laboratori, amb la finalitat de determinar la capacitat de diferents mètodes per detectar la pèrdua d'adherència entre capes de rajoles. En definitiva, l'objectiu principal d'aquesta tesi és contestar dues qüestions: ¿Quin mètode de END és més apropiat per a quins casos en el patrimoni arquitectònic nord-americà? I, ¿Es possible detectar mitjançant els mètodes de END, la pèrdua d'adherència entre capes de rajoles en voltes de Guastavino amb accés únicament per l'extradós? / Miguel Alcalá, BAD. (2017). Evaluación No Destructiva Aplicada a la Conservación del Patrimonio Arquitectónico en los Estados Unidos de América [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/86181 / TESIS

The introduction of 3D technology in the conservation of archaeological heritage has opened the gates for new researches. In the case of glass removed from the ground, their fragile state of conservation requires an extremely careful handle. That might cause its physical damage, so it should be minimized. This PhD thesis deals with the application of 3D technology in the different stages of the conservation and restoration of archeological glass objects. Alternative methods based on the substitution of the original object by its 3D model are offered instead of the traditional ones. The appearance of the glass will be required only at specific times in order to minimize its handle. The development of how to apply these techniques in a methodological way involves alternative procedures, those introduce new materials whose behavior we do not know. For this reason, a chapter has been produced to test them. In particular, we have studied the materials used in the reconstruction of missing areas which have been brought by the incorporation of 3D printed implants. In this way, it has been possible to determinate their rate of compatibility with archaeological glass conservation and restoration treatments. The proposed methodology has demonstrated that 3D technology is applicable in the field of conservation and restoration of archaeological glass. The initial problem of the 3D scanning of this material has been resolved. Furthermore, the handle rate of the objects during the reconstruction of the missing areas and in the creation of packaging has been reduced. The use of thermoplastic resins to build the gap filling has provided excellent results as the implants obtained show highly accuracy when reproducing the depth of objects decoration. Finally, concerned textures have been incorporated to virtual models by photogrammetry. Furthermore, a hypothetical recreation of the gap filling textures has been made too. These visualizations contribute to the complete reconstruction of the objects studied in 3D but without handling the originals in an excessive or unjustified way. As they are not specific from glass, the same process has been carried out on a different archaeological materials. In this way, the virtual reconstruction of an incomplete terracotta sculpture and the visualization of a paleontological skull had been made to support that. Textured models are brought through virtual and augmented reality showing the different stages of the reconstructive process to the potential audience, museum visitors and researchers. / La introducción de las tecnologías 3D en la conservación del patrimonio arqueológico ha permitido abrir nuevas vías de investigación. En el caso de los objetos de vidrio exhumados su frágil estado de conservación exige una manipulación extremadamente cuidadosa, que pone en riesgo su integridad física, por lo que ésta debe reducirse al máximo. La presente Tesis Doctoral muestra la aplicación de las tecnologías 3D en diferentes etapas de la conservación y restauración de objetos de vidrio arqueológico. Se ofrecen así métodos alternativos a los tradicionales basados en la sustitución del objeto original por su modelo 3D de forma que solo es necesaria su presencia en momentos puntuales para una mínima manipulación. Al desarrollar metodológicamente como aplicar estas técnicas se emplean procedimientos alternativos que introducen nuevos materiales cuyo comportamiento desconocemos. Por ello, se ha desarrollado un capítulo para la caracterización de estos nuevos materiales incorporados. En concreto, se han estudiado aquellos utilizados en la fase de reconstrucción del volumen perdido mediante la creación e incorporación de implantes impresos en 3D. De este modo, se ha podido determinar su grado de adecuación y compatibilidad en los tratamientos de conservación y restauración del vidrio arqueológico intervenido. La metodología propuesta ha demostrado que la tecnología 3D es aplicable en el campo de la conservación y restauración del vidrio arqueológico. Se ha resuelto la problemática inicial del escaneado en 3D de este material y se ha reducido la manipulación de los objetos durante las reconstrucciones volumétricas y en la creación de embalajes. La utilización de las resinas termoplásticas para elaborar los fragmentos faltantes ha proporcionado óptimos resultados obteniendo implantes de elevada precisión capaces de reproducir el detalle decorativo de estos objetos. Por último, en los modelos virtuales han sido incorporadas sus correspondientes texturas mediante fotogrametría llevando, también a cabo, la recreación hipotética de los faltantes de manera complementaria. Con ello se facilita la visualización y recuperación completa de los objetos estudiados en 3D sin manipular los originales de forma excesiva o no justificada. Estas visualizaciones no son específicas del vidrio y para dimensionar los resultados en su justa medida, este mismo proceso se ha llevado a cabo con material arqueológico de otra naturaleza permitiendo la reconstrucción virtual de una escultura incompleta de terracota y la visualización de un cráneo paleontológico. Se propone de esta manera como interaccionar, a través de la realidad aumentada, con los modelos texturizados y mostrar como acercar las diferentes fases del proceso reconstructivo a un público potencial, al visitante de exposiciones y a los estudiosos atraídos. / La introducció de les noves tecnologies 3D en la conservació del patrimoni arqueològic ha permès obrir noves vies d'investigació. En el cas dels objectes de vidre exhumats el seu fràgil estat de conservació exigeix una manipulació extremadament acurada, que posa en risc la seva integritat física, de manera que aquesta s'hauria de reduir al màxim. La present Tesi Doctoral mostra l'aplicació de les tecnologies 3D en diferents etapes de conservació i restauració d'objectes de vidre arqueològic. S¿ofereixen així mètodes alternatius als tradicionals basats en la substitució de l'objecte original pel seu model 3D de mena que només sigui necessària la seva presència en moments puntuals per una mínima manipulació. En desenvolupar metodològicament com aplicar aquestes tècniques s'empren procediments alternatius que introdueixen nous materials de comportament desconegut. Per tant, s¿ha desenvolupat un capítol per a la caracterització d'aquests nous materials incorporats. En concret, s'han estudiat aquells utilitzats en la fase de reconstrucció del volum perdut mitjançant la creació i incorporació d'implants impresos en 3D. D'aquesta manera, s'ha pogut determinar el seu grau d'adequació i compatibilitat en els tractaments de conservació i restauració del vidre arqueològic intervingut. La metodologia proposada ha demostrat que la tecnologia 3D és aplicable en el camp de la conservació i restauració del vidre arqueològic. S'ha resolt la problemàtica inicial de l'escanejat en 3D d'aquest material i s'ha reduït la manipulació dels objectes durant les reconstruccions volumètriques i en la creació d'embalatges. La utilització de les resines termoplàstiques per elaborar els fragments mancants ha proporcionat òptims resultats obtenint implants d'elevada precisió capaços de reproduir el detall decoratiu dels objectes. Finalment, en els models virtuals s'han incorporat les textures corresponents per mitjà de la fotogrametria, realitzant també, la recreació hipotètica dels mancants de manera complementària. Amb aquesta pràctica, s'ha facilitat la visualització i recuperació completa dels objectes estudiats en 3D sense manipular els originals de forma excessiva o no justificada. Aquestes visualitzacions no són específiques del vidre i per dimensionar els resultats en la seva justa mesura, aquest mateix procés s¿ha dut a terme amb material arqueològic d'una altra naturalesa, permetent la reconstrucció virtual d'una escultura incompleta de terracota i la visualització d'un crani paleontològic. Es proposa d'aquesta manera com interaccionar, a través de la realitat augmentada, amb els models amb textura i mostrar com acostar les diferents fases del procés constructiu a un públic potencial, al visitant d'exposicions i als estudiosos atrets. / Díaz Marín, MDC. (2017). Desarrollo metodológico para la aplicación de técnicas de adquisición e impresión 3D en conservación y restauración de vidrio arqueológico, y caracterización de materiales relacionados con la fase de reconstrucción [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90472 / TESIS

Esta investigación comprende en la utilización de una nueva tecnología, que son los UAV (drones), implementados en la ingeniería civil, en el área de topografía, el cual es una opción para ejecutar levantamientos topográficos en terrenos ondulados de zonas rurales. Para realizar estos estudios en campo se contó con el permiso del Centro Poblado Cuculí, provincia de Chiclayo, departamento de Lambayeque. Se usó la topografía tradicional con estación total como base experimental para comparar el tiempo, rendimiento y el error que obtenemos en las proyecciones de las imágenes en el software. Asimismo, se comparará las curvas de nivel y los perfiles longitudinales, a tres diferentes alturas de vuelo (100m, 75m y 65m), que se genera con el software de fotogrametría Agisoft Metashape Professional y complementándolo con el software Autodesk Civil 3D, para luego comparar con el resultado de las curvas y perfiles obtenida mediante el procesamiento de datos con Estación Total. Además, se desarrollaron puntos de control y puntos de apoyo para obtener un modelo de la topografía óptimo. Por otro lado, con el uso de esta metodología de UAV se comprobará que el tiempo en campo se reducen y el rendimiento del personal aumentan, en comparación con el levantamiento tradicional con Estación Total. Por último, estos resultados permitirán una mayor confiabilidad en el uso de UAV en proyectos de obras lineales en un espacio abierto. / Which is an option to carry out topographic surveys on undulating terrain in rural areas. These studies were carried out in the field with the permission of the Cuculí Population Center, Chiclayo province, Lambayeque department. The traditional topography with the total station was used as an experimental base to compare the time, performance, and error that we obtain in the projections of the images in the software. Likewise, the contour lines and the longitudinal profiles will be compared, at three different flight heights (100m, 75m, and 65m), which is generated with the Agisoft Metashape Professional photogrammetry software and complemented with the Autodesk Civil 3D software, to then compare with the result of the curves and profiles obtained by data processing with Total Station. In addition, control points and support points were developed to obtain an optimal topography model. On the other hand, with the use of this UAV methodology, it will be verified that the time in the field is reduced and the performance of the personnel is increased, compared to the traditional survey with Total Station. Finally, these results experienced greater reliability in the use of UAVs in linear works projects in an open space. / Tesis

[ES] La Fotogrametría es una ciencia y tecnología que tiene utilidad médica creciente. Una aplicación médica destacable de la Fotogrametría es la medición de las úlceras de la piel. Las úlceras de la piel constituyen un problema médico y social importante: por su elevado coste económico, afectación de la salud y calidad de vida, frecuente cronicidad y complicaciones. La medición de la úlcera es necesaria y útil para el seguimiento clínico. La disminución de variables de tamaño de la úlcera indica su progresión hacia la cicatrización. Los procedimientos tradicionales de medición unidimensional y bidimensional, como la regla graduada y la planimetría con acetato, se siguen utilizando por su sencillez y comodidad de uso. Sin embargo, son invasivos y tienen inconvenientes técnicos, como inexactitud e imprecisión. Otros procedimientos de medición tridimensional (3D), como la inyección de líquido y los moldes de pasta, pueden tener, además, efectos adversos, como dolor, irritación o reacción alérgica. Algunos procedimientos sin contacto que utilizan técnicas de escaneo con luz estructurada o láser: 1/ necesitan dispositivos de escaneo específicos; 2/ no se ha demostrado su utilidad en la práctica clínica; 3/ tienen un coste elevado. Por otra parte, no hay un procedimiento de referencia (patrón oro) para la medición del volumen de las úlceras cutáneas. Una optimización de las técnicas utilizadas para la valoración objetiva de la evolución de las úlceras de la piel ayudaría a comparar la eficacia de los distintos tratamientos y seleccionar los más adecuados, así como predecir el tiempo de curación. Por todo lo anterior, se justifica el desarrollo de un procedimiento de medición de úlceras basado en una técnica fotogramétrica sin contacto, como la estereofotogrametría. El objetivo general de esta tesis es desarrollar un procedimiento fotogramétrico para el escaneo, medición, clasificación tisular y seguimiento clínico de úlceras cutáneas; y validar dicho procedimiento en un estudio clínico con pacientes, evaluando su fiabilidad y exactitud. El procedimiento SfM-3DULC está basado en las técnicas estereofotogramétricas SfM (Structure from Motion) y MVS (Multi View Stereo) y utiliza como software de escaneo Agisoft PhotoScan y como software de medición del modelo 3D el programa 3DULC, creado por los autores. Este procedimiento escanea y reconstruye un modelo digital 3D de la úlcera utilizando una cámara digital, con la que se adquieren una serie de fotografías desde varias localizaciones y orientaciones. Para la validación del procedimiento SfM-3DULC, se realizó un estudio piloto en el que se evaluó su fiabilidad y exactitud. También se propuso una nueva variante del procedimiento ImageJ, en la que se utiliza una ortofotografía (Ortho-ImageJ), para medir el área proyectada. Por último, se compararon las mediciones realizadas por un grupo de dermatólogos y otro grupo de no expertos. Todas las variables medidas por dermatólogos usando SfM-3DULC mostraron excelentes puntuaciones de fiabilidad intra-evaluador (ICC > 0.99) e inter-evaluador (ICC > 0.98). En conclusión, el software 3DULC desarrollado, en su versión 1.0: 1/ Interviene en la fase de medición de la úlcera cutánea, tras su escaneo. 2/ Es autónomo respecto al procedimiento de escaneo, y podría utilizarse junto a cualquier otra técnica que obtenga una nube de puntos de la úlcera cutánea. 3/ Detecta el contorno de la úlcera de forma asistida basándose en su respuesta espectral. 4/ Clasifica las zonas de la úlcera cutánea según su tipo de tejido utilizando un árbol de decisión. 5/ Mide las siguientes variables morfométricas de la úlcera cutánea: coeficiente de circularidad, coeficiente de lisura, longitud máxima, perímetro, profundidad máxima, área proyectada, área de la superficie excavada, área de la superficie de referencia y volumen. 6/ Presenta los resultados con un informe HTML que facilita la interpretación por personal sanitario. / [CA] La Fotogrametria és una ciència i tecnologia que té utilitat mèdica creixent. Una aplicació mèdica destacable de la Fotogrametria és el mesurament de les úlceres de la pell. Les úlceres de la pell constitueixen un problema mèdic i social important: pel seu elevat cost econòmic, afectació de la salut i qualitat de vida, freqüent cronicitat i complicacions. El mesurament de l'úlcera és necessària i útil per al seguiment clínic. La disminució de variables de mida de l'úlcera indica la seva progressió cap a la cicatrització. Els procediments tradicionals de mesurament unidimensional i bidimensional, com el regle graduat i la planimetria amb acetat, es continuen utilitzant per la seva senzillesa i comoditat d'ús. No obstant això, són invasius i tenen inconvenients tècnics, com inexactitud i imprecisió. Altres procediments de mesurament tridimensional (3D), com la injecció de líquid i els motles de pasta, poden tenir, a més, efectes adversos, com dolor, irritació o reaccions al·lèrgiques. Alguns procediments sense contacte que utilitzen tècniques d'escaneig amb llum estructurada o làser: 1 / necessiten dispositius d'escaneig específics; 2 / no s'ha demostrat la seva utilitat en la pràctica clínica; 3 / tenen un cost elevat. D'altra banda, no hi ha un procediment de referència (patró or) per al mesurament del volum de les úlceres cutànies. Una optimització de les tècniques utilitzades per a la valoració objectiva de l'evolució de les úlceres de la pell ajudaria a comparar l'eficàcia dels diferents tractaments i seleccionar els més adequats, així com predir el temps de curació. Per tot l'anterior, es justifica el desenvolupament d'un procediment de mesurament de úlceres basat en una tècnica fotogramètrica sense contacte, com la estereofotogrametría. L'objectiu general d'aquesta tesi és desenvolupar un procediment fotogramètric per a l'escaneig, mesurament, classificació tissular i seguiment clínic d'úlceres cutànies; i validar aquest procediment en un estudi clínic amb pacients, avaluant la seva fiabilitat i exactitud. El procediment SFM-3DULC està basat en les tècniques estereofotogramétricas SFM (Structure from Motion) i MVS (Multi View Stereo) i utilitza com a programari d'escaneig Agisoft PhotoScan i com a programari de mesurament de el model 3D el programa 3DULC, creat pels autors. Aquest procediment escaneja i reconstrueix un model digital 3D de l'úlcera utilitzant una càmera digital, amb la qual s'adquireixen una sèrie de fotografies des de diverses localitzacions i orientacions. Per a la validació de l'procediment SFM-3DULC, es va realitzar un estudi pilot en el qual es va avaluar la seva fiabilitat i exactitud. També es va proposar una nova variant del procediment ImageJ, en què s'utilitza una ortofotografia (Ortho-ImageJ), per mesurar l'àrea projectada. Finalment, es van comparar les mesures realitzades per un grup de dermatòlegs i un altre grup de no experts. Totes les variables mesures per dermatòlegs usant SFM-3DULC van mostrar excel·lents puntuacions de fiabilitat intra-avaluador (ICC> 0.99) i inter-avaluador (ICC> 0.98). En conclusió, el programari 3DULC desenvolupat, en la seva versió 1.0: 1 / Intervé en la fase de mesurament de l'úlcera cutània, després de la seva exploració. 2 / És autònom respecte a l'procediment d'escaneig, i podria utilitzar-costat de qualsevol altra tècnica que obtingui un núvol de punts de l'úlcera cutània. 3 / Detecta el contorn de l'úlcera de forma assistida basant-se en la seva resposta espectral. 4 / Classifica les zones de l'úlcera cutània segons el seu tipus de teixit utilitzant un arbre de decisió. 5 / Mesura les variables morfomètriques de l'úlcera cutània: coeficient de circularitat, coeficient de llisor, longitud màxima, perímetre, profunditat màxima, àrea projectada, àrea de la superfície excavada, àrea de la superfície de referència i volum. 6 / Presenta els resultats amb un informe HTML que facilita la interpretació per personal sanitari. / [EN] Photogrammetry is a science and technology of increasing medical utility. A notable medical application of photogrammetry is the measurement of skin ulcers. Skin ulcers are a major medical and social problem: due to their high economic cost, impact on health and quality of life, frequent chronicity and complications. Ulcer measurement is necessary and useful for the clinical follow-up. Decreasing ulcer size variables indicate progression towards healing. Traditional one- and two-dimensional measurement procedures, such as the graduated ruler and acetate planimetry, are still used because of their simplicity and ease of use. However, they are invasive and have technical drawbacks, such as inaccuracy and imprecision. Other three-dimensional (3D) measurement procedures, such as liquid injection and paste moulds, may also have adverse effects, such as pain, irritation or allergic reaction. Some non-contact procedures that use structured light or laser scanning techniques: 1/ require specific scanning devices; 2/ have not been demonstrated to be useful in clinical practice; 3/ are expensive. Moreover, there is no reference procedure (gold standard) for the measurement of skin ulcer volume. Optimisation of the techniques used for the objective assessment of the evolution of skin ulcers would help to compare the efficacy of different treatments and to select the most appropriate ones, as well as to predict healing time. Therefore, the development of an ulcer measurement procedure based on a non-contact photogrammetric technique, such as stereophotogrammetry, is justified. The main objective of this thesis is to develop a photogrammetric procedure for the scanning, measurement, tissue classification and clinical follow-up of skin ulcers; and to validate this procedure in a clinical study with patients, evaluating its reliability and accuracy. The SfM-3DULC procedure is based on the stereophotogrammetric techniques SfM (Structure from Motion) and MVS (Multi View Stereo) and uses Agisoft PhotoScan as scanning software and 3DULC as 3D model measurement software. This procedure scans and reconstructs a 3D digital model of the ulcer using a digital camera, which acquires photographs from various locations and orientations. In order to validate the SfM-3DULC procedure, a pilot study was conducted to assess its reliability and accuracy. A new variant of the ImageJ procedure was also proposed, in which an orthophotography (Ortho-ImageJ) is used to measure the projected area. Finally, measurements made by a group of dermatologists and a group of non-experts were compared. All the variables measured by dermatologists using SfM-3DULC showed excellent scores of intra-rater reliability (ICC > 0.99) and inter-rater reliability (ICC > 0.98). In conclusion, the 3DULC software developed, in its version 1.0: 1/ Is used to measure the skin ulcer, after its scan. 2/ Is autonomous with respect to the scanning procedure, and could be used with any other technique that obtains a point cloud of the skin ulcer. 3/ Outlines the edge of the ulcer semi-automatically, based on its spectral response. 4/ Classifies skin ulcer areas according to their tissue type, using a decision tree. 5/ Measures the following morphometric variables of the skin ulcer: circularity coefficient, evenness coefficient, maximum length, perimeter, maximum depth, projected area, surface area, reference surface area and volume. 6/ Presents the results with an HTML report that facilitates its interpretation by healthcare personnel. / Esta tesis doctoral fue financiada con una beca predoctoral de la Generalitat Valenciana – Consellería de Educación, Investigación, Cultura y Deporte, y el Fondo Social Europeo (ACIF/2018/160). / Sánchez Jiménez, D. (2022). SfM-3DULC: Desarrollo y validación de un procedimiento fotogramétrico para el escaneo, medición, clasificación tisular y seguimiento clínico de úlceras cutáneas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/181691 / TESIS

[ES] Los ocho siglos de dominio de la cultura islámica en la Península Ibérica motivaron la proliferación de un extenso patrimonio cultural, arquitectónico y artístico. En este contexto, nació el arte mudéjar como una fusión de estilos dada la convivencia entre distintas culturas. Siendo las torres alminares-mudéjares aragonesas el fiel reflejo de este tipo de arquitectura, éstas constituyen el objeto de estudio del presente trabajo. En este sentido, el marco geográfico de la tesis abarca el territorio de la antigua Marca Superior de Al-Andalus, que incluye los valles de los ríos Ebro, Jalón, Jiloca y afluentes, como centros neurálgicos de la esencia del mudéjar (con sus torres como máximo exponente). La inquietud por investigar acerca de la evolución histórico-constructiva de dichas torres nace de su peculiar arquitectura, producto de la síntesis entre Oriente y Occidente. Asimismo, la escasa presencia de documentación de la época unida a los estudios que se han venido realizando hasta el momento, genera todavía una serie de carencias en el conocimiento de dichas torres, especialmente en lo referente a su origen. Por tanto, resulta conveniente abordar dichas necesidades aportando un nuevo enfoque al estudio de su evolución histórico-constructiva. Para ello, se establece una metodología de levantamiento digital (específica para elementos con tipología de torre), mediante la aplicación de las técnicas de fotogrametría y escáner láser, como herramientas de apoyo a la lectura de sus fábricas. El gran potencial a nivel gráfico que ofrecen los resultados obtenidos (modelos tridimensionales hiperrealistas texturizados, con alta precisión geométrica y muy buena definición), permite profundizar en el conocimiento de estas torres. Dichos resultados de la investigación, resultan eficaces y cuentan con el rigor científico adecuado para la posterior formulación de una hipótesis sobre el alminar original, del que procede la torre objeto de estudio, y que se podría extrapolar al resto de torres. / [CA] Els huit segles de domini de la cultura islàmica en la Península Ibèrica van motivar la proliferació d'un extens patrimoni cultural, arquitectònic i artístic. En aquest context, va nàixer l'art mudèjar com una fusió d'estils donada la convivència entre diferents cultures. Sent les torres minarets-mudèjars aragoneses el fidel reflex d'aquesta mena d'arquitectura, aquestes constitueixen l'objecte d'estudi del present treball. En aquest sentit, el marc geogràfic de la tesi comprén el territori de l'antiga Marca Superior d'Al-Andalus, que inclou les valls dels rius Ebro, Jalón, Jiloca i afluents, com a centres neuràlgics de l'essència del mudèjar (amb les seues torres com a màxim exponent). La inquietud per investigar sobre l'evolució històric-constructiva d'aquestes torres naix de la seua peculiar arquitectura, producte de la síntesi entre Orient i Occident. Així mateix, l'escassa presència de documentació de l'època unida als estudis que s'han realitzat fins al moment, genera encara una sèrie de mancances en el coneixement d'aquestes torres, especialment referent al seu origen. Per tant, resulta convenient abordar aquestes necessitats aportant un nou enfocament a l'estudi de la seua evolució històric-constructiva. Per a això, s'estableix una metodologia d'alçament digital (específica per a elements amb tipologia de torre), mitjançant l'aplicació de les tècniques de fotogrametria i escàner làser, com a eines de suport a la lectura de les seues fàbriques. El gran potencial a nivell gràfic que ofereixen els resultats obtinguts (models tridimensionals hiperrealistes texturizados, amb alta precisió geomètrica i molt bona definició), permet aprofundir en el coneixement d'aquestes torres. Aquests resultats de la investigació, resulten eficaces i compten amb el rigor científic adequat per a la posterior formulació d'una hipòtesi sobre el minaret original, del qual procedeix la torre objecte d'estudi, i que es podria extrapolar a la resta de torres. / [EN] The eight centuries of Islamic culture in Iberian Peninsula led to the proliferation of an extensive cultural, architectural and artistic heritage. In this context, Mudejar art was born as a fusion of styles due to the coexistence of different cultures. Aragonese minaret-Mudejar towers are a faithful reflection of this type of architecture, and are the object of study of this work. In this sense, thesis' geographical framework covers the territory of ancient Marca Superior of Al-Andalus, which includes the river valleys of Ebro, Jalón, Jiloca and tributaries, as nerve centres of the essence of Mudejar architecture (with its towers as its maximum exponent). The interest in researching the historical-constructive evolution of these towers stems from their peculiar architecture, a product of the synthesis between East and West. Likewise, the scarce documentation of that period, together with different studies that have been carried out up to now, still generate a series of deficiencies in the knowledge of these towers, especially with regard to their origin. It is therefore advisable to address these needs by providing a new approach to the study of their historical-constructive evolution. For this purpose, a digital survey methodology is established (specifically for tower typology elements), using photogrammetry (SfM) and laser scanner techniques as tools to support the reading of their walls. A great graphic potential offered by the results obtained (reality-based 3D models, with high geometric precision and optimal definition), allows us to deepen our knowledge of these towers. These research results are effective and have an appropriate scientific rigour for the subsequent formulation of a hypothesis about the original minaret, from which the tower under study originates, and which could be extrapolated to the rest of the towers. / Molina Sánchez, S. (2022). Alminares mudéjares de la marca superior. Nueva aproximación a su evolución histórica. El caso de la torre de San Pablo en Zaragoza [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/188135 / TESIS

En el Perú existe una gran brecha en la construcción de nuevas carreteras. Este problema se ve agravado por la lentitud y la propensión de errores del diseño geométrico de carreteras tradicional. Como resultado se requiere rehacer informes y, en consecuencia de ello, se extiende el tiempo de entrega del diseño final. En ese orden de ideas, la presente tesis se centró en el levantamiento fotogramétrico, en el procesamiento de datos y el diseño geométrico de la carretera. En cuanto al objetivo general, este se basa en elaborar una propuesta de reducción de tiempo de diseño geométrico de la carretera mediante el uso de la fotogrametría con drones y el uso del software istram, integrados a la metodología BIM. Inicialmente, se ejecutó el proceso de levantamiento fotogramétrico. Este comenzó con la grabación de la ruta de 3km. Luego se programaron los vuelos y, finalmente, se realizaron 10 vuelos. Luego se procedió con el procesamiento fotogramétrico. En los resultados se incluyeron planos topográficos y una ortofoto. En segundo lugar, se inició el diseño geométrico de la carretera en Istram. Para lo cual se elaboraron tres propuestas. Las dos primeras propuestas tienen una velocidad de diseño de 30km/h para tramos homogéneos, y 20km/h para zonas de curvas de volteo. En cambio, la tercera propuesta tiene una velocidad de diseño de 30km/h en todo el tramo. Al finalizar el diseño de las 3 propuestas, se evaluaron para elegir la que tiene mejores condiciones técnicas y económicas, lo anterior mediante varios parámetros, donde destacan el método de Bruce y costos de movimiento de tierras. Al realizar el análisis, se concluyó que la alternativa 3 es la más adecuada. Finalmente, para evaluar y comparar los tiempos de levantamiento topográfico, procesamiento de datos y diseño geométrico entre metodología tradicional y metodología BIM, se consultaron a expertos. El análisis comparativo indicó que el tiempo que toma el levantamiento fotogramétrico consta de un 14.3 % en relación con el tiempo que tomaría la metodología tradicional. Ahora bien, el tiempo que toma el procesamiento fotogramétrico sería un 17.5 % del tiempo que implica la metodología tradicional. Por otro lado, el tiempo que toma el diseño geométrico al emplear la metodología BIM sería un 74.6 % en relación con la metodología tradicional. En ese orden de ideas, la hipótesis planteó que el uso de la fotogrametría a partir de drones y el software Istram, articulados con la metodología BIM, disminuye el tiempo del diseño geométrico de la carretera Pindicucho – Puma marca, puesto que marca al menos un 20 % con respecto a la metodología tradicional. Así, la idea hipotética formulada es verificada con éxito al constatar que la implementación de la fotogrametría con drones y la metodología BIM permite una reducción del 48,3 % en el tiempo requerido, en comparación con la metodología tradicional.

Tesis por compendio / [ES] Los ecosistemas riparios presentan una gran variabilidad, desde un punto de vista geomorfológico como hidrológico y ecológico, incluyendo las complejas interacciones que la morfología y la vegetación de ribera puede presentar. La vegetación se presenta como un factor físico muy influyente en los sistemas fluviales, con una relación directa en los procesos geomorfológicos que tienen lugar en los corredores fluviales. La detección, monitoreo y evaluación de los procesos que se desarrollan en el espacio ripario son clave a la hora de poder entender las funciones ecológicas y el desarrollo de dichos hábitats, y por tanto para tomar decisiones para su conservación y restauración. Según la distribución de especies y los rasgos de las plantas, las comunidades vegetales y su dinámica presentan distintas características en el ecosistema ripario, a las cuales los métodos de detección y monitoreo deben adaptarse. Los constantes cambios que sufren estos espacios a lo largo del tiempo se deben en gran parte a procesos físicos relacionados con las dinámicas de erosión y sedimentación, las variaciones de la trayectoria del cauce, variaciones en la distribución de especies y vegetación en el bosque de ribera, etc., pero también se deben al impacto antropogénico, que puede llegar a generar grandes desajustes en la dinámica ecológica de los ecosistemas en cuestión. Debido a las interacciones de diversos procesos y alteraciones antropogénicas, y las complejas dinámicas espacio-temporales, resulta necesario continuar desarrollando metodologías teóricas y prácticas para la monitorización y caracterización de estos ecosistemas. La teledetección, incluyendo el uso de drones, se presenta como una herramienta muy interesante y óptima para el mapeo y recogida de información en estos espacios naturales. Los beneficios que demuestran las aeronaves no tripuladas -UAV- incluyen las mejoras en la resolución espacial y temporal de los datos capturados, así como la cartografía de áreas extensas en poco tiempo, lo que los convierte en instrumentos clave en tareas de gestión y conservación de los espacios riparios. La necesidad de estudiar la dinámica geomorfológica que se produce en los cauces fluviales ha sido la principal motivación en los estudios que se presentan en esta tesis doctoral. Los capítulos 2 y 3 se basan en técnicas de captura de datos con láser escáner terrestre (TLS) y en el modelado de los datos obtenidos en vuelos fotogramétricos de UAV. Con ellos se han caracterizado los procesos que tienen lugar en una cierta área de estudio, un cauce efímero del sureste de la Península Ibérica, la Rambla de la Azohía (Murcia). Estos estudios también han permitido comparar el ajuste y precisión de los datos capturados a partir de dos técnicas distintas. Además, el interés en caracterizar los cauces fluviales con un flujo permanente ha motivado el estudio de la topografía sumergida en un tramo de río, segmentado por tipos de mesohábitat. Así pues, el capítulo 4 presenta un algoritmo y una herramienta de corrección para el efecto de la refracción en un tramo del rio Palancia (Castellón), para llevar a cabo la correcta representación de la morfología del lecho sumergido. A partir de la metodología planteada y el algoritmo desarrollado, es posible minimizar los efectos de distorsión debidos a la presencia del agua, para obtener la reconstrucción tridimensional del lecho a partir de imágenes tomadas con UAV. La construcción del modelo 3D se llevó a cabo mediante la técnica de Structure from Motion. Finalmente, y como elemento clave en la dinámica de los ecosistemas riparios, el capítulo 5 desarrolla una metodología para clasificar las fases de sucesión de la vegetación del bosque ripario. Dichas fases de sucesión se basan en la metodología del proyecto RIPFLOW, que también está implementada en el modelo dinámico CASiMiR-vegetation. / [CA] Els ecosistemes riparis presenten una gran variabilitat, des d'un punt de vista geomorfològic com a hidrològic i ecològic, incloent les complexes interaccions que la morfologia i la vegetació de ribera pot presentar. La vegetació es presenta com un factor físic molt influent en els sistemes fluvials, amb una relació directa en els processos geomorfològics que tenen lloc en els corredors fluvials. La detecció, monitoratge i avaluació dels processos que es desenvolupen en l'espai ripari són clau a l'hora de poder entendre les funcions ecològiques i el desenvolupament d'aquests hàbitats, i per tant per a prendre decisions per a la seua conservació i restauració. Segons la distribució d'espècies i els trets de les plantes, les comunitats vegetals i la seua dinàmica presenten diferents característiques en l'ecosistema ripario, a les quals els mètodes de detecció i monitoratge han d'adaptar-se. Els constants canvis que pateixen aquests espais al llarg del temps es deuen en gran part a processos físics relacionats amb les dinàmiques d'erosió i sedimentació, les variacions de la trajectòria del llit, variacions en la distribució d'espècies i vegetació en el bosc de ribera, etc., però també es deuen a l'impacte antropogènic, que pot arribar a generar grans desajustaments en la dinàmica ecològica dels ecosistemes en qüestió. A causa de les interaccions de diversos processos i alteracions antropogèniques, i les complexes dinàmiques espaciotemporals, resulta necessari continuar desenvolupant metodologies teòriques i pràctiques per al monitoratge i caracterització d'aquests ecosistemes. La teledetecció, incloent l'ús de drons, es presenta com una eina molt interessant i òptima per al mapatge i recollida d'informació en aquests espais naturals. Els beneficis que demostren les aeronaus no tripulades -UAV- inclouen les millores en la resolució espacial i temporal de les dades capturades, així com la cartografia d'àrees extenses en poc temps, la qual cosa els converteix en instruments clau en tasques de gestió i conservació dels espais riparis. La necessitat d'estudiar la dinàmica geomorfològica que es produeix en els llits fluvials ha sigut la principal motivació en els estudis que es presenten en aquesta tesi doctoral. Els capítols 2 i 3 es basen en tècniques de captura de dades amb làser escàner terrestre (TLS) i en el modelatge de les dades obtingudes en vols fotogramètrics de UAV. Amb ells s'han caracteritzat els processos que tenen lloc en una certa àrea d'estudi, un llit efímer del sud-est de la Península Ibèrica, la Rambla de la Azohía (Múrcia). Aquests estudis també han permés comparar l'ajust i precisió de les dades capturades a partir de dues tècniques diferents. A més, l'interés a caracteritzar els llits fluvials amb un flux permanent ha motivat l'estudi de la topografia submergida en un tram de riu, segmentat per tipus de mesohábitat. Així doncs, el capítol 4 presenta un algorisme i una eina de correcció per a l'efecte de la refracció en un tram del va riure Palància (Castelló), per a dur a terme la correcta representació de la morfologia del llit submergit. A partir de la metodologia plantejada i l'algorisme desenvolupat, és possible minimitzar els efectes de distorsió deguts a la presència de l'aigua, per a obtindre la reconstrucció tridimensional del llit a partir d'imatges preses amb UAV. La construcció del model 3D es va dur a terme mitjançant la tècnica de Structure from Motion. Finalment, i com a element clau en la dinàmica dels ecosistemes riparis, el capítol 5 desenvolupa una metodologia per a classificar les fases de successió de la vegetació del bosc ripari. Aquestes fases de successió es basen en la metodologia del projecte RIPFLOW, que també està implementada en el model dinàmic CASiMiR-vegetation. / [EN] Riparian ecosystems show great variability, from a geomorphological, hydrological and ecological point of view, including the complex interactions that riparian morphology and vegetation can present. Vegetation appears as a very influential physical factor in river systems, with a direct relationship in the geomorphological processes that take place in river corridors. The detection, monitoring and evaluation of the processes that take place in the riparian space are key when it comes to understanding the ecological functions and development of these habitats, and therefore for making decisions for their conservation and restoration. According to the distribution of species and plant traits, plant communities and their dynamics present different characteristics in the riparian ecosystem, to which detection and monitoring methods must be adapted. The constant changes that these spaces undergo over time are largely due to physical processes related to the dynamics of erosion and sedimentation, variations in the path of the channel, variations in the distribution of species and vegetation in the riparian forest, etc. These processes also are due to the anthropogenic impact, which can generate major imbalances in the ecological dynamics of the ecosystems in question. Due to the interactions of various anthropogenic processes and alterations, and the complex spatio-temporal dynamics, it is necessary to continue developing theoretical and practical methodologies for the monitoring and characterization of these ecosystems. Remote sensing, including the use of drones, is presented as a very interesting and optimal tool for mapping and collecting information in these natural spaces. The benefits demonstrated by unmanned aircraft -UAV- include improvements in the spatial and temporal resolution of the captured data, as well as the mapping of large areas in a short time, which makes them key instruments in the management and conservation tasks of riparian spaces. The need to study the geomorphological dynamics that occur in river channels has been the main motivation in the studies presented in this doctoral thesis. Chapters 2 and 3 are based on ground-based laser scanner (TLS) data capture techniques and modelling of UAV photogrammetric flight data. They have characterized the processes that take place in a certain study area, an ephemeral riverbed in the southeast of the Iberian Peninsula, the Rambla de la Azohía (Murcia). These studies have also made it possible to compare the fit and precision of the data captured from two different techniques. In addition, the interest in characterizing the fluvial channels with a permanent flow has motivated the study of the submerged topography in a stretch of river, segmented by types of mesohabitat. Thus, chapter 4 presents an algorithm and a correction tool for the effect of refraction in a stretch of the Palancia river (Castellón), to carry out the correct representation of the submerged bed morphology. From the proposed methodology and the developed algorithm, it is possible to minimize the distortion effects due to the presence of water, to obtain the three-dimensional reconstruction of the bed from images taken with UAVs. The construction of the 3D model was carried out using the Structure from Motion technique. Finally, and as a key element in the dynamics of riparian ecosystems, chapter 5 develops a methodology to classify the phases of succession of riparian forest vegetation. These succession phases are based on the RIPFLOW project methodology, which is also implemented in the dynamic CASiMiR-vegetation model. / Agradezco a Francisca Segura y a Carles Sanchis por su ayuda y trabajo conjunto en el proyecto “Natural and anthropogenic changes in Mediterranean river drainage basins: historical impacts on rivers morphology, sedimentary flows and vegetation” financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO) (CGL2013-44917-R). Agradezco también a la Universidad de Murcia y la Universidad de Alicante así como al proyecto de investigación “Respuesta morfológica y sistémica al cambio climático en cauces efímeros mediterráneos: dinámica, resiliencia y propuestas de actuación” funded by ERDF/Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities—State Research Agency/Project CGL2017-84625-C2-1-R (CCAMICEM); State Program for Research, Development and Innovation Focused on the Challenges of Society, del Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO) y EU FEDER (Project TEC2017- 85244-C2-1-P) y de la Universidad de Alicante (vigrob-157 and GRE18-05). / Puig Mengual, CA. (2021). Remote Sensing and UAVs for the Geomorphological and Habitat Analysis in Ephemeral and Permanent Mediterranean Streams [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/177643 / TESIS / Compendio