Voor veel mensen, de Inca-stad Machu Picchu in de Andes van Peru is een van de meest herkenbare iconen van archeologisch en avontuurlijk toerisme ter wereld. Echter, voor het Peruaanse volk en voor de internationale wetenschappelijke gemeenschap, Machu Picchu is veel meer dan een toeristische bestemming. Naast onderwijs van de Verenigde Naties, Wetenschappelijke en Culturele Organisatie (UNESCO) Werelderfgoed, het historische heiligdom is van groot cultureel en economisch belang voor Peru en de regio Cusco.

De eerste verwijzingen naar pogingen om de stad Machu Picchu te documenteren dateren uit de late 19e eeuw, toen Peruaanse en Europese ontdekkingsreizigers door de ruige bergen rond de meanderende Urubamba-rivier toerden. Sommige ontdekkingsreizigers aarzelden niet om hun bezoek in de rots te registreren. Op een muur van de Tempel van de Drie Vensters, Agustin Lizarraga opgenomen, "14 juli, 1902".

Maar het was Yale University Professor Hiram Bingham die de site uitgebreid documenteerde tijdens zijn expeditie in 1911, en maakte aan de internationale gemeenschap het bestaan ​​van de verloren ruïnes van de Inca's bekend. In de afgelopen 100 jaar heeft tientallen archeologische expedities hebben bijgedragen aan het vergroten van de architecturale waarde en interesse in de site, evenals de wetenschappelijke kennis van de buitengewone technologieën die door de Inca's zijn ontwikkeld.

Om de fundamenten voor toekomstig onderzoek digitaal te documenteren en te ontwikkelen, een laboratoriumteam van het MIT Department of Architecture, onder leiding van professor Takehiko Nagakura en promovendus Paloma Gonzales, werkt sinds 2016 aan het MISTI Global Seed Fund Machu Picchu Design Heritage-project.

Het team, de Architectuur Vertegenwoordiging en Rekengroep, heeft de eerste uitgebreide expeditie geleid om Machu Picchu digitaal te documenteren, gebruikmakend van de nieuwste generatie instrumenten en technieken om het architecturale en stedelijke belang van de site te onderzoeken en een 3D-sitemap te ontwikkelen met behulp van virtual reality en augmented reality. De Architecture Representation and Computation Group heeft een belangrijke staat van dienst in het werken met digitale opnametechnologieën op werelderfgoedlocaties in Italië, China, Singapore, en Japan.

"Wij geloven dat documentatie door middel van computationele technieken voor de digitalisering van architecturale monumenten de sleutel is tot het behoud van het culturele erfgoed van de mensheid, ' zegt Nagakura. 'Maar het is maar een simpel idee voor oude gewoontes. Vanaf de Renaissance, architecten gingen naar bouwplaatsen, en ze opmaken om ze te bestuderen. We vervangen gewoon meetlinten en Mylar-vellen door scantools en VR-headsets."

Voor het project in Peru, medio 2017 en begin 2018 heeft het team het archeologische complex twee keer gedurende meerdere weken bezocht. meer dan 9, 000 beelden werden verzameld door panoramische camera's, fotogrammetrische aftastenhulpmiddelen, en drones. Gonzales zegt dat de werktijden 'intens' waren.

"We moesten het archeologische monument bereiken vóór de komst van de toeristen en blijven na de sluiting van het monument, "zegt ze. "De grote inzet en het gezamenlijke werk van het MIT-team en de San Antonio Abad del Cusco University, ondersteund door het gedecentraliseerde directoraat voor cultuur van Cusco, maakte het werk vruchtbaar en de moeite waard."

Op basis van de fotogrammetrische gegevens die ze bemonsterden, het team heeft 3D-modellen ontwikkeld en werkt aan het creëren van virtual reality-ervaringen waarmee mensen zich overal ter wereld kunnen onderdompelen in Machu Picchu. Dezelfde 3D-modellen worden ook ingezet om een ​​nieuwe interactieve kaart van Machu Picchu te maken die de fotografische 3D-weergave van de site via augmented reality over elkaar heen legt.

Afgelopen december, het team lanceerde het MIT Design Heritage Platform, waar bezoekers een deel van het werk dat ze hebben gedaan kunnen zien en ontdekken. In aanvulling, ze zijn van plan om van dit platform een ​​tool te maken om afbeeldingen te verzamelen van degenen die via crowdsourcing kunnen bijdragen aan de databank.

Het project is er ook in geslaagd om de architecturale kenmerken en bouwmaterialen van de stad te documenteren met fotografische technieken met hoge resolutie. De afbeeldingen vormen een unieke database met rijke informatie over aspecten als landschap en vegetatie op het moment dat de foto's werden gemaakt. Het team stelt alle verzamelde informatie ter beschikking aan de autoriteiten van het archeologisch monument.

Tegelijkertijd, ze verwachten dat andere disciplines gebruik kunnen maken van de databases en fotogrammetrische modellen die ze ontwikkelen. De documentatie is al gebruikt bij pogingen tot natuurbehoud, onder meer bij de wederopbouw van Wiñay Wayna, een archeologische vindplaats gelegen op de Inca Trail die leidt naar Machu Picchu, die werd verwoest door een recente stormvloed.

Fernando Astete, antropoloog en hoofd van het Nationaal Archeologisch Park van Machu Picchu, zegt:"We zijn erg enthousiast over het werk van het MIT-team. We verwelkomen alle inspanningen om Machu Picchu te onderzoeken en te behouden. We moeten ons erfgoed beschermen voor de volgende generaties."

architect Cesar Medina, verantwoordelijk voor de digitalisering van het nationale park, is van mening dat de samenwerking met MIT een verrijking is geweest.

"Sinds 2013 werken we in 3D-documentatie maar de samenwerking met het MIT-team onder leiding van professor Nagakura, met de steun van onze lokale universiteit, heeft ons in staat gesteld om Machu Picchu uitputtend te documenteren, gebruikmakend van de nieuwste technologieën en innovatieve technieken, "zegt Medina. "Bovendien, we hebben de gelegenheid gehad om het werk van zijn laboratorium te bezoeken en te leren kennen; we zien met grote interesse om in de toekomst met MIT te blijven werken."

De Architecture Representation and Computation Group is al in gesprek met instellingen voor hoger onderwijs en erfgoedbehoud van Peru om het project van digitale erfenis verder te ontwikkelen. Naast het doorgaan in Machu Picchu, ze kunnen de documentatiegebieden uitbreiden naar andere archeologische vindplaatsen in Peru. Het project heeft ook de deuren geopend voor mogelijke interdisciplinaire samenwerkingen met materiaalwetenschappelijke onderzoekers, stedenbouwkundigen, hydroloog, ingenieurs, archeologen, en historici.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), een populaire site met nieuws over MIT-onderzoek, innovatie en onderwijs.