Imagine ver un naufragio en su totalidad, con todos los artefactos en su lugar y exactamente como yace en el fondo. Ahora imagine hacer eso desde casa antes de bucear y compartir su punto de buceo favorito con amigos que no son buzos o incluso permitirles realizar un buceo virtual. Todo esto es posible a través de la fotogrametría.
La fotogrametría es el proceso que supone capturar una serie de fotografías o videos de un objeto, como un naufragio, y luego cargar esas imágenes en un software que puede triangular los puntos fotografiados para crear un modelo 3D. Esta tecnología puede usarse para muchas aplicaciones del mundo real, lo que incluye arquitectura, ingeniería, investigación forense, arqueología, cartografía y videojuegos. Disfruto de ver cómo los naufragios cobran vida de una manera que una sola foto nunca podría lograr.
Me gusta utilizar esta tecnología y esforzarme para experimentar y probar nuevas técnicas bajo el agua. La fotogrametría era algo que había querido aprender durante años. En abril de 2020, comencé a aprender a escanear objetos y usar el software Agisoft Metashape con la orientación de mi gran amigo Marcus Blatchford. Comencé escaneando objetos en mi casa con solo 15 a 50 imágenes para aprender a usar el software y los procedimientos fotográficos en tierra antes de intentar capturar sujetos bajo el agua.
A continuación, fui a una cantera para probar mis nuevas habilidades y experimentar con diferentes técnicas de iluminación con luz natural, luces de video y flashes con buena y mala visibilidad. Para ayudar a perfeccionar mi técnica escaneé aviones, camiones, grúas, un autobús y algunos automóviles y luego avancé un poco más y comencé a capturar imágenes dentro de naufragios pequeños. Viajé a los Grandes Lagos para escanear mis primeros naufragios, incluso el Sandusky, the Maitland y la película Joseph S. Fay. Los resultados satisfactorios me volvieron una fanática de la fotogrametría y me inspiraron para crear modelos de más naufragios, incluso algunos en puntos más profundos.

Uno de mis naufragios favoritos en los Grandes Lagos es el Cornelia B. Windiate, located in 185 feet of water in Lake Huron. It disappeared in 1875 with its entire crew of nine people. I knew this intact wreck would make an interesting visual as a 3D model. Among the challenges were the depth, limited bottom time at 185 feet, chilly 38°F water and not knowing what the visibility and ambient light would be like once we got there. I thought about the final challenge for a year: how to capture the three standing masts. Circling all three masts to get the necessary coverage would be one of the biggest issues, but I had a plan, and you never know if you don’t try.
Imaginé cómo sería el buceo una y otra vez durante meses. Si usaba mi rebreather (recirculador) y Trimix tendría unos 35 minutos para intentar capturar el barco de 42 metros (139 pies) de largo. Tener a un buzo de emergencia nadando detrás de mí para observarme en caso de que hubiera alguna emergencia me permitiría concentrarme en mi rebreather y capturar las imágenes necesarias sabiendo que tendría a alguien confiable conmigo si necesitaba ayuda.
Mi cámara estaba lista cuando descendimos hasta el naufragio, y estaba feliz de tener luz ambiental ese día. Aun así, utilicé mis luces de video Light & Motion para ayudar a iluminar el barco para poder apreciar los colores porque todo estaba muy oscuro y tenía un color gris azulado a esa profundidad. Comencé a fotografiar en la popa cerca de la yola para asegurarme de cubrir eso completamente, y luego empecé a nadar a lo largo del fondo del casco, mientras escuchaba el ritmo de mi temporizador de intervalos disparando. Mientras nadábamos, me aseguré de superponer cada imagen en un 50 a un 80 por ciento, algo de crucial importancia. Para cuando terminamos la primera pasada, estábamos avanzando según lo previsto.
The next pass was around the gunwale, shooting downward at a 45-degree angle to cover the bow anchors, broken bowsprit, stern cabin, deadeyes and wheel. The last pass was about 8 feet above the deck, aiming straight down in each direction to capture the final details. Each time we swam by a mast, I made a point to shoot all the way around and circle up it as much as possible. They stand at least 30 feet tall, so doing another higher pass wasn’t an option. At the end of the dive, I spent a little more time going around the wheel and masts to make sure I had entirely covered them. After 37 minutes of bottom time, we had 60 minutes of decompression, so it was time to say goodbye to the Windiate.
That night I downloaded and processed the 1,844 images and imported them to Agisoft to start the model. It takes hours to align the images, but once they are aligned you can see what’s called a point cloud, which is the first attempt at a 3D rendering of the photos together. You should have something that looks like a shipwreck, which means the coverage was good. If all the photos align well, you have more points and detail.
I immediately saw that the masts were there, but I didn’t want to get too excited until I completed the next processing step: creating a dense cloud. The dense cloud can take more than 12 hours depending on the photo quality and your computer’s processing power. After that step it can take another day to process the model’s mesh and texture. It can be three or more days after the dive before you see the finished product.
The process doesn’t always go smoothly, and there can be a huge learning curve from collecting the images to processing them. The processing stage is different from when I typically do postprocessing on an image — I white-balance and then bump the shadows and lower the highlights. The images end up looking quite flat and nothing like what you’d expect from normal photographs. You don’t need the images to look perfect; you need the software to be able to match the points, so the images can’t be too under- or overexposed.

I couldn’t have been happier when I saw the finished model and realized that my attempt at covering the entire wreck, including the masts, showed that I successfully overcame the many challenges. Accomplishing the dive encompassed years of technical diving, coldwater, rebreather and mixed-gas experience as well as my significant time spent underwater with a camera.
It’s exciting to produce something that allows divers and nondivers to do a virtual dive on the wreck. You can explore it with virtual-reality goggles or on your phone, tablet or laptop to see the wreck in its entirety, including details such as how the rudder is suspended over the bottom. Researchers and others can use photogrammetry to monitor shipwrecks over time to see changes. Sometimes studying the models can even lead to discoveries.
Hoy puedo sostener en mis manos una réplica impresa en 3D del Cornelia B. Windiate in my hands. My husband, David, has been working with me to print the models at home. This process can take another three to four days and has its own learning curve and list of challenges. He’s used different materials and bed temperatures and has tried various sizes and supports for parts such as the long bowsprit.
Avanzar desde el buceo en el Windiate en las frías e inquietantes profundidades hasta crear el modelo fotogramétrico y sostener una réplica física es un trabajo gratificante. Tener una forma realista y tangible de interactuar con un naufragio es una manera excelente de dar vida a los naufragios y compartir sus historias con todo el mundo.
Para ver el modelo terminado del Cornelia B. Windiate y otros naufragios, visite https://skfb.ly/opyqW , y https://sketchfab.com/BeckyKaganSchott.
© Alert Diver - Q3/Q4 2021