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Neue Technologien

Veröffentlicht von Kulturerbe für alle (Admin) vor 4 Monaten Veröffentlicht in Deutsch

Von Vera Scart

Zweifelsfrei bieten Kulturerbestätten und Baudenkmäler eine unerschöpfliche Forschungsgrundlage für Hightech Projekte. Die weiterführende und interdisziplinär angelegte Forschung an diesen Objekten bildet die Grundlage für den technischen Fortschritt in verschiedensten Gebieten und ist bis heute noch lange nicht ausgeschöpft. 3D-Scan, Virtual-Reality-Modellierungen, Drohnen, Laserscanner, 3D-Druck oder die Virtuelle Archäologie sind nur wenige Beispiele aktueller Forschungsgebiete, die künftig unsere kulturellen Schätze erforschen und Vergangenes virtuell erlebbar machen werden.

Die Technologien des Informationszeitalters können vielseitig eingesetzt werden und dienen im Hinblick auf Kulturgüter vorrangig der Reproduktion und Dokumentation. Das vielfältige Nutzungspotential gewinnt im Kulturbereich immer mehr an Stellenwert. Gegenwärtig nutzen Denkmalpflegerinnen und Denkmalpfleger die Möglichkeiten von 3D-Scans und 3D-Drucktechnologien noch zu wenig, um komplexe Bauaufgaben zu veranschaulichen, bessere Schutzmassnahmen für Kulturgüter zu gewährleisten oder Baubefunde schneller und exakter zu dokumentieren. Zusätzlich könnten die gewonnen Daten über Online-Datenbanken weltweit ausgetauscht, erweitert, für Forschungszwecke eingesetzt oder der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden.

In den gegenwärtigen Diskursen über die Möglichkeiten dieser Technologien müssen aber auch die Grenzen hervorgehoben werden. Die beispielsweise für 3D-Druckerzeugnisse verwendeten Werkstoffe wie verschiedene Metalle oder Kunststoffe, während dem Druckvorgang eingefärbte Gipse, Silikone, Keramik oder Kunstwachse können nur das Erscheinungsbild wiedergeben. In Stein gehauene kulturelle Zeugnisse und ihre materielle Substanz erzählen weit mehr über die Geschichte ihres Ortes und die kulturellen Rahmenbedingungen einer Gesellschaft als deren Kopien.

Bildquelle: bim-cim.faro.com

Virtuelle Archäologie 

Die Archäologie als Wissenschaft versucht, sich vielschichtige Vorstellungen von der Lebensweise früherer Menschen zu machen. Die virtuelle Archäologie hat sich zum Ziel gesetzt, moderne Visualisierungstechniken, wie beispielsweise die Computerspieltechnologien, für die archäologische Forschung nutzbar zu machen. Archäologische Daten wie Bodenradarmessungen, Laserscans, Erdschwerefeldmessungen und Ausgrabungsbefunde fliessen alle in der Virtuellen Archäologie zusammen und werden durch sie erst umfänglich sichtbar gemacht.

In den Projektgruppen für Virtuelle Archäologie finden sich Geo- und Feldarchäologen, Interaction- und Game Designerinnen, Medieninformatiker sowie Geowissenschaftlerinnen. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit zielt auf 3D-Modellierungen von ganzen Landschaften ab, an denen wissenschaftliche Fragestellungen geklärt oder Hypothesen dargestellt, verifiziert oder verworfen werden können.

Computerspieltechnologien sind prinzipiell dafür gemacht, hoch interaktive Welten für Spiele zu generieren. Genau von diesem Wissen über die detailreiche Visualisierung von grossen Raumgebilden und die Interaktivität kann die Virtuelle Archäologie profitieren. Nicht nur die topografischen Aufnahmen der Umgebung, sondern auch die Ausgrabungsstätten, die einzelnen Baukörper und deren Bauschmuck werden realitätsgetreu und detailliert in der interaktiven Umgebung wiedergegeben.

 2004 wurde ein Archiv geschaffen, das einerseits als Plattform für den weltweiten Austausch von Archäologen dient und andererseits als grosse Online-Datenbank angelegt wurde. Ein Jahr darauf wurde die NESPOS Society ins Leben gerufen. Heute können sowohl Archäologinnen und Anthropologen als auch interessierte Laien auf NESPOS ihre Forschungsergebnisse ablegen und ihre Daten den anderen registrierten Mitgliedern zur Verfügung stellen.

Dank der Forschung an virtuellen 3D-Modelleln können die Originale geschont werden. So leistet die Virtuelle Archäologie einen entscheidenden Beitrag zur Erhaltung und zum Schutz von Kulturgütern.

Bildquelle: artcom.de

3D-Scan und 3D-Druck Technologien

Modernste Vermessungs- und Reproduktionstechniken revolutionieren die Arbeit von Instituten, Universitäten und Museen weltweit. Die Replikate, hergestellt durch 3D-Scan und 3D-Druck, erreichen eine bisher unbekannte Genauigkeit.

Ein projiziertes Lichtmuster tastet die gesamte Oberfläche eines Objektes völlig berührungslos ab. Die durch die Oberflächenstruktur hervorgerufenen Verformungen des Musters werden von Kameras erkannt und in Form von Messpunkten aufgezeichnet. Die kleinsten Unebenheiten können so erkannt werden. Die Auflösung kann entsprechend dem Objekt angepasst werden. Bereiche von wenigen Millimetern aber auch ganze Gebäude können durch 3D-Scan virtuell dargestellt werden. Je dichter und genauer die Messpunkte aufgezeichnet werden, desto detailgetreuer ist auch das 3D-Modell. Mit diesen digitalen Datensätzen kann man mit Hilfe von 3D-Druckern eine in ihrer Erscheinung exakte Kopie des Objektes herstellen.

Die digitale Reproduktion dreidimensionaler Objekte verdrängt zunehmend herkömmliche fotografische Methoden. Eine plastische Nachbildung erlaubt einen authentischeren Blick auf Beschaffenheit und Wirkungsweise, als eine zweidimensionale Fotografie, deren Licht- und Farbverhältnisse wissenschaftliche Aussagen beeinflussen.

Dank 3D-Scans und 3D-Modellen lassen sich attraktive Vermittlungsangebote entwickeln – von der virtuellen Rekonstruktion fragmentierter historischer Bauten im Museumswesen über den Verkauf von 3D-Modellen bedeutender Kulturgüter bis zur Nutzung im Bereich der Augmented Reality.

Das neuste Grossprojekt in den deutschsprachigen Ländern ist die „3D-Scanstrasse“ namens CultLab3D. In nur wenigen Minuten können mobile Objekte mit einem Gewicht von bis zu 50 Kilogramm auf einem Fliessband gescannt und in virtuelle 3D-Modelle umgesetzt werden.

Nicht nur kunsthistorische, sondern auch naturhistorische Museen können so ihren gesamten Bestand, der nicht umfänglich in den Ausstellungsräumen ausgestellt werden kann, auf ihrer Homepage in einer Online-3D-Galerie der Öffentlichkeit zugänglich machen. Der im Gesetz verankerte Vermittlungsauftrag kann so optimal umgesetzt werden.


 
Bildquelle: fraunhofer.de
 
Drohnen-Technologie
 
Aufgrund gesetzlicher Vorschriften schwirren sie in den Städten der Schweiz noch nicht über unseren Häuptern. Toy-Copter, Racer-Drohne, Octocopter, Kamera-Multicopter, AIR6 Flugroboter, Search & Rescue Flugsysteme oder einfach Drohnen werden immer erschwinglicher, kleiner, umgänglicher und sympathischer. Für die junge Generation werden Selfie-Drohnen angepriesen, für die etwas technisch Versierteren gibt es Drohnen-Sets zum selber zusammenzubauen.
 
Nachdem Drohnen vorrangig für militärische Zwecke wie Aufklärungsflüge verwendet wurden, können sie heute schon Leben retten. Schnell und sicher verschaffen sie dem Einsatzteam vor Ort einen Überblick über das Katastrophengebiet, sei es in den Bergen nach Lawinen, über Brandgebiete oder auf der Suche nach Verschwundenen und Vermissten.
 
In der Denkmalpflege können Drohnen unter anderem der Risiko- und Schadensprävention dienen. An einem Kulturdenkmal von nationaler Bedeutung kann die konstante Überwachung des Bauzustandes durch eine Drohne immense Kosten reduzieren. Es ist nicht mehr nötig, ein Gerüst über Wochen an der Fassade anzubringen, um allfällige Schäden zu finden. Ohne Gerüst ist das Denkmal auch besser für die Öffentlichkeit sichtbar. Nachdem Schäden entdeckt wurden, können Drohnen durch entsprechende Programme Gefahrenzonen ausrechnen und als Sperrzonen deklarieren. Kosten- und Zeitersparnis, stets aktuelle Daten und eine grosse Menge an Bildmaterial sind die Vorteile, die Drohnen bieten können. Mit entsprechender Ausstattung können Drohnen ganze Häuserzeilen abfliegen und sämtliche Gebäudeschichten inklusive Kellerräumlichkeiten scannen. Mit diesen Daten lassen sich umfassende 3D-Modelle erstellen, die die Baukörper in ihrer Ganzheit im Computer wiedergeben können. Mögliche An- und Umbauprojekte können vor Baubeginn visualisiert, verglichen und entschieden werden.
 
Luftaufnahmen mit einer spezialisierten Drohne bilden eine hervorragende Grundlage für die Analyse von Städten und Dörfern, öffentlicher Infrastruktur und Topographie. In der Raumplanung können von Drohnen gewonnene Daten helfen, Fragen zur Verdichtung, Verstädterung oder Renaturierung zu klären.

 

Bildquelle: domradio.de

 

Dieser Beitrag wurde bearbeitet am Feb 9, 2018 von Kulturerbe für alle

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