Material & Methode
Im Verlauf des Semesters wurden ausgewählte Objekte aus der Sammlung mit den neuesten Scanmethoden (Streifen/Strukturlichtscanner) digital erfasst. Auch die Methode der Fotogrammetrie wurde bei Objekten der Sammlung angewandt. Diese Prozesse erlauben es, detailgetreue und interaktive 3D-Modelle der Artefakte zu erstellen, die nicht nur wissenschaftlichen Ansprüchen genügen, sondern auch für didaktische Zwecke und die Öffentlichkeitsarbeit geeignet sind.
Die folgenden Objekte wurden bearbeitet:
– Statue des Zeus*, sog. Dresdner Zeus
– Kopf der Athena I.*
– Kopf der Athena II., Typus Medici*
– Athena III., Hellenistische Terrakotta*
* Digital Scan – ** Photogrammetrie
– Relief mit bogenschießendem Apollon*
– attische Pelike – Hermes**
– unteritalischer Skyphos – Dionysos**
– Aphrodite Anadyomene*
– Gnathia-Pelike – Aphrodite**
Digital 3D Scan
3D-Scanner sind hervorragende Werkzeuge für die Digitalisierung archäologischer Objekte. Sie ermöglichen es, Artefakte detailgetreu in einer digitalen Form zu erfassen, was zahlreiche Vorteile für Forschung, Konservierung und Präsentation bietet.
Vorteile des Einsatzes von 3D-Scannern:
Detailgetreue Reproduktion:
Erfassung kleinster Details, wie etwa Gravuren, Texturen und Verwitterungsspuren.
Konservierung:
Digitale Modelle helfen, Objekte vor physischem Verfall zu bewahren, da auf die Originale seltener zugegriffen werden muss.
Analyse und Vergleich:
Virtuelle Rekonstruktionen und Vergleiche mit anderen Artefakten werden erleichtert.
Zugänglichkeit:
Digitale Reproduktionen können online zugänglich gemacht werden, was die Forschung und Bildung global fördert.
Virtuelle Rekonstruktion:
Unterstützung bei der Rekonstruktion beschädigter oder unvollständiger Objekte.
Für das Einscannen der Objekte wurde ein kabelloser, tragbarer 3D-Laserscanner (Strukturlichtscanner – Artec Leo) mit integriertem Touchscreen und intuitiver Benutzeroberfläche der Firma Artec 3D sowie für die Erstellung der 3D Modelle die Software Artec Studio 18 der gleichen Firma benutzt.
Für die Weiterbearbeitung der 3D-Modelle wurde zusätzlich noch die Software Blender 4.0 benutzt.
Beispiel der technische Grenzen des von uns benutzten 3D-Scanners
Obwohl die Technologie des Scanners bereits sehr ausgereift ist, stößt sie dennoch an ihre Grenzen. Besonders glänzende Oberflächen und filigrane Details stellen eine große Herausforderung für den Strukturlichtscanner dar. Der Poseidon aus unserer Sammlung ist eine etwa 28,7 cm hohe Bronzestatuette, die gleich beide Schwierigkeiten des Scanners aufzeigt. An den Knickstellen ist die Statuette zu klein und detailliert, sodass der Scanner dort keine präzisen Informationen erfassen kann. Zusätzlich reflektiert die bronzene Oberfläche stark, was den Scanner, der mit Lichttechnologie arbeitet, vor weitere Herausforderungen stellt. Auf den ersten Blick scheint das Modell passabel, doch bei genauerem Hinsehen wird deutlich, dass es sich um ein unvollständiges und teilweise ungenaues Modell handelt. Weder der Scanner noch die Nachbearbeitung konnten diese Fehler vollständig beheben.
Fotogrammetrie
Fotogrammetrie ist eine kostengünstige und vielseitige Methode, die in der Archäologie häufig zur Erstellung von 3D-Modellen verwendet wird. Dabei werden Fotografien eines Objekts oder einer Fundstelle aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen und mithilfe spezieller Software in ein dreidimensionales Modell umgewandelt.
Mit der Methode können so kosteneffizient und präzise digitale Modelle von Artefakten und Stätten erstellt werden, die sowohl die Forschung als auch die Präsentation bereichern.
Fotogrammetrie – Ausrüstung
Kamera:
– Eine DSLR oder spiegellose Kamera mit hoher Auflösung
– Für kleinere Projekte reicht oft ein Smartphone mit guter Kamera.
Stativ:
Für stabilisierte Aufnahmen, besonders bei schlechten Lichtverhältnissen.
Drehteller (optional):
Für kleinere Objekte, um gleichmäßige Aufnahmen zu gewährleisten.
Beleuchtung: Diffuses Licht, um Schatten und Reflexionen zu minimieren.
Auswertesoftware
Benutzte Hardware:
Digital Kamera
Canon EOS 700D – Objektiv CANON EF 50mm 1:1.8 STM
Canon R 8 – Objektiv Canon RF 35mm F1.8 IS Macro STM
Lichtzelt
Foldio3 – 60 x 60 cm/Tragbares Studio, dimmbare LED-Chips
Foldio360 – Drehteller
Software
Agisoft Metashape
Blender 4.0
Interessante Links zum Thema 3D Scan & Photogrammetrie in der Archäologie
Max-Planck-Gesellschaft für Geoanthropologie
Forschungsgruppe für Digitale Archäologie
Max-Planck-Gesellschaft
Digitale Archäologie zum Selbermachen
SPRINGER NATURE
M. Hostettler · A. Buhlke· C. Drummer · L. Emmenegger ·
J. Reich · C. Stäheli Editors
The 3 Dimensions of Digitalised Archaeology
State-of-the-Art, Data Management and Current Challenges in
Archaeological 3D-Documentation
SPRINGER NATURE 2024
https://doi.org/10.1007/978-3-031-53032-6
PLOS One
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0267168
Fotografie kleiner Objekte und Artefakte – „SOAP“-Protokoll V.3
Hochauflösende „DIY“-Photogrammetrie – „HRP“-Protokoll V.2
Artec 3D
Wie funktioniert das 3D-Scannen mit strukturiertem Licht?
3D Modelle
Statens Museum for Kunst – National Gallery of Denmark