Denkmale

Virtuelle Archäologie: 3D-Computermodelle archäologischer Denkmale

3D-Modelle in der archäologischen Denkmalpflege

Seit einigen Jahren erlebt die Archäologie einen einschneidenden Umschwung in der Grabungs-, Befund- und Funddokumentation. Digitale Dokumentationstechniken sind zu einem Standard in der modernen archäologischen Feldforschung und Denkmalpflege geworden. Neben der regelhaft in Baden-Württemberg angewandten Photogrammetrie werden archäologische Denkmale, Ausgrabungen und Funde vermehrt mit Laser- und Streifenlichtscannern dreidimensional dokumentiert. Ein anderes neues, zudem einfaches und kostengünstiges Verfahren ist das sogenannte SfM („Structure from Motion“), bei dem 3D-Modelle auf Basis von einer Serie von Digitalfotos erstellt werden können. Bei größeren Befunden werden dabei „Fotodrohnen“ verwendet.

Einsatzmöglichkeiten der unterschiedlichen Techniken

Die technische Ausstattung des Landesamtes für Denkmalpflege (LAD) wird variabel und bedarfsorientiert eingesetzt. So bietet sich beispielsweise bei einfachen Oberflächenstrukturen und unter guten Lichtverhältnissen der Einsatz einer Fotodrohne und das Erstellen eines 3D-Modells mit SfM an, während komplexere Befunde – v.a. solche mit aufgehendem Mauerwerk – mit einem Laserscanner erfasst werden. Kleinere Objekte und Fundstücke werden mit einem Streifenlichtscanner dokumentiert.

Die technische Ausstattung der archäologischen Denkmalpflege in Baden-Württemberg zur dreidimensionalen Dokumentation von Funden und Befunden.
Die technische Ausstattung der archäologischen Denkmalpflege in Baden-Württemberg zur dreidimensionalen Dokumentation von Funden und Befunden.
Grafik: S.M. Heidenreich, LAD
Aus einer Serie von Digitalfotos kann - z.B. mittels der Software „Visual SfM“ - eine dreidimensionale Punktwolke eines Objekts berechnet werden.

Vorteile der dreidimensionalen Erfassung

Die dreidimensionale Erfassung archäologischer Denkmale ist in erster Linie ein Instrument moderner wissenschaftlicher Dokumentation. Mit vergleichsweise geringem Zeitaufwand lassen sich auch größere Strukturen digital und hochauflösend dokumentieren. Verglichen mit traditionellen, v.a. analogen Dokumentationstechniken, werden darüber hinaus weitreichende Möglichkeiten bei der wissenschaftlichen archäologischen Auswertung nach Abschluss von Ausgrabungen eröffnet. Die digitalen Modelle erlauben z.B. nachträgliche Vermessungen am Computer und das Anlegen von virtuellen Schnitten. So können auch im Anschluss an Feldforschungen und sogar nach Verfüllung einer Ausgrabung noch Beobachtungen und Analysen am archäologischen Befund gemacht werden.

Der Laserscanner „Surphaser“ beim Einsatz zur Ausgrabungsdokumentation.
Der Laserscanner „Surphaser“ beim Einsatz zur Ausgrabungsdokumentation.

Von wissenschaftlicher Dokumentation zum freien Download

Blick auf die archäologischen Befunde des römischen Apollo Grannus-Tempels von Neuenstadt am Kocher im 3D-Modell
Blick auf die archäologischen Befunde des römischen Apollo Grannus-Tempels von Neuenstadt am Kocher im 3D-Modell; oben: Ansicht der kompletten Anlage, unten: Ostteil der Anlage mit Gitternetz als Maßstab.

Neben der Bedeutung für die moderne Grabungsdokumentation besitzt die dreidimensionale Darstellung ein unschätzbares Potential für die Vermittlung archäologischer Forschung in der Öffentlichkeit. Erfahrungsgemäß besteht ein großes öffentliches Interesse nicht allein an herausragenden archäologischen Fundobjekten, sondern ebenso an modernen Ausgrabungs- und Dokumentationstechniken. Frei bewegliche 3D-Modelle können Interessierten der Archäologie detailreiche und maßstabsgetreue Einblicke in archäologische Denkmale auf Basis der höchsten technischen Standards moderner Forschung geben. Mit seiner Vielzahl an bedeutenden archäologischen Denkmalen sowie mit der hervorragenden technischen Ausstattung des LAD bietet Baden-Württemberg ideale Rahmenbedingungen, um ein Pilotprojekt in Deutschland zur visuellen Aufbereitung und Veröffentlichung von frei drehbaren 3D-Modellen im Internet zu realisieren.

 

In der unten stehenden Liste sind die bereits verfügbaren Modelle zu finden. Zu jedem Objekt gibt es per link einen kurzen Steckbrief inklusive des 3D-Modells.

 

 

Weitere Informationen zur dreidimensionalen Dokumentation der baden-württembergischen Landesdenkmalpflege finden Sie im zugehörigen Informationsblatt.

Flyer 3-D-Scanning

Informationen zur Aufbereitung der 3-D-Modelle

 

 

 

Weiterführende Literatur

  • D. Bibby / M. Steffen 2011, Millimetergenau mit 3D-Laserscanning. Neue Dokumentationsmöglichkeiten für die Landesarchäologie. Nachrichtenblatt der Landesdenkmalpflege 4/2011, 218-221. pdf
  • J. Bofinger / C. Steffen, Die fliegende Kamera. Neue Methoden der archäologischen Fotodokumentation aus der Luft. Nachrichtenblatt der Landesdenkmalpflege 2/2014, 108-112. pdf
  • N. Ebinger-Rist / H. Schlichtherle / M. Steffen 2016, 5000 Jahre alte Pfahlbaufunde. Dokumentation und Visualisierung von 3-D-Messdaten. Nachrichtenblatt der Landesdenkmalpflege 1/2016, 33-36. pdf
  • S.M. Heidenreich 2015, 3D-Laserscanning in der Archäologie. In:  Th. Otten / J. Kunow / M.M. Rind / M. Trier (Hrsg.), Archäologie in NRW 2010-2015. Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen. Forschungen – Funde – Methoden. Darmstadt, 219.
  • S.M. Heidenreich 2014, Virtuelle Archäologie in Baden-Württemberg. Von der wissenschaftlichen Dokumentation zur öffentlichen Web-Präsentation von 3D-Modellen archäologischer Denkmale. Denkmalpflege in Baden-Württemberg. Nachrichtenblatt der Landesdenkmalpflege 4/2004, 261-264. pdf
  • S.M. Heidenreich / M. Steffen 2014, Virtual Archaeology in Southwestern Germany - Processing and Online-Presentation of 3D-Models / Virtuelle Archäologie in Baden-Württemberg - Verarbeitung und Online-Präsentation von 3D-Modellen. In: A. Bienert / P. Santos (Hrsg.), Electronic Media and Visual Arts / Elektronische Medien & Kunst, Kultur und Historie. Konferenzband EVA Berlin 2014, 143-149. pdf
  • M. Mainberger / B. Dieckmann / D. Bibby / M. Steffen 2012, Entscheidung für Option fünf: Ein Schiffswrack vor der Insel Reichenau wird tiefergelegt. Archäologische Ausgrabungen in Baden-Württemberg 2011, 305-309.
  • M. Steffen 2014, 3D-Laserscanning - neue Methoden zur Dokumentation und Visualisierung am Landesamt für Denkmalpflege Baden-Württemberg. In: Th. Luhmann / Ch. Müller (Hrsg.), Photogrammetrie Laserscanning Optische 3D-Messtechnik. Beiträge der Oldenburger 3D-Tage 2014, 278-284.

  • M. Steffen 2014, Die hochpräzise 3D-Dokumentation der Ausgrabungsbefunde der Karthause in Freiburg. In: J. Kirchhofer / B. Jenisch, Gemeinsam einsam. neue Erkenntnisse der Denkmalpflege zur Freiburger Karthause, Archäologische Informationen aus Baden-Württemberg 70, 61-66
  • M. Steffen / D. Bibby / N. Ebinger-Rist 2011, Virtuell im dreidimensionalen Raum – Hightech im Dienste der Archäologie. In: Entdeckungen. Höhepunkte der Landesarchäologie 2007–2010 (Esslingen 2011) 48.

Verfügbare 3D-Modelle

Hinweis: Zum Betrachten der 3D-Modelle ist Mozilla Firefox ab Version 26 oder Google Chrome erforderlich. Andere Browser können zu Darstellungsproblemen führen. Auf mobilen Geräten mit Android-Betriebssystemen können die Modelle mit Chrome dargestellt werden. Für i-Pad und i-Phone ist iOS8 erforderlich.

 

Anleitung zum Betrachten der 3D-Modelle

 

Paläolithikum

 

Neolithikum

 

Bronzezeit

 

Eisenzeit

 

Römerzeit

 

Mittelalter / Neuzeit

 

 

Ansprechpartner

Dr. Stephan Heidenreich
Landesamt für Denkmalpflege
Berliner Straße 12
73728 Esslingen am Neckar
stephan.heidenreich(at)rps.bwl.de
+49 (0711) 90 44 51 77
Markus Steffen
Landesamt für Denkmalpflege
Berliner Straße 12
73728 Esslingen am Neckar
markus.steffen(at)rps.bwl.de
+49 (0711) 90 44 52 10