Reverse Engineering Mittels 3D-Scantechnologie archäologische Unikate digitalisieren

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Bei Grabungsarbeiten für den Bau einer neuen Metrostation in Sydney wurde das älteste Boot aus der Kolonialzeit gefunden. Mittels 3D-Scans konnten alle Teile digital erfasst werden – Voraussetzung für den späteren Nachbau.

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Das 12 Meter lange und drei Meter breite Boot stammt vermutlich aus der Zeit um 1820.
Das 12 Meter lange und drei Meter breite Boot stammt vermutlich aus der Zeit um 1820.
(Bild: Silentworld Foundation)

Am Standort der zukünftigen Barangaroo Metro Station stieß das Team der Silentworld Foundation, einer australischen Non-Profit-Organisation, die sich auf Meeresarchäologie, Geschichte, Kultur und deren Erbe konzentriert, auf eine historische Schiffswerft. Es gab lange Diskussionen darüber, wie das 12 Meter lange und drei Meter breite Boot, das vermutlich aus der Zeit um 1820 stammt, ausgegraben werden sollte – in einem Stück oder in kleineren Teilen. Schließlich wurde es als sicherer erachtet, das Objekt zu zerlegen und jedes Teil vor Ort digital zu erfassen, um es später nachbauen zu können. Dieses Digitalisierung wurde durch den 3D-Scanner Artec Eva und die zugehörige Scansoftware Artec Studio von Artec 3D realisiert. Alternativ wären hier auch 2D-Zeichnungen möglich gewesen, die zwar kostengünstiger, aber dafür wesentlich zeitaufwändiger und ungenauer sind.

Mit intelligenter Software digitalisieren und nachbearbeiten

Das Scannen und Modellieren liefert digitale Volumenkörper.
Das Scannen und Modellieren liefert digitale Volumenkörper.
(Bild: Silentworld Foundation)

Nach Angaben von Artec 3D ist durch den Einsatz von 3D-Scannern eine objektive 3D-Reproduktion des Holzes – sowohl mit dessen Geometrie als auch seiner Farbe – möglich. Artec Eva sei hier als leichter, tragbarer 3D-Scanner vielseitig einsetzbar und für die Erstellung präziser, strukturierter 3D-Scans prädestiniert. Das Scannen mit dem Strukturlicht eigne sich besonders für kleine bis mittelgroße Objekte, heißt es.

Nach der Verarbeitung der Scandaten in der Software Artec Studio importierte das Team der Silentworld Foundation die 3D-Modelle in die Modellierungssoftware Rhino, wo die wichtigsten Merkmale noch einmal betont wurden. Der Vorgang des 3D-Scannens sowie die spätere Bearbeitung ist ein einfacher Prozess, der sofort digitale Volumenkörper liefert. Kanten mussten nicht nachgezeichnet werden. Durch dieses Verfahren waren alle Arbeiten innerhalb eines Monats erledigt – ein großer Unterschied zu herkömmlichen Prozessen, die über ein Jahr gedauert hätten.

Wiederaufbau im Australian National Maritime Museum

Jedes der fast 300 Einzelteile wurde konserviert.
Jedes der fast 300 Einzelteile wurde konserviert.
(Bild: Silentworld Foundation)

Die Originalteile des Bootes wurden nach dem Scannen mehreren Prozessen unterzogen: Zuerst wurde das Wasser im Holz durch flüssiges Wachs ersetzt; dann wurden die Einzelteile in Chemikalien konserviert und in einen Gefriertrockner gegeben. Danach wurden sie weiter gereinigt und gepflegt, bis der Wiederaufbau innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre im Australian National Maritime Museum erfolgen kann. Dazu müssen anhand der 3D-Modelle maßstabsgetreue Versionen jedes einzelnen Teils gedruckt werden, bevor der Zusammenbau der Hölzer im Galerieraum beginnt.

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