Nachrichten

18.10.2017

CultLab3D Broschüre

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Eine Übersicht über die Technologien der Abteilung Digitalisierung von Kulturerbe am Fraunhofer IGD ist hier zu finden.

11.08.2016

Eine Ausführung zu den Arbeiten hinter den Kulissen des Pergamon-Projektes finden Sie im Artikel

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27.05.2016

Pedro Santos im Interview mit RESTAURO: Virtuelles 3D-Modell des Pergamonaltars

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Anlässlich der Präsentation des 3D-Modells des Pergamonaltars sprach die Zeitschrift für Konservierung und Restaurierung RESTAURO mit Pedro Santos, dem Leiter der Abteilung "Digitalisierung von Kulturerbe" am Fraunhofer IGD.


Virtuelles 3-D-Modell des Pergamonaltars

Replatziert, restauriert, rekonstruiert – und nun digitalisiert.

Der Große Altar von Pergamon samt dem berühmten Figurenfries war über lange Zeit ein Publikumsmagnet der Berliner Museumsinsel. Seit 2013 wird das Pergamonmuseum schrittweise saniert, im September 2014 musste auch jener Saal, der den monumentalen und teilrekonstruierten Altarbau beherbergte, seine Türen schließen.

Fünf Jahre sollen sie voraussichtlich geschlossen bleiben – das gab Anlass, den Pergamonaltar in einem 3-D-Modell digital zugänglich zu halten. RESTAURO sprach mit Pedro Santos, dem Leiter der Abteilung Digitalisierung von Kulturerbe des Fraunhofer-Instituts für Graphische Datenverarbeitung (IGD), über die virtuelle Zukunft der Kultur.

Einen 3-D-Scan von Kulturgut dieser Größe und Prominenz anzufertigen, hielt sicher seine ganz eigenen Herausforderungen bereit.

Pedro Santos: Ja, zunächst auch im Hinblick auf die Zeit, die uns dafür blieb. Unsere Abteilung wurde zwei Wochen vor der Schließung des Saals angefragt, den Altar und insbesondere den 113 Meter langen Großen Fries in maximaler Auflösung zu scannen.

Dazu kam, dass das Museum in diesem Zeitraum von zwei Wochen für die Öffentlichkeit noch zugänglich war. Das heißt, der Scanaufbau und -vorgang sollte stattfinden, während sich Besucher noch im Saal aufhielten. Die erste Frage war: „Wie können wir so ein Projekt organisatorisch und technisch angehen?“ Und was wir uns überlegten, musste sofort funktionieren.

Für welche Methoden der technischen Erfassung haben Sie sich letztlich entschieden?

Den 1901 und 1930 rekonstruierten Altarbau haben wir großflächig mit einem Laserscanner dokumentiert. Für die originalen Friesfragmente dagegen wählten wir die Fotogrammetrie. Dabei wurden überlappend und Zeile für Zeile, viele 2-D-Farbbilder des Frieses aus verschiedenen Perspektiven aufgenommen. Das Ziel war, auf eine Auflösung von unter 500 Mikrometer zu kommen – hierfür waren schließlich 8.065 Bilder mit jeweils 24,2 Megapixeln nötig. Aus diesen Daten haben wir durch Triangulierung ein Netz generiert, worauf die Texturen aufgebracht wurden. Das finale 3-D-Modell setzte sich also in der Summe aus 83 Millionen Dreiecken aus dem Laserscan und 500 Millionen Dreiecken aus dem Friesscan zusammen.

Und dabei liegt der Fries auf einem Sockel von 2,40 Meter Höhe auf. Wo wurden die Kameras angebracht?

Zunächst war die Überlegung da, eine elektrohydraulische Hebebühne einzusetzen. Doch dann fiel zu diesem Zeitpunkt der letzte Lastenaufzug im Pergamonmuseum aus, sodass wir die 1,3 Tonnen schwere Konstruktion nicht in den Saal schaffen konnten. Diese Notlage führte uns zu einer Lösung, die letztlich noch besser für das Projekt geeignet war: ein zerlegbarer, mobiler Kamerakran, der eigentlich der Filmtechnik entstammt. Der Vorteil war, dass die Kamera auf dieser Konstruktion stets im selben Abstand zu Wand gehalten werden konnte – selbst, wenn auf dem Boden Hindernisse lagen.

Das bearbeitete 3-D-Modell des Pergamonaltars ist nun virtuell erfahrbar und soll auch in Kürze im Rahmen einer Ausstellung präsentiert werden. In welcher Weise können Museen künftig von der Digitalisierung profitieren?

Ein Ansatz ist, die effiziente Massendigitalisierung musealer Objekte voranzubringen. Am Fraunhofer IGD haben wir beispielsweise unter dem Projekt CultLab3D eine multi-modulare „Digitalisierungs-Pipeline“ konstruiert, zunächst für die Erfassung der Geometrie und Textur von Objekten. Dieses Digitalisierungskonzept soll sich zukünftig jedoch um weitere Scantechnologien, wie beispielsweise CT- oder Ultraschallscanner sowie der Massenspektroskopie, erweitern lassen. Die auf diese Weise gewonnenen konsolidierten 3-D-Modelle erlauben eine umfängliche Dokumentation des Erhaltungszustandes.

Könnte das neue Möglichkeiten für die Forschung und den Erhalt der Objekte bedeuten?

Die ersten Schritte in diese Richtung sind bereits getan – hin zu einem 3-D-konsolidierten Modell als digitale Forschungsgrundlage. Der Vorteil liegt darin, dass virtuelle Modelle eine konkurrente und geografisch unabhängige wissenschaftliche Auswertung ermöglichen, die das originale Werk schont. Dabei soll das virtuelle Modell das Original niemals ersetzen. Man kann jedoch ganz anders damit umgehen. Zudem können wir durch die Digitalisierung den Erhaltungszustand in Standzeit dokumentieren und seine materialen Veränderungen festhalten. Eine schnelle und ökonomische Digitalisierung von Kulturgut eröffnet neue Chancen – vor allem auch für Konservatoren.

Dem abgeschlossenen 3-D-Modell des Pergamonaltars stehen demnach alle weiteren Nutzungszusammenhänge offen.

Ja. Eine Option wäre, die Menge an einzelnen Versatzstücke, die noch im Depot der Antikensammlung in Berlin lagern und dem Fries bislang nicht zugeordnet werden konnten, ebenfalls zu scannen. In Verbindung zu dem bestehenden virtuellen Modell könnte angefangen werden, zunächst virtuell und dann auch am originalen Objekt zu „puzzeln“.


 

24.05.2016

3D-Modell des Pergamonaltars erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt

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Per­ga­mo­nal­tar, An­sicht des Gi­gan­ten­fr­ie­ses am Nord­ri­sal­it. Über das Render­ing mit Au­to­desk 3DS Max ist der Fr­ies in ei­ner vir­tu­el­len Be­leuch­tungs­si­t­ua­ti­on zu se­hen. Foto: Staat­li­che Mu­se­en zu Ber­lin, An­ti­kensamm­lung/ Fraun­ho­fer IGD
Per­ga­mo­nal­tar, An­sicht des Gi­gan­ten­fr­ie­ses am Nord­ri­sal­it. Über das Render­ing mit Au­to­desk 3DS Max ist der Fr­ies in ei­ner vir­tu­el­len Be­leuch­tungs­si­t­ua­ti­on zu se­hen. Foto: Staat­li­che Mu­se­en zu Ber­lin, An­ti­kensamm­lung/ Fraun­ho­fer IGD

Im Rahmen des Masterplans Museumsinsel wird das Pergamonmuseum seit 2013 abschnittsweise saniert, der Saal mit dem Pergamonaltar ist seit Herbst 2014 bis voraussichtlich 2019 geschlossen.  Mit Unterstützung der Beauftragten der Bundesregierung für Kultur und Medien konnten die Antikensammlung der Staatlichen Museen zu Berlin sowie das Fraunhofer IGD im September 2014 einen aufwendigen 3D-Scan des mehr als 2000 Jahre alten Meisterwerkes hellenistischer Kunst realisieren. Das daraus entstandene 3D-Modell des Pergamonaltars wurde nun der Öffentlichkeit vorgestellt.

Vom Laserscan bis zum 3D-Modell

Der Scan erfolgte im Zeitraum von zwei Wochen vor der Schließung unter Leitung von Pedro Santos, Leiter der Abteilung Digitalisierung von Kulturerbe des Fraunhofer IGD. In der ersten Woche planten die Fraunhofer-Forscher zusammen mit den Berliner Museen die Durchführung, in der zweiten Woche konzentrierten sich Santos und seine Kollegen tagsüber auf die photogrammetrische Erfassung des 113 Meter langen Gigantomachie-Frieses. Nachts erfassten sie die gesamte Halle inklusive aller Friese und Kolonnaden mittels 3D-Laserscannern. Der Abschluss der digitalen Erfassung erfolgte am letzten Öffnungstag, dem 29. September 2014. 

Mit einem Laserscanner, der im Ausstellungsgebäude nach und nach an 51 Scanpositionen platziert wurde, ermittelten die Forscher insgesamt 176 Millionen 3D-Punkte pro Messung. Sie erreichten damit ein Scanergebnis von fünf Millimetern Auflösung. Der Große Fries wurde zudem zeilen- und spaltenweise entlang einer berechneten Matrix alle 63 cm horizontal und alle 50 cm vertikal, mit Überlappungen in fünf Ausrichtungen (zentrisch sowie schräg oben, links, unten und rechts) automatisiert abfotografiert. Hierfür entwickelte das Team unmittelbar vor dem Einsatz einen 8 m langen mobilen Ausleger mit einem beweglichen Kopf zur Positionierung und Orientierung der Spiegelreflex-Kamera. Dabei entstanden insgesamt 8065 2D-Farbbilder mit 24,2 Megapixeln pro Bild. Aus diesem Bildersatz ließ sich ein 3D-Modell des Frieses mit einer Auflösung von 300 Mikrometern errechnen.

Beide Scanverfahren wurden nun aufwendig in ein 3D-Modell zusammengeführt, das in höchster Auflösung rund 90 Gigabyte umfasst und sich aus etwa 580 Millionen Dreiecken zusammensetzt. Es wurde am 24. Mai 2016 erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt und steht nun für zahlreiche Verwendungen in Forschung, Museumspräsentation oder Reproduktion zur Verfügung. Besucher können den Pergamonaltar bis zum Abschluss der Sanierungsarbeiten im Pergamonmuseum nun zumindest online besuchen. Zusätzlich zur Darstellung des Gesamtmodells sollen zukünftig auch verschiedene Detailmodelle, wie hier beispielhaft ein Teil des Südfrieses, abrufbar sein.

Digitalisierung von Kulturerbe

Mit der Abteilung „Digitalisierung von Kulturerbe“ legt das Fraunhofer IGD einen seiner Forschungsschwerpunkte auf die Entwicklung neuer Technologien zum Erhalt und zur Dokumentation von Kulturgütern und deren virtueller Reproduktionen. Die 2012 gegründete Abteilung ist auf schnelle und wirtschaftliche Digitalisierungsverfahren spezialisiert, die historisches Kulturgut dreidimensional erfassen. Im Rahmen des vom Fraunhofer IGD geleiteten BMWi-Projekts „CultLab3D“ entstand die gleichnamige vollautomatisierte 3D-Scanstraße zur massenhaften Digitalisierung von Kulturartefakten.

Darüber hinaus hat das Fraunhofer IGD 2011 das Forum „Kultur in 3D“ ins Leben gerufen. Es bietet Museen, Industriepartnern, Wissenschaftlern und Branchenvertretern eine Plattform für den Austausch über die Potenziale der 3D-Techniken sowie über die daraus entstehenden Möglichkeiten Kulturgüter auszustellen, zu erhalten und für Forschungszwecke zugänglich zu machen.

Das Fraunhofer IGD ist aktives Mitglied der 2008 gegründeten Forschungsallianz Kulturerbe. Diese setzt sich mit der Entwicklung neuer Verfahren, Materialien und Technologien aktiv für den Kulturgüterschutz ein. Gegründet wurde die interdisziplinäre Allianz von der Fraunhofer- Gesellschaft, der Stiftung Preußischer Kulturbesitz und der Leibniz-Gemeinschaft.

Pressemitteilung

Pergamon3D-Webviewer

Staatlichen Museen zu Berlin

3D-Digitalisierung des Pergamonaltars - Video

15.04.2016

HMI 2016: 3D-Scantechnologie ermöglicht vollautomatisierte Digitalisierung

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3D-Modelle von Objekten können Onlineshops bereichern. 3D-Scans sind jedoch aufwendig und kostenintensiv. Das Fraunhofer IGD präsentiert auf der diesjährigen Hannover Messe Industrie eine Lösung für die massenhafte Digitalisierung von 3D-Objekten.

(Darmstadt/Rostock/Graz) Inhaber von Onlineshops sind auf Bildmaterial angewiesen. Fotos im Internet zeigen den Kunden wie das zu bestellende Produkt aussieht. Das ist aber oft eine sehr oberflächliche Einschätzung. Wenn man einen Gegenstand stattdessen aus dem virtuellen Regal nehmen und von allen Seiten als 3D-Modell betrachten kann, dann hat das für den Kunden Vorteile. Damit sich so ein 3D-Onlineshop realisieren lässt, müssen die Objekte zunächst eingescannt werden. „Mit der vollautomatisieren Scanstraße CultLab3D ist dies wirtschaftlich und schnell möglich“, erklärt Pedro Santos vom Fraunhofer IGD. 

Santos und sein Team haben die Scanstraße ursprünglich für die Digitalisierung von Kulturartefakten entwickelt. Bei den Abermillionen von Artefakten, die in Museen bewahrt werden, ist die übliche Erfassung mit von Hand positionierten 3D-Scannern nicht zu bewältigen und nahezu unbezahlbar. In den vergangenen drei Jahren entstand mit CultLab3D eine Möglichkeit, kleine bis mittlere Objekte vollautomatisch zu digitalisieren. Die Kulturartefakte oder Produkte werden hierzu auf ein Plexiglastablett gestellt und von einem Förderband zur ersten Scanstation gefahren. Dort erfassen an einem beweglichen Kamerabogen und unterhalb des Tabletts installierte Industriekameras das Artefakt mit einer Vielzahl von hochauflösenden 2D-Aufnahmen aus verschiedenen Blickwinkeln.

Aus diesen Aufnahmen kann bereits ein erstes 3D-Modell errechnet werden. Das Verfahren nennt man Fotogrammetrie. Auf Basis dieses ersten Modells arbeitet an einer zweiten Station der Scanstraße ein intelligenter Roboterarm. Er ist mit einer Kamera ausgestattet und in der Lage, all die Stellen effizient und schnell zu fotografieren, die vom Scanbogen nicht erfasst werden konnten. Mögliche Lücken im 3D-Modell werden so geschlossen. „Das Erfassen von Geometrie und Textur dauert so etwa 10 Minuten“, erklärt Santos. „Nach rund 30 weiteren Minuten liegt das fertige 3D-Modell vor.“

Auf der Hannover Messe ist die Scanstraße für Kulturartefakte und industrielle Anwendungen vom 25. bis 29. April in Halle 2 Stand C28 beim Bundeswirtschaftsministerium zu sehen.

Pressemitteilung - Fraunhofer IGD

07.03.2016

Hessischer Wirtschaftsminister informiert sich über Digitalisierung

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Hessischer Wirtschaftsminister informiert sich über Digitalisierung
Hessischer Wirtschaftsminister informiert sich über Digitalisierung

Der hessische Wirtschaftsminister Tarek Al-Wazir informierte sich am 24. Februar über aktuelle Forschung und Entwicklungen in der Digitalisierung.

Das Internet und der digitale Wandel verändert die Wirtschaft, unser tägliches Leben und auch die Gesellschaft. Der Wirtschaftsminister des Landes Hessen, Tarek Al-Wazir, machte sich auf einer Digitalisierungstour durch die Rhein-Main-Region mit innovativen Projekten, Forschungsvorhaben und digitalen Geschäftsideen bekannt. Im Wohn- und Quartierzentrum Weiterstadt, welches durch das Fraunhofer IGD technisch unterstützt wird, informierte sich Al-Wazir über intelligente Wohnungen, die die Bewohner im Alltag unterstützen.

Am Fraunhofer IGD in Darmstadt veranschaulichten die Forscher weitere Möglichkeiten ihrer Anwendungen.

3D-Digitalisierung
Die Abteilung für Digitalisierung von Kulturerbe entwickelt schnelle, wirtschaftliche Digitalisierverfahren für die originalgetreue, virtuelle Reproduktion realer Objekte, welche sowohl ihre Geometrie und Textur als auch ihre physikalisch-optischen Materialeigenschaften automatisiert vermessen und erfassen können. Dem Staatsminister führten die Forscher ihre vollautomatisierte 3D-Scanstraße CultLab3D vor.

3D-Farbdruck
Dreidimensionale Objekte, wie etwa eine römische Vase aus einem Museum, lassen sich nicht nur scannen, sondern auch über einen speziellen Drucker „ausdrucken“. Anders als beim herkömmlichen Druck, „spuckt“ der Drucker dabei kein Blatt Papier aus, sondern einen echten Gegenstand.  Damit dies möglichst farbecht geschieht, haben die Fraunhofer-Forscher ihren universellen 3D-Druckertreiber Cuttlefish entwickelt. Die Druckerzeugnisse wurden dem Gast aus Wiesbaden präsentiert.

10.12.2015

Mit Fraunhofer-Innovationen Kulturerbe bewahren

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16 Fraunhofer Institute, die Staatlichen Kunstsammlungen Dresden (SKD) und die Sächsische Landesbibliothek - Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB) kooperieren in den nächsten drei Jahren bei verschiedenen Forschungsprojekten zum Erhalt und zur Restaurierung von wertvollem sächsischem Kulturgut.

Professor Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft erklärt: „Der Fraunhofer-Gesellschaft ist der Schutz und die Bewahrung des kulturellen Erbes ein Anliegen, denn sein Verlust ist unersetzlich. Deshalb stellen wir insgesamt 1,5 Millionen Euro für drei Jahre zur Verfügung. Für den Erhalt von Kulturgütern sind nachhaltige Zukunftsstrategien und innovative Technologien gefragt, um die Gelder, die für den Schutz des kulturellen Erbes eingesetzt werden, so effizient wie möglich zu nutzen."

Das Modellprojekt setzt sich aus insgesamt vier Teilprojekten zusammen, deren Fokus auf unterschiedlichen Technologien und Anwendungsfeldern liegt. Das Fraunhofer IGD hat die Koordination des Teilprojekts „Neuartige digitale 3D-Material- und Schadensanalyse“ inne. Im Rahmen dessen werden erstmalig neuartige Fraunhofer-Verfahren kombiniert, um die Datenerfassung, Datenaufbereitung und Datenpräsentation von Skulpturen der Dresdner Sammlung erfolgreich zu realisieren. Bei der Digitalisierung werden Informationen zu Oberfläche, Volumen und Material erfasst, sodass ein quantitatives und funktionelles 3D-Modell entsteht. Dieses konsolidiert und visualisiert 3D-Oberflächenscans (Geometrie, Textur und optische Materialeigenschaften) mit Informationen aus dem Inneren der Skulptur (volumetrische Daten, Ultraschall und Terahertz-Wellen). Somit entstehen für die restauratorische Arbeit wertvolle Digitalisate, die darüber hinaus Verwendung in der Wissensvermittlung und Ausstellungspraxis finden können.

Weitere Themen sind der Umgang mit Schadstoffen und Staub in Ausstellungsräumen und Depots, die Entwicklung neuer Restaurierungsmaterialien für Glas- und Emailobjekte, die virtuelle Rekonstruktion und Restaurierung stark kriegsgeschädigter Handschriften der SLUB sowie die Erarbeitung einer Studie zum sozioökonomischen Wert von Kulturerbe.

Die Fraunhofer-Gesellschaft verfügt über große Kompetenzen auf diesem Gebiet und betreibt seit über 25 Jahren Forschung zum Erhalt des Kulturerbes. 2008 begründete sie zusammen mit der Leibniz-Gemeinschaft und der Stiftung Preußischer Kulturbesitz eine „Forschungsallianz Kulturerbe". Diese setzt sich mit der Entwicklung neuer Verfahren, Materialien und Technologien aktiv für den Kulturgüterschutz ein. Von Beginn an bestand auch eine enge Zusammenarbeit mit den Staatlichen Kunstsammlungen Dresden (SKD) und der Sächsischen Landesbibliothek - Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB).

22.09.2015

Kulturerbe digital bewahren

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Kulturschätze werden weltweit durch Terror und andere Gefahren bedroht. Eine Möglichkeit, das Erbe der Menschheit zu bewahren, sind 3D-Scantechnologien. Mit CultLab3D hat das Fraunhofer IGD eine Lösung, die Ende September in Granada der Weltöffentlichkeit präsentiert wird.

(Darmstadt/Rostock/Graz) Terroristen auf der ganzen Welt begehen nicht nur Gräueltaten gegen Menschenleben. Ihre Zerstörungswut gegen kulturgeschichtlich wertvolle Stätten und Objekte ist ebenfalls maßlos und unfassbar. Groß ist der Wunsch, diese Kulturschätze zumindest digital als 3D-Modelle zu erhalten, um sie gegebenenfalls eines Tages wieder aufbauen zu können. Auch Artefakte, die sich in vermeintlicher Sicherheit befinden, sind nicht für die Ewigkeit geschützt.

Katastrophen wie der Einsturz des Kölner Stadtarchivs machen deutlich, dass auch in Museen keine absolute Sicherheit herrscht. „Zudem kann selbst die beste Konservierung nicht ausschließen, dass ein Artefakt altert und einen Teil seiner ursprünglichen Beschaffenheit einbüßt“, erklärt Pedro Santos, Leiter der Abteilung „Digitalisierung von Kulturerbe“ am Fraunhofer IGD. „Eine 3D-Digitalisierung ist daher eine gute Möglichkeit, den aktuellen Erhaltungszustand einzufangen.“

Bei den Abermillionen von Kulturartefakten, die in Museen bewahrt werden, ist die übliche Erfassung mit von Hand positionierten 3D-Scannern nicht zu bewältigen und nahezu unbezahlbar. Santos und sein Team von Fraunhofer-Forschern entwickelten daher in den vergangenen drei Jahren die Scanstraße „CultLab3D“, mit der sich in Zukunft kleine bis mittlere Objekte vollautomatisch digitalisieren lassen sollen. Die Kulturartefakte werden hierzu auf ein Plexiglastablett gestellt und von einem Förderband zur ersten Scanstation gefahren. Dort erfassen an einem beweglichen Kamerabogen und unterhalb des Tabletts installierte Industriekameras das Artefakt mit einer Vielzahl von hochauflösenden 2D-Aufnahmen aus verschiedenen Blickwinkeln.

Aus diesen Aufnahmen kann bereits ein erstes 3D-Modell errechnet werden. Das Verfahren nennt man Fotogrammmetrie. Auf Basis dieses ersten Modells arbeitet an einer zweiten Station der Scanstraße ein intelligenter Roboterarm. Er ist mit einer Kamera ausgestattet und in der Lage, all die Stellen effizient und schnell zu fotografieren, die vom Scanbogen nicht erfasst werden konnten. Mögliche Lücken im 3D-Modell werden so geschlossen. „Das Erfassen von Geometrie und Textur dauert so etwa 10 Minuten“, erklärt Santos. „Nach rund 30 weiteren Minuten liegt das fertige 3D-Modell vor.“

Vom 28. September bis 2. Oktober präsentieren die Fraunhofer-Forscher CultLab3D auf der Digital Heritage Konferenz in Granada in Spanien. Die Digital Heritage ist die größte Fachkonferenz zur Digitalisierung des Kulturerbes weltweit. Entsprechend groß sind die Erwartungen an die Fraunhofer-Entwicklung. „Wir werden erstmalig CultLab3D im vollautomatisierten Dauerbetrieb präsentieren“, sagt Santos. „Zu jedem Zeitpunkt werden zwei Artefakte auf der Scanstraße sein und wir haben nicht mehr zu tun, als die Objekte auf die Scanstraße zu stellen und wieder herunterzunehmen.“

 

27.08.2015

CultLab3D nominiert als PR-Bild des Jahres

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Die Scanstraße CultLab3D des Fraunhofer IGD in der Liebieghaus Skulpturensammlung. Der
Die Scanstraße CultLab3D des Fraunhofer IGD in der Liebieghaus Skulpturensammlung. Der

CultLab3D, die weltweit einmalige 3D-Scanstraße für Kulturartefakte, war vom 21. bis 27. Juli 2014 im Mittelaltersaal der Frankfurter Liebieghaus Skulpturensammlung in Betrieb. Eines der Pressebilder ist nun als PR-Bild des Jahres nominiert.

Fraunhofer-Forscher digitalisierten in Frankfurt erstmals vollautomatisch echte Kulturartefakte. Für Museen eröffnen sich mit CultLab3D völlig neue Wege der wissenschaftlichen Untersuchung. Mit der Scanstraße können Sammlungsobjekte in nur wenigen Minuten dreidimensional erfasst und in authentische digitale Modelle gerechnet werden.

Eines der damals aufgenommenen Pressebilder gehört zu den Einreichungen, die in diesem Jahr für den PR-Bild Award in der Kategorie Produktfoto ausgewählt wurden. Es zeigt den "Apoll vom Belvedere" (1497/98) von Renaissance-Bildhauer Pier Jacobo Alari Bonacolsi (um 1460-1528), genannt Antico, auf dem mobilen Digitalisierungslabor im Mittelaltersaal der Liebieghaus Skulpturensammlung.

Hier kann bis Mitte Oktober für CultLab3D abgestimmt werden. Das Bild findet sich im Bereich Produktfoto.

18.12.2014

Fraunhofer-3D-Scanstraße bewährt sich auch beim Transport

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Fraunhofer-3D-Scanstraße bewährt sich auch beim Transport
Fraunhofer-3D-Scanstraße bewährt sich auch beim Transport

Es ist geschafft. CultLab3D ist erstmals für Anwendungstests nach Übersee und zurück mit dem Flugzeug gereist. Damit überzeugte die Scanstraße nicht nur mit ihrem Digitalisierungsverfahren, sondern auch mit ihrer Mobilität.

(Darmstadt/Rostock/Graz) Auch ein Forscher kann mal erleichtert sein. „Wir haben es geschafft“, freut sich Pedro Santos, Abteilungsleiter „Digitalisierung von Kulturerbe“ am Fraunhofer IGD. CultLab3D ist unbeschadet nach Las Vegas, USA, und zurück nach Darmstadt gelangt. Vom 2. bis 4. Dezember 2014 stand das Herzstück der weltweit einmaligen 3D-Scanstraße für Anwendungstests auf der Autodesk University 2014 zur Verfügung. Damit ist den Fraunhofer-Forschern ein weiterer Schritt auf dem Weg zur weltweiten 3D-Digitalisierung von musealen Artefakten gelungen.

Mit dem Flugzeug lassen sich Güter heute schnell und sicher transportieren. „Trotzdem war die Sorge bei einem so langen Transportweg natürlich groß, dass unser hochmoderner Prototyp Schaden nimmt“, sagt Santos. Aber die Scanstraße hat alles gut überstanden. „Wir sind wirklich erleichtert. Die zweijährige Entwicklungsarbeit hat sich gelohnt.“

Die volle Mobilität der Scanstraße ist ein wichtiger Punkt für ihren zukünftigen Einsatz. Durch ihren modularen Aufbau kann sie in kleine Teile zerlegt, gut verpackt und transportiert werden. Das ermöglicht es, Kulturgegenstände überall auf der Welt digital zu erfassen. CultLab3D kann in Zukunft die Millionen vorhandener Artefakte kostengünstig, schnell und nachhaltig für künftige Generationen bewahren.

Dabei setzen die Forscher des Fraunhofer IGD auf die Industrialisierung und Automatisierung des gesamten 3D-Digitalisierungsprozesses mittels modernster Scan- und Beleuchtungstechniken. Das System erfasst nicht nur Geometrie und Textur von Artefakten, sondern auch ihre optischen Materialeigenschaften, wie Reflektions- und Absorptionsverhalten. Bislang war es sehr teuer und zeitaufwendig, Kunstgegenstände dreidimensional zu digitalisieren. Mit CultLab3D lassen sich diese zukünftig in wenigen Minuten scannen und in 3D archivieren.

Über die Autodesk University

Die Autodesk University bietet Anwendern, Entwicklern und Wissenschaftlern die Möglichkeit, sich über die neuesten 2D- und 3D-Technologien des US-amerikanischen Software-Unternehmens Autodesk auszutauschen. Das Fraunhofer IGD hat neben eigenen photogrammetrischen 3D-Rekonstruktionslösungen auch Autodesk Recap Photo an CultLab3D angeschlossen.

06.11.2014

Sammlung öffne Dich: Fraunhofer-Forscher scannen Saurierknochen & Co. in Berlin — und Sie können zuschauen

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Die 3D-Scanstraße CultLab3D des Fraunhofer IGD mit einer Replik der Nofretete
Die 3D-Scanstraße CultLab3D des Fraunhofer IGD mit einer Replik der Nofretete

Die 3D-Scanstrasse CultLab3D des Fraunhofer IGD wird nächste Woche im Museum für Naturkunde Berlin getestet. Dabei sollen die Chancen und Herausforderungen ausgelotet werden, um Natur- und Kulturgüter schnell und effizient zu digitalisieren. Zur Podiumsdiskussion am 11. November 2014 und zum Besuch der Scanstrasse vom 11.-14. November 2014 sind alle Interessierten eingeladen.

(Berlin/Darmstadt) Europäische naturkundliche Sammlungen enthalten hunderte Millionen Sammlungsobjekte, die der Wissenschaft zu Forschungs- und Vergleichszwecken zur Verfügung stehen. Die Informationen sind essentiell für die Wissenschaft und das Management natürlicher Ressourcen. Mit Einzug der Computertechnik wurden Sammlungsdaten zunehmend digitalisiert und seit der Jahrtausendwende in Netzwerke eingebunden, wo sie heute für die wissenschaftliche Gemeinschaft bereitstehen.

„Museumssammlungen auf der ganzen Welt besitzen unschätzbar wertvolle Biodiversitätsinformationen. Freie, offene Zugänge zu diesen Ressourcen sind entscheidend für die Förderung der Biodiversitäts-forschung und eine bessere Bewirtschaftung der Natur für eine nachhaltige Zukunft. Doch dies ist derzeit noch immens zeit-, personal- und kostenintensiv“, erklärt Prof. Johannes Vogel, Generaldirektor des Museums für Naturkunde, Berlin. Hier liegen insgesamt 30 Millionen Objekte, von denen bisher nur ein kleiner Teil digitalisiert ist. Mit einem neuen 3D-Digitalisierungsverfahren könnten Forscher des Fraunhofer IGD das ändern. Ihre 3D-Scanstraße CultLab3D scannt Sammlungsobjekte vollautomatisch, kostengünstig und schnell.

„Unsere Technologien bieten nicht nur eine schnelle Digitalisierung, Klassifizierung und Archivierung von musealen Beständen, sondern ersetzen auch teure Leihgaben und physische Kopien durch frei verfügbare virtuelle Modelle“, erklärt Pedro Santos vom Fraunhofer IGD. In der kommenden Woche testet das Berliner Naturkundemuseum die Möglichkeiten der 3D-Scanstrasse. Was ist machbar und wo sind die Grenzen? Können große fossile Saurierknochen ebenso gut gescannt werden wie kleine alkoholkonservierte Fische oder fast durchsichtige Krebschen? Vom 11. – 14. November zwischen 10.00 und 16.00 Uhr ist jeder Interessierte eingeladen, dem Test live zuzusehen.

Einladung zur Podiumsdiskussion „Sammlung öffne Dich: Chancen und Möglichkeiten von 3D-Digitalisiung für Forschung und Gesellschaft“ am 11. November ab 14.00 Uhr

Moderation:

Dr. Angelika Grosse, Wissenschaftsjournalistin

Impuls:

Dr. Herbert Maschner, Idaho State University

“3D Visualization, Biodiversity, and the Great Extinctions:

Natural History Museums and Global Science”

Podiumsgäste:

Dr. Dietrich Nelle, Ministerialdirigent, Bundesministerium für Bildung und Forschung

Prof. Dr. Dieter W. Fellner, Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Graphische Datenverarbeitung IGD

Prof. Dr. Barbara Göbel, Direktorin des Ibero-Amerikanischen Instituts, Preußischer Kulturbesitz

Prof. Dr. Jean-Jacques Hublin, Direktor der Abteilung Humanevolution, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie

Dr. Gregor Hagedorn, Leiter Digitale Welt, Museum für Naturkunde

Dr. Tahani Nadim, International Fellow der Bundeskulturstiftung am Museum für Naturkunde

Um Anmeldung unter evolution@mfn-berlin.de bis zum 7. November 2014 wird gebeten.

Kontakt:

Dr. Gesine Steiner, Öffentlichkeitsarbeit, Tel. +49(0)30 2093 8917 Fax. +49(0)30 2093 8914, E-Mail: gesine.steiner@mfn-berlin.de

14.10.2014

CultLab3D scannt Planeten für Kinder-Filmprojekt

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Schüler der Christoph-Graupner-Schule am Fraunhofer IGD
Schüler der Christoph-Graupner-Schule am Fraunhofer IGD

Mit ihrer weltweit einmaligen 3D-Scanstraße CultLab3D scannt das Fraunhofer IGD sonst nur Kulturartefakte. Für ein Filmprojekt der Christoph-Graupner-Schule in Darmstadt scannten die Forscher erstmals auch Modelle von Planeten und Raumfahrzeugen. Das Ergebnis war auf der Filmpremiere am 13. Oktober in der Centralstation Darmstadt zu sehen.

Mit dem einzigartigen automatisierten Digitalisierungsverfahren CultLab3D setzt das Fraunhofer IGD auf die Industrialisierung und Automatisierung des gesamten 3D-Digitalisierungsprozesses. Mit Hilfe modernster Scan- und Beleuchtungstechniken lassen sich nicht nur die Geometrie und Textur von Gegenständen erfassen, sondern auch deren optischen Materialeigenschaften, wie Reflektions- und Absorptionsverhalten. Das ermöglicht eine fotorealistische 3D-Darstellung.

Mit ihrem CultLab3D digitalisierten die Fraunhofer-Forscher am 3.Juni in Darmstadt erstmals vollautomatisch Modelle von Planeten und Raumfahrzeugen, die die Kinder der Klasse H4 von der Christoph-Graupner-Schule, einer Förderschule für Kinder und Jugendliche, für ihren Film „4 gegen Käptn Krikmok“ gebastelt hatten. Die digitalisierten Modelle der 3D-Scanstraße wurden anschließend in den Film integriert.

Am 13. Oktober feierte der Film „4 gegen Käptn Krikmok“ seine Premiere in der Centralstation Darmstadt. Er ist Teil eines einjährigen Gemeinschaftsprojekts der Christoph-Graupner-Schule und dem Bildungswerk der Hessischen Wirtschaft e.V., Regionalbüro Darmstadt. Ziel des Projekts ist es, den Kindern und Jugendlichen mit Hilfe eines Weltraumabenteuers den Übergang von der Schule zum Beruf näher zu bringen.

30.09.2014

Einladung und Programm zur EVA Berlin Konferenz 2014

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EVA Berlin Konferenz 2014
EVA Berlin Konferenz 2014

Bereits zum 21. Mal wird vom 5. - 7. November 2014 die EVA Berlin Konferenz zum Thema „Elektronische Medien & Kunst, Kultur und Historie“ im Kunstgewerbemuseum Berlin am Kulturforum Potsdamer Platz (Matthäikirchplatz 8, 10785 Berlin) stattfinden.

Die EVA Berlin ist das jährliche Forum für elektronische Dokumentations- und Visualisierungstechniken im Kulturbereich. Erfolgreiche Digitalisierungsprojekte mit Bezug zum kulturellen Erbe, netzbasierte Forschungs- und Vermittlungskooperationen sowie innovative informationstechnische Serviceangebote für Museen, Bibliotheken und Archive werden praxisnah, anwendungsorientiert und in fachübergreifenden Zusammenhängen vorgestellt. Gedächtnisinstitutionen, Technologieentwickler, Informationswissenschaftler und öffentliche Verwaltungen treten in einen Diskurs über aktuelle Tendenzen und innovative Techniken in der digitalen Gesellschaft. Konferenz, Workshops und begleitende Ausstellung bieten vielfältig Gelegenheit zum Erfahrungsaustausch und Vorstellen neuer Verfahren und Produkte sowie zur Vorbereitung kooperativer Zusammenarbeit.

Inhaltlicher Schwerpunkt der diesjährigen EVA ist die 3D-Digitalisierung, Dokumentation und Präsentation von historischem Kulturgut:

Mittwoch, 5. November 2014 | 9.30-12.30 Uhr
Workshop I: 3D-Scanning von historischem Kulturgut – Technologien und Anwendungsbereiche

Mittwoch, 5. November 2014 | 13.30-16.30 Uhr
Workshop II: Forum „Kultur in 3D“: Kooperationen, Positionen und Projekte
Workshop III: Attention! Wahrnehmung und Vermittlung in der digitalen Gesellschaft

Donnerstag, 6. November 2014 | 09.30-13.00 Uhr sowie 15.00-18.00 Uhr
Konferenz I
Session 1: Kultur in 3D – Akquirieren, Modellieren, Visualisieren
Session 2: Kultur in 3D – Virtuelle Archäologie
Session 3: Geschichte digital – Nachweissysteme und Dokumentationsstrategien
Session 4: Gesellschaft digital – vom Hören und Sehen

Freitag, 7. November 2014 | 09.30-13.00 Uhr
Konferenz II
Session 5: Kulturerbe digital – in Netzwerk und Verbund
Session 6: Bildwelten digital – immer nur Bilder?

Donnerstag, 6. November 2014
Ganztägige Ausstellung

Weiterführende Informationen zum Programm und Konferenzgebühren:
www.eva-berlin.de

Die Konferenz richtet sich an Museen, Bibliotheken, Archive und deren Verbände, Kultur- und Bildungsministerien, Denkmalämter, weitere kulturell orientierte Institutionen, Forschungsstätten der Bildverarbeitung, Computergraphik und Informations- und Medienwissenschaften sowie Anbieter von Multimedia- und Bildverarbeitungssystemen, Hard- und Software, Online- Informationsdiensten und Datenbanken.

Wir freuen uns über Ihre Teilnahme. Für Ihre Anmeldung bis zum 24.10.2014 nutzen Sie bitte das Registrierungssystem auf der EVA Berlin Webseite:
www.eva-berlin.de/teilnahme/anmeldung.html

Kontakt:
Constanze Fuhrmann
Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD
Fraunhoferstr. 5
64283 Darmstadt, Germany
T + 49 6151 155-620
constanze.fuhrmann@igd.fraunhofer.de
www.igd.fraunhofer.de
Die EVA Berlin ist eine Kooperation der Staatlichen Museen zu Berlin, Preußischer Kulturbesitz und dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD, Abteilung Digitalisierung von Kulturerbe.

05.09.2014

CultLab3D bei RTL Hessen gezeigt

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Die 3D-Scanstraße CultLab3D
Die 3D-Scanstraße CultLab3D

Mit ihrer weltweit einmaligen 3D-Scanstraße CultLab3D kann das Fraunhofer IGD Kulturartefakte vollautomatisch, kostengünstig und schnell einscannen, um sie für die Ewigkeit zu archivieren. Wie das funktioniert, zeigte RTL Hessen am 3. August im Fernsehen.

Die 3D-Scanstraße CultLab3D des Fraunhofer IGD war eines der Themen der RTL Hessen-Sendung am 3. August. Mit dem einzigartigen automatisierten Digitalisierungsverfahren CultLab3D setzt das Fraunhofer IGD auf die Industrialisierung und Automatisierung des gesamten 3D-Digitalisierungsprozesses von Artefakten mittels modernster Scan- und Beleuchtungstechniken. Bislang war es sehr teuer und zeitaufwendig, Kunstgegenstände dreidimensional zu digitalisieren. Mit dem System lassen sich Kulturartefakte zukünftig detailliert in 3D archivieren.

27.07.2014

Fraunhofer-Technologie begeistert Frankfurter Museum

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Der „Apoll vom Belvedere“ (1497/98) von Renaissance-Bildhauer Pier Jacobo Alari Bonacolsi (um 1460–1528), genannt Antico, auf dem mobilen Digitalisierungslabor CultLab3D des Fraunhofer IGD im Mittelaltersaal der Liebieghaus Skulpturensammlung. (Foto: Norbert Miguletz; © Liebieghaus Skulpturensammlung)
Der „Apoll vom Belvedere“ (1497/98) von Renaissance-Bildhauer Pier Jacobo Alari Bonacolsi (um 1460–1528), genannt Antico, auf dem mobilen Digitalisierungslabor CultLab3D des Fraunhofer IGD im Mittelaltersaal der Liebieghaus Skulpturensammlung. (Foto: Norbert Miguletz; © Liebieghaus Skulpturensammlung)

Katastrophen bedrohen historische Kulturschätze. Fraunhofer-Forscher erfassten in der vergangenen Woche erstmals in der Frankfurter Liebieghaus Skulpturensammlung Kunstartefakte automatisiert und erschlossen diese für die Ewigkeit.

(Frankfurt am Main/Darmstadt) Vom 21. bis 27. Juli 2014 war CultLab3D, die weltweit einmalige 3D-Scanstraße für Kulturartefakte, im Mittelaltersaal der Frankfurter Liebieghaus Skulpturensammlung in Betrieb. Das vom Fraunhofer IGD entwickelte CultLab3D soll die notwendige 3D-Digitalisierung von Kulturartefakten revolutionieren. Die durch Umwelteinflüsse und Katastrophen gefährdeten Kunstwerke werden mit Hilfe der 3D-Digitalisierungstechnologie im aktuellen Erhaltungszustand gesichert und gleichzeitig für die weltweite Forschung erschlossen.

Bislang war dieses Verfahren sehr teuer und zeitaufwendig. Mit CultLab3D setzen die Fraunhofer-Forscher auf die Industrialisierung und Automatisierung des gesamten 3D-Digitalisierungsprozesses von Artefakten mittels modernster Scan- und Beleuchtungstechniken. So ermöglicht das mobile Digitalisierungslabor, die Millionen vorhandenen Artefakte industriell, kostengünstig und schnell zu scannen und zu archivieren.

Mit ihrem CultLab3D digitalisierten die Fraunhofer-Forscher in Frankfurt erstmals vollautomatisch echte Kulturartefakte. „Wir haben bei diesem Testlauf eine Vielzahl an sehr wertvollen Erkenntnissen gewonnen“, sagt Martin Ritz vom Fraunhofer IGD. „Die Beschaffenheit der unterschiedlichen Skulpturen, aber auch die Gegebenheiten im Museumsbetrieb geben uns wichtige Impulse für die Weiterentwicklung von CultLab3D.“ So gelang es den Forschern unter anderem den automatisierten Scanvorgang mit Industriekameras auch auf sehr dunkle und wenig kontrastreiche Objekte anzuwenden. CultLab3D erfasst hierbei nicht nur Geometrie und Textur von Artefakten, sondern auch ihre optischen Materialeigenschaften, wie Reflektions- und Absorptionsverhalten. So wird eine fotorealistische 3D-Darstellung möglich.

Bisher sind 3D-Scans von Kunstschätzen vor allem mühevolle und kostenintensive Handarbeit. Durch die erhöhte Geschwindigkeit wollen die Fraunhofer-Forscher die Kosten für 3D-Scans um das Zehn- bis Zwanzigfache verringern. Die Aussicht in Zukunft ganze Sammlungen digitalisieren zu können, ist für Prof. Dr. Vinzenz Brinkmann, den Leiter der Antikensammlung der Liebieghaus Skulpturensammlung, sehr erfreulich: „Wer weiß, wie wir bisher arbeiten mussten, erkennt das ‚Wunder‘ der Scanstraße. Es eröffnen sich für die Museen nun weltweit völlig neue Wege der wissenschaftlichen Untersuchung.“

19.02.2014

CultLab3D bei Auftaktveranstaltung des BMBF zum Jahr 2014 der Digitalen Gesellschaft

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Pedro Santos (Abteilungsleiter CC-CHD Fraunhofer IGD), Prof. Fellner (Direktor Fraunhofer IGD), Prof. Wanka (Bundesministerin für Bildung und Forschung), Prof. Neugebauer (Präsident Fraunhofer Gesellschaft)
Pedro Santos (Abteilungsleiter CC-CHD Fraunhofer IGD), Prof. Fellner (Direktor Fraunhofer IGD), Prof. Wanka (Bundesministerin für Bildung und Forschung), Prof. Neugebauer (Präsident Fraunhofer Gesellschaft)

Mit einer feierlichen Zeremonie begrüßten Vertreter aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft am 19. Februar in Berlin das Wissenschaftsjahr 2014. Es steht unter dem Motto "Die Digitale Gesellschaft". Im Rahmen der Eröffnungsfeier präsentierten das Fraunhofer IGD im Museum für Kommunikation die digitale Scanstraße CultLab3D.

Digitale Technologien wie Smartphones oder Tablet-PCs sind mittlerweile aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Das Wissenschaftsjahr 2014 beschäftigt sich mit den Folgen und der Zukunft der digitalen Entwicklung in Deutschland.

Vertreter aus Forschung und Wissenschaft diskutierten über die Fragen, wie wir uns durch die Digitalisierung als Einzelne und als Gesellschaft verändern und welche Herausforderungen sich aus den drei Handlungsfeldern »Digitales Miteinander – Die digitale Wirtschaft – Das digitale Wissen« ergeben.

Das Fraunhofer IGD wirkt an vielen Eckpfeilern der Digitalen Gesellschaft mit und präsentierte mit seinem mobilen Digitalisierungslabor CultLab3D die zukünftige digitale Archivierung unserer Kulturschätze. CultLab3D ermöglicht, die Millionen vorhandenen Artefakte industriell, kostengünstig und schnell dreidimensional zu scannen und zu digitalisieren, um ein virtuelles 3D-Modell der Kulturgüter zu rekonstruieren.

Die Wissenschaftsjahre sind eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gemeinsam mit Wissenschaft im Dialog (WiD). Seit dem Jahr 2000 fördern die Wissenschaftsjahre den Austausch zwischen Öffentlichkeit und Forschung.

28.10.2013

CultLab3D gewann den »2013 DigitalHeritage International Congress and V-MUST.NET«-Preis für das technisch beste Exponat.

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CultLab3D gewann den 2013 'DigitalHeritage International Congress and V-MUST.NET'-Preis für das technisch beste Exponat.
CultLab3D gewann den 2013 'DigitalHeritage International Congress and V-MUST.NET'-Preis für das technisch beste Exponat.

CultLab3D wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert und wurde erstmals auf der Digital Heritage 2013 Konferenz (28.10. bis 1.11.2013) in Marseille unter der Schirmherrschaft der UNESCO präsentiert.

Die bisher größte Veranstaltung zum Thema Digitales Kulturgut versammelte rund 700 Vertreter aus Forschung und Lehre, der Industrie und der Politik, um digitale Technologien zur Erhaltung, Dokumentation und dem Verständnis von Kulturgut zu diskutieren und vorzustellen. Die dazugehörige Ausstellung war der Öffentlichkeit zugänglich und verzeichnete mehr als 6000 Besucher. CultLab3D gewann dort den "2013 DigitalHeritage International Congress and V-MUST.NET"-Preis für das technisch beste Exponat.

Das Fraunhofer IGD ist die weltweit führende Einrichtung für angewandte Forschung im Visual Computing. Visual Computing ist bild- und modellbasierte Informatik. Hierzu zählen Graphische Datenverarbeitung, Computer Vision sowie Virtuelle und Erweiterte Realität.

CultLab3D_Fraunhofer-Forscher sichern Kulturerbe digital_Fraunhofer IGD (Ausschnitt), © Fraunhofer IGD h_presse_cultlab3d_1, CultLab3D in der Liebieghaus Skulpturensammlung. Scan des 'Apoll vom Belvedere' (1497/98) von Antico, Foto: Norbert Miguletz, © Liebieghaus Skulpturensammlung lh_presse_cultlab3d_2, CultLab3D in der Liebieghaus Skulpturensammlung. Scan des 'Apoll vom Belvedere' (1497/98) von Antico, Foto: Norbert Miguletz, © Liebieghaus Skulpturensammlung 3-D-Scan_Teststrecke_3, © Carola Radke/MfN 3-D-Scan_Teststrecke_2, © Carola Radke/MfN