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Für die Zukunft: Kulturerbe-Restaurierung mit Digitalisierung

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Sie muss robuste Computer verwenden

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Wenn kulturelles Erbe dem rauen Lauf der Zeit zum Opfer fällt, wird der technologische Fortschritt zum Schlüssel, um die Auswirkungen der Zeit rückgängig zu machen. Die Technik der detaillierten Datenerfassung, bei der robuste Computer und Scanner zur Erstellung eines digitalen Modells eingesetzt werden, ist einer der Schlüssel zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit bei künftigen Ereignissen.

Naturkatastrophen, Unfälle, Kriege und die Zeit verwischen die Spuren unserer Existenz, unseres Erbes und unserer Erinnerungen. Dadurch wird es immer schwieriger, all die prächtigen und alten Bauwerke, die wertvollen Zeugnisse der menschlichen Kultur und Geschichte, zu bewahren und zu dokumentieren. Doch dank der Entwicklung von Technologien können Denkmalpfleger heute Gebäude und immaterielles Erbe mit hoher Präzision durch hochdynamische Bildaufnahmen dokumentieren und untersuchen.

Wie wichtig Technologie in der Denkmalpflege ist

Künftige Restaurierungen sind auf eine genaue Dokumentation der Gegenwart angewiesen. Doch lange Zeit waren die Werkzeuge, mit denen antike Gebäude vermessen wurden, fast so alt wie die Gebäude selbst: Senklote, Lineale, Schnüre und Bleistifte. Ihre Verwendung war nicht nur zeitaufwändig und mühsam, sondern auch fehleranfällig.

3D-Laserscanning ist eine der zuverlässigsten Lösungen, um das Gelände zu scannen und die Daten zur Verarbeitung an einen Computer zu senden. Dieser Scanner schießt 1.000.000 Lichtpunkte pro Sekunde, die jeden Winkel abdecken. Anschließend werden die gesammelten Informationen zu einem 3D-Punktbild des Objekts zusammengestellt, aufgezeichnet und in einen Tablet-Computer importiert, um sofort mit einer Genauigkeit von wenigen Millimetern gerendert zu werden.

Diese Technologie kann Naturschützern helfen, genauere und detailliertere Daten als je zuvor zu erfassen, um die fehlenden Teile zu ergänzen, die wir bisher nicht zeigen konnten. Die gesammelten Daten können dann zur Verstärkung oder zur Erstellung digitaler Modelle dienen, die bei künftigen Restaurierungen hilfreich sind. Gleichzeitig kann das System auch als pädagogisches Instrument genutzt werden. Museums- oder Standortbesucher können die Objekte in die Hand nehmen und so etwas über die Geschichte lernen.

Technologie rettet die Kathedrale Notre Dame

"Jedes Gebäude bewegt sich"

- Prof. Andrew J. Tallon, in einem Interview mit National Geographic aus dem Jahr 2015

2015 nutzte der Kunsthistoriker Prof. Andrew Tallon einen tragbaren Laserscanner, um jede Oberfläche und jedes innere Merkmal des Innenraums der Kathedrale von Notre Dame genau zu erfassen und aufzuzeichnen. Er war entschlossen, das ursprüngliche Design der Kathedrale und die Absichten des Baumeisters zu enthüllen. Später, als Notre Dame im April 2019 beschädigt wurde, liefert sein Scan des Gebäudes eine vollständige Aufzeichnung des Gebäudes vor dem Brand und hilft, die Handwerkskunst zu verstehen. Die Daten helfen auch der französischen Regierung, die Schäden im Inneren der Kathedrale, die durch Feuer und Wasser entstanden sind, besser einzuschätzen.

Ende 2021 war der Wiederaufbau der Pariser Kathedrale Notre Dame endlich so weit, dass mit der Rettung der verbleibenden Teile des ikonischen Bauwerks begonnen werden konnte. Darunter auch die 96 Meter hohe Turmspitze, die aus 1.000 Eichen besteht.

In diesem Prozess haben digitale Modelle und innovative Werkzeuge einen großen Teil des Rampenlichts eingenommen. Ein vollständiges 3D-Modell der Kathedrale Notre-Dame in Paris wurde vorgestellt, um die Restaurierung des historischen Gebäudes zu unterstützen. Das US-amerikanische Softwareunternehmen Autodesk Inc. erstellte das Modell durch den Vergleich von Laserscans des Bauwerks, die vor dem Brand aufgenommen wurden, mit Scans nach dem Brand. Diese wurden dann zu einem 3D-BIM-Modell des Gebäudes aus dem 12. Jahrhundert zusammengefügt.

Es müssen robuste Computer verwendet werden

Weltweit drängen staatliche und akademische Einrichtungen darauf, historische Gebäude und Artefakte so schnell wie möglich zu dokumentieren. In den letzten Jahren haben die extremen Wetterbedingungen und die Klimakrise antike Gebäude und Artefakte erheblich beeinträchtigt. die 3D-Lasertechnologie ist zum wichtigsten Schlüssel für die rasche und genaue Erhaltung und Restaurierung des historischen Erbes geworden.

Der Prozess des Scannens und der Datenerfassung ist jedoch mit einigen Herausforderungen verbunden. Eine historische Stätte ist in der Regel mit vielen Besuchern gefüllt. Die Tragbarkeit der Geräte ist daher von entscheidender Bedeutung, ganz zu schweigen davon, dass die Konservierungsarbeiten oft unter der Sonne stattfinden müssen, was die Temperatur der Geräte ansteigen lässt. Das Gerät muss also hitzebeständig sein, und das Display muss im Sonnenlicht gut ablesbar sein, damit die Daten, die beim Scannen eingehen, überprüft werden können.

Darüber hinaus erfordert die digitale Modellierung fortschrittliche Technologien, die den Einsatz im Feld unterstützen können. Dazu gehört ein solider Prozessor, der intensive Datenberechnungen unterstützt und alle Details in den digital gescannten Modellen erfasst. Robuste Konnektivität für eine reibungslose Verbindung, um eine große Menge an Daten vom 3D-Laserscanner vor Ort in Echtzeit zu empfangen. Die Fähigkeit des Geräts, Wasser, Vibrationen, Temperaturschwankungen, Stürzen und Staub standzuhalten, ist ein Muss für den Außeneinsatz.

Keiner weiß, was morgen passieren kann. Diejenigen, die mit der Bewahrung und Wiederherstellung der Geschichte betraut sind, arbeiten Tag und Nacht, bei Regen und Sonnenschein, um zu dokumentieren, was noch vorhanden ist.

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