18.08.2021 – Kategorie: Hardware & IT

3D-Scans in Sydney: Wie man ein Boot aus der Kolonialzeit digitalisiert

3D-Scans für Boot aus der Kolonialzeit: Fundstelle und Ausgrabungsort des Barangaroo BoatQuelle: Silentworld Foundation / Sydney Metro
Die Grabungsarbeiten für eine Metro-Station in Sydney brachten ein Boot aus der Kolonialzeit zutage, das mittels 3D-Scans digitalisiert wurde.
  • Am Standort der zukünftigen Barangaroo Metro Station in Sydney stieß das Team der Silentworld Foundation auf eine historische Schiffswerft.
  • Die Grabungsarbeiten führten zum Fund eines archäologischen Unikats, das mittels 3D-Scans digitalisiert wurde.
  • Für die Digitalisierung des ältesten Bootes aus der Kolonialzeit kommt 3D-Scantechnologie von Artec 3D zum Einsatz.

Am Standort der zukünftigen Barangaroo Metro Station stieß das Team der Silentworld Foundation, einer australischen Non-Profit-Organisation, die sich auf Meeresarchäologie, Geschichte und Kulturerbe konzentriert, auf eine historische Schiffswerft. Dabei entdeckte es im November 2018 auch ein Boot, das aus Zeiten der europäischen Kolonisierung stammt. Das archäologische Unikat wurde für eine Ausstellung vorbereitet und mit 3D-Scans digitalisiert.

3D-Scans sorgen für effiziente Verarbeitung historischer Artefakte

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, jedes Teil zu entfernen, vor Ort zu erfassen und zu verpacken, um es später in gekühlten Versandcontainern zu transportieren. Die Aufgabe des Teams bestand nun darin, alle Einzelheiten über das Boot in Erfahrung zu bringen, es digital zu erfassen und nachzubauen, während das Originalboot für die Ausstellung vorbereitet wurde. Dieses Vorhaben gelang mit den professionellen 3D-Scannern und die zugehörige Scansoftware von Artec 3D. Alternativ wären hier auch 2D-Zeichnungen möglich gewesen, die zwar kostengünstiger, aber dafür wesentlich zeitaufwändiger und ungenauer sind.

Ein besonders interessantes Projekt ist es nicht nur aufgrund der Tatsache, dass das ausgegrabene Boot das älteste in der australischen Kolonialzeit gebaute Schiff ist, sondern auch wegen der Art und Weise, wie die Digitalisierung und Konservierung vonstatten gingen. Mit dem Einsatz von 3D-Scannern erhält man eine objektive 3D-Reproduktion des Holzes selbst, sowohl mit dessen Geometrie wie auch seiner Farbe. Artec Eva ist das Flaggschiff unter den Scannern von Artec 3D: Der leichte, tragbare 3D-Scanner ist vielseitig einsetzbar und die ideale Wahl für die Erstellung präziser, strukturierter 3D-Scans. Das Scannen mit dem Strukturlicht eignet sich besonders für kleine bis mittelgroße Objekte in den unterschiedlichsten Branchen, von Wissenschaft und Bildung bis hin zur Kunst- und Designszene. Dabei sind die zu scannenden Objekte sehr vielfältig, ganz gleich, ob es sich um eine menschliche Büste oder ein 200 Jahre altes Boot handelt.

Komplexe Verarbeitung der Teile

Da man jedes der fast 300 Teile so verpackte und lagerte, dass seine ursprüngliche Form beziehungsweise die Form, in der es gefunden worden war, erhalten blieb, musste man die Teile unmittelbar nach dem Auspacken erfassen. Im Anschluss kamen die einzelnen Teile wieder ins Wasser, wobei sie ihre Form verändern hätten können. Das bedeutet, dass alles äußerst effizient und präzise stattfinden musste. Dabei wurden einige der dünneren Teile, wie beispielsweise die Planken, aufgehängt. Damit ließ sich gewährleisten, dass das Scannen in nur einem Durchgang erfolgen konnte.


Die in Chemikalien und Wasser konservierten Einzelteile des Bootes. Bildquelle: ©Silentworld Foundation / Sydney Metro

Digitalisierung und Nachbearbeitung mit intelligenten Software-Lösungen

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

Während die Teile des Bootes behandelt und einem Prozess unterzogen wurden, bei dem das Wasser im Holz durch flüssiges Wachs ersetzt wird – eine Methode, die bei berühmten Schiffen wie der englischen Mary Rose und der schwedischen Vasa angewandt wurden – fanden zeitgleich weitere Arbeiten statt, um die Ankunft des Bootes in seinem neuen Zuhause im Australian National Maritime Museum vorzubereiten. Nach einer Beize in Chemikalien kamen die Hölzer schubweise in einen Gefriertrockner. Danach wurden sie weiter gereinigt und gepflegt, bis der Wiederaufbau innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre erfolgen kann. Dazu müssen anhand der 3D-Modelle maßstabsgetreue Versionen jedes einzelnen Teils gedruckt werden, bevor der Zusammenbau der Hölzer im Galerieraum beginnt. Es wird also eine kleine maßstabsgetreue Puzzleversion des Bootes geben. Und wenn dieses zusammengesetzt ist, geschieht dies auch mit dem originalen Boot.

3D-Scans unterstützen originalgetreuen Wiederaufbau

Während der gewaltige Kraftakt zur Aufbereitung dieses Bootes für das heutige Publikum seinen Lauf nimmt, regt die Geschichte dahinter Ideen an, wie das Leben damals gewesen sein könnte. Zwar erfüllte das Boot keinen kommerziellen Zweck, doch war es robust gebaut und wurde für kleine Fährfahrten flussauf- und abwärts, innerhalb der Hafenperipherien und vielleicht sogar entlang der Küste genutzt. Man kann sich heute nur vorstellen, was der Bootseigner wohl sagen würde, wenn er Jahrhunderte später sein starkes und doch bescheidenes Boot sehen könnte, in seinem neuen Zuhause, wo es durch modernste 3D-Scans so aufbereitet wurde, damit sich in Zukunft viele Besucher ein Bild davon machen können.

Bild oben: Fundstelle und Ausgrabungsort des Barangaroo Boat. Bildquelle: ©Silentworld Foundation / Sydney Metro

Weitere Informationen: https://www.artec3d.com/de

Mehr zur Bauweise des Boots, zu den Ausgrabungen und zur Restaurierung: https://silentworldfoundation.org.au/projects/barangaroo-boat/

Erfahren Sie hier mehr über einen optimierten Scan-zu-CAD-Workflow mit Feature-Erkennung für Scandaten.

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