Studie zur Qualität der 3D-Digitalisierung des materiellen Kulturerbes

Diese einzigartige Studie zur 3D-Digitalisierung liefert außergewöhnliche Ergebnisse. Sie zeigt, dass Komplexität und Qualität grundlegende Erwägungen sind, wenn es darum geht, den notwendigen Aufwand für ein 3D-Digitalisierungsprojekt zu bestimmen, um den geforderten Wert des Outputs zu erreichen.

Die von der Technischen Universität Zypern geleitete Studie hat alle relevanten Elemente für eine erfolgreiche 3D-Digitalisierung des Kulturerbes ermittelt und nach Komplexitätsgrad und Zweck oder Nutzung klassifiziert. In der Studie wurde auch untersucht, was die Qualität eines 3D-Digitalisierungsprojekts bestimmt, und es wurde eine Bestandsaufnahme der bestehenden Formate, Normen, Leitlinien und Methoden der Branche vorgenommen. In dieser Studie (Zusammenfassung in französischer Sprache) wurden auch eine Reihe von Projekten und Erfolgsgeschichten gesammelt, die als Benchmarks für die 3D-Digitalisierung des materiellen Kulturerbes dienen.

Dr. Marinos Ioannides vom Forschungslabor für digitales Erbe (DHRLab) an der Technischen Universität Zypern und Direktor des UNESCO-Lehrstuhls für digitales Kulturerbe (CH) leitete dieses komplexe und allumfassende Projekt und arbeitete mit neun wichtigen Akteuren der Branche und einer Reihe externer Sachverständiger zusammen, die ihre Forschung zu dieser außerordentlichen Studie beitrugen.

Die digitale Aufzeichnung von CH ist ein wichtiger Schritt, um die Werte des Gedächtnisses der Vergangenheit zu verstehen und zu bewahren, indem sie eine exakte digitale Aufzeichnung für die Zukunft schafft, ein Mittel zur Bildung, zum Erwerb von Kompetenzen und zur Vermittlung des Wissens und des Wertes der materiellen Objekte an die Gesellschaft bietet.

Die Komplexität der 3D-Digitalisierung eines Objekts, unabhängig davon, ob es sich um ein Gebäude oder ein kleines Objekt handelt, hängt von vielen Faktoren ab, wie der verwendeten Ausrüstung, dem Platzieren des Objekts oder Denkmals, den Lichtbedingungen und der Textur des Materials. All diese Faktoren erhöhen die Komplexität des Projekts zur 3D-Digitalisierung.

Naturkatastrophen und vom Menschen verursachte Katastrophen machen 3D-Digitalisierungsprojekte von entscheidender Bedeutung für den Wiederaufbau von Gebäuden und Objekten des Kulturerbes, die bei Erdbeben, Bränden, Überschwemmungen oder Umweltverschmutzung beschädigt oder verloren gehen.

Qualität des Ergebnisses eines 3D-Digitalisierungsprojekts in direktem Zusammenhang mit der Höhe der verfügbaren Mittel. Europa verfügt über eine Reihe hochqualifizierter KMU im Bereich der 3D-Digitalisierung, und diese Unternehmen wünschen sich offenere Vergabeverfahren, wenn Objekte oder Gebäude mithilfe von 3D-Technologien digitalisiert werden sollen.

Zusammenfassung

Die 3D-Digitalisierung des beweglichen und unbeweglichen Kulturerbes kann ein außergewöhnlich komplexer Prozess sein.
Faktoren wie die Anforderungen der Interessenträger (verfügbares Budget und Zeit, erwartete Nutzung, geforderte Qualität/Genauigkeit), Merkmale des Objekts (Größe, Geometrie, Oberfläche, Textur, Materialzusammensetzung, Erhaltungszustand, Standort), Kompetenzniveau der beteiligten Mitarbeiter und Art der verwendeten Ausrüstung, bestimmen die Produktionsanstrengungen und wirken sich unmittelbar auf die Qualität des Endergebnisses aus.
Es gibt keine international anerkannten Standards oder Leitlinien für die Planung, Organisation, Einrichtung und Umsetzung eines 3D-Datenerfassungsprojekts.
Mit zunehmender Zugänglichkeit von Beschaffungstechnologien und Softwaresystemen mit fotorealistischen Darstellungen ist es umso wichtiger, die Physik hinter der Hardware, die Grundlagen der Datenerfassungs- und -verarbeitungsmethoden, zu verstehen.
Die Definition der Komplexität eines 3D-Digitalisierungsprojekts sollte sowohl die Datenerfassung als auch die Datenverarbeitung (Punkt-Cloud/Modellierung) umfassen, objektiv berechnet und vor der Datenerfassungsphase geschätzt werden, Qualität, Technologie und Zweck der Nutzung miteinander verbinden.
Bei Projekten im Bereich des Kulturerbes wird die bildgestützte Datenerfassung in der Regel anderen Methoden wie dem Laser-Scanning vorgezogen, da sie effizient, nicht eingreifend, leicht einsetzbar in Innenräumen und im Freien ist und kostengünstig ist.
Qualitätsparameter beziehen sich auf die verschiedenen Phasen des 3D-Digitalisierungsprozesses und variieren je nach Art des materiellen Kulturerbes und der verwendeten Ausrüstung und Methodik sowie den möglichen Zwecken oder Verwendungen des daraus resultierenden 3D-Materials.
Es gibt keine allgemein anerkannte Norm für die Festlegung der Detail- und Genauigkeitsanforderungen für geometrische Aufzeichnungen materieller Gegenstände. Genauigkeit bezieht sich darauf, wie nah eine Messung dem wahren oder korrekten Wert entspricht, während die Genauigkeit die Nähe der wiederholten Messungen untereinander ist. Ein zuverlässiges Erhebungsinstrument ist kohärent; ein gültiges Dokument ist korrekt.
Es gibt keine Leitlinien für die Art und Weise und Mindestmenge der zu erhebenden Daten oder die bei der Datenerfassung zu erreichende Qualität, die vollständig von den Anforderungen der Interessenträger abhängt.
Es besteht dringender und dringender Bedarf an einer technischen Spezifikation, um die Interoperabilität und langfristige Nachhaltigkeit von 3D-Daten-Metadaten und Paradaten zu gewährleisten, in der unter anderem harmonisierte Mittel zur Anmerkung von 3D-Inhalten, zur Kombination von 3D-Inhalten mit audiovisuellen Inhalten oder zur Einbettung zusätzlicher Dimensionen (z. B. Zeit, Material und Geschichte) festgelegt werden.
Fortschritte bei der 3D-Datenerfassungssoftware, die künstliche Intelligenz nutzt, werden die 3D-Digitalisierung einfacher, schneller, genauer und informativer machen. Schnellere Verbindungen, größere Bandbreiten und geringere Latenzzeiten werden die weltweite Nutzung in Echtzeit und die langfristige Verfügbarkeit und Bewahrung verbessern und es ermöglichen, mit größeren Datenvolumina und größeren 3D-Modellen mit höherer Auflösung zu arbeiten.