3D-Digitalisierung von Kulturdenkmalen der Technik als Quelle der Technikgeschichte

Das Department für Geschichte des KIT und das Landesamt für Denkmalpflege Baden-Württemberg in Esslingen arbeiten als Projektpartner im Rahmen des eHeritage-Förderprogramms des BMBF daran, Kulturdenkmale der Technik mittels Methoden der SfM-Digitalisierung zu virtuellen 3D-Modellen aufzubereiten. Das Projekt wird von Erika Érsek, M.A. durchgeführt.

 

Ziele

Ziel des eHeritage-Projekts ist die 3D-Digitalisierung von historischen Kraftmaschinen zur Förderung der Objektforschung. Da bei technischen Anlagen die Funktion für die historische Einordnung und Bewertung besonders entscheidend ist, spielt bei der Übertragung des Originals ins Digitalisat die Darstellung der mechanischen Funktionsweise eine bedeutende Rolle. Umso wichtiger ist die Anwendung eines Verfahrens, das auf physikalischen Werten beruht und wissenschaftliche Fragestellungen ermöglicht.

Bei der Animationstechnik werden einzelne Abläufe manuell positioniert. Bewegung wird durch die Berechnung der Interpolation zwischen den Einzelbildern erzeugt. Da zwischen den verschiedenen Komponenten keine Verbindung und somit kein Wissen besteht, sind Analysen nicht möglich. Bei der Simulation beruht die Kinetik auf mathematischen Modellen, die mittels der Objektparameter berechnet wird. Auf diese Weise können selbst die Funktionsabläufe von Maschinen, die außer Betrieb sind, rekonstruiert werden. Fragestellungen nach der Kapazität und den Belastungsgrenzen können beantwortet werden. Weitere Abfragemöglichkeiten werden ermittelt.

Erste Ergebnisse zur Simulation der Mechanik wurden auf der Gyrolog-Tagung der Universität Stuttgart am 4. Januar 2021 präsentiert. Die Verfahrensweise und Ergebnisse der Simulation am Wasserpumpwerk (1762) in Schwetzingen im Video:

 

Quelle: KITopen Medienportal

Zweck

Der Forschung werden durch die Sammlung neue Studienobjekte zur Verfügung gestellt. Unzugängliche Anlagen und Bereiche können eingesehen werden, Begehungen vorbereitet und nachbereitet werden. Auf diese Weise sind ortsunabhängige Studien auf nationaler wie internationaler Ebene möglich. Eine Erweiterung der Sammlung von Anlagen über Baden-Württemberg hinaus soll Vergleichsstudien erleichtern. Für den Denkmalschutz bieten die 3D-Digitalisate eine neuartige Möglichkeit der Inventarisierung technischer Kulturdenkmale, zudem kann die Sammlung das Bewusstsein für technische Kulturgüter in der Öffentlichkeit stärken.

 

Beispielobjekt

Als Beispielobjekt wurde zunächst das Untere Wasserwerk des Schwetzinger Schlosses aus dem 18. Jahrhundert eingescannt - Ein Kulturdenkmal von besonderer Bedeutung.
Das Untere Wasserwerk (Baujahr 1762-1765) versorgte früher neben dem Oberen Wasserwerk die Wasserläufe und Wasserspiele des Schlossgartens. Beide Anlagen wurden von Nicolas de Pigage erbaut, dem damaligen kurpfälzischen Gartendirektor. Als Vorbild diente die Bewässerungstechnik des Versailler Schlossgartens. Zurzeit wird das Wasserwerk saniert und anschließend für Besucher geöffnet.

Im untenstehenden Viewer ist das texturierte 3D-Modell des Pumpenraums auf Basis von SfM-Aufnahmen zu sehen.  Zur Anleitung und den Voraussetzungen für Ansicht und Bedienung

Nähere Informationen zum Förderprogramm eHeritage des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF):

www.wissenschaftliche-sammlungen.de/de/nachrichten/aktuelles/neues-bmbf-foerderprogramm-zur-digitalisierung-von-objekten

www.bmbf.de/de/kulturelles-erbe-und-forschungsmuseen-746.html

www.bmbf.de/de/im-land-der-forscher-und-sammler-3957.html