Geschichte freilegen: Artec Leo und Ray II bewahren das Erbe verborgener Gräber

3D-Scanner

Herausforderung: Ein niederländisches Team von Restauratoren machte eine unerwartete Entdeckung von Grabsteinen unter dem maroden Holzfußboden der Hagha-Kirche. Nachdem das das ursprüngliche Ziel lediglich darin bestanden hatte, den Boden zu ersetzen und so das Gebäude zu verstärken, musste nun sichergestellt werden, dass der überraschende Fund für die Gemeinde zugänglich blieb. Um diese Herausforderung zu meistern, wurde die gesamte Stätte, einschließlich ihrer verborgenen Schätze, in ultrarealistischer 3D-Darstellung aufgenommen.

Lösung: Artec Leo, Artec Ray II, Artec Studio

Ergebnis: Jeder Grabstein wurde mit Artec Leo akribisch gescannt und in seinen präzisen digitalen Zwilling verwandelt. Um den gesamten Boden der Kirche zu digitalisieren, was eine riesige Datenmenge erforderte, setzte das Team Artec Ray II ein. Nach dem Abschluss des Projekts ist die historisch bedeutsame Kirche nun vollständig renoviert, und die detaillierten 3D-Abbildungen sind in Form eines virtuellen Rundgangs mit VR-Headsets für jedermann zugänglich.

Warum Artec? Artec 3D hatte bereits sehr gute Referenzen bei der Erhaltung und Renovierung von Kulturdenkmälern. Artec Leo glänzt bei der Abbildung von Kulturgütern, während Artec Ray II ganze architektonische Strukturen erfassen kann. Beide zusammen ermöglichten die vollständige Restaurierung und die Erstellung naturgetreuer digitaler Zwillinge, die das Kulturdenkmal erhalten helfen und gleichzeitig seine Umgebung genau erfassen.

Eine Kirchenrenovierung nimmt eine überraschende Wendung

Wenn Sie ein mysteriöses mittelalterliches Gebäude betrachten, fragen Sie sich vielleicht manchmal, welche Geheimnisse es verbergen mag. Gibt es vergessene Schätze in diesen Mauern - oder unter dem Fußboden? Es stellt sich heraus, dass es manchmal tatsächlich welche gibt! Die Hagha-Kirche in der kleinen Stadt Heeg im Norden der Niederlande schien da wenig Geheimnisvolles zu bieten, bis ein Renovierungsteam damit beauftragt wurde, den maroden Holzboden zu ersetzen.

Die Hagha-Kirche und ihre Umgebung werden mit Artec Ray II gescannt. Foto mit freundlicher Genehmigung von Edwin Rappard und Bart Wever

Die Hagha-Kirche stammt aus dem Jahr 1745 und ist die älteste von drei Kirchen der Stadt. Im Laufe der Zeit begann ihr Turm abzusinken und wurde dringend renovierungsbedürftig. Daher wurde beschlossen, die bedenkliche Neigung des Gebäudes zu beheben. Das Projektteam entwickelte schließlich den Plan, den Holzboden durch Beton zu ersetzen. Äußerst überrascht müssen sie nun gewesen sein, als sie mit dem Abtragen des alten Bodens begannen und darunter einen älteren Boden vorfanden, der vollständig mit Grabsteinen bedeckt war!

Die Idee, den Boden zu betonieren, wurde schnell verworfen, da die Grabsteine dadurch für immer zerstört worden wären. Zwar fanden die Restauratoren eine alternative Methode zur Verstärkung des Turms, ohne auf Beton zurückgreifen zu müssen, doch war klar, dass jeglicher neuer Boden die neue Entdeckung verdecken würde. Die Herausforderung bestand nun darin, ein wichtiges Zeugnis der Stadtgeschichte für alle zugänglich zu machen und zu erhalten.

Erhaltung von Kulturgütern in 3D: ein Tandem als Retter in der Not

Wenn es darum geht, kulturell bedeutende Objekte zu bewahren, ist die Erstellung naturgetreuer digitaler Repliken der Objekte eine naheliegende Option. In den Niederlanden liefert 4C Creative CAD CAM Consultants die beste Expertise. Dieses Unternehmen ist Artec Ambassador, der eine breite Palette von Hard- und Softwarelösungen anbietet, wie sie für verschiedene, höchste Präzision erfordernde Abläufe – vom Prototyping bis zur Qualitätsprüfung – unerlässlich sind. In Heeg war der Name 4C dank der Firma Miedema Sails, die zuvor Artec Leo zum Scannen der Rümpfe von Segel- und Motorbooten für die Erstellung von Bootsabdeckungen verwendet hatte, bereits ein Begriff.

Während seiner Arbeit bei Miedema erfuhr Sjoucke Hooghiem von der Kirche in Heeg und hatte sofort eine Idee: den alten Kirchenboden digital zu erfassen, um ihn für künftige Generationen zu bewahren. „Wir haben einen 3D-Scanner, mit dem in 3D visualisieren kann, und dann dachte ich: Wir sollten erst einmal scannen, dann können sie mit dem Boden und den erfassten Daten machen, was sie wollen“, erinnert sich Hooghiem.

Grabsteine, die mit Artec Leo in hochauflösendem 3D erfasst werden. Foto mit freundlicher Genehmigung von Edwin Rappard und Bart Wever

Das Team teste zunächst Leo und war mit den Ergebnissen auf Anhieb zufrieden. Der für seine kabellose Tragbarkeit und Nutzerfreundlichkeit bekannte Scanner eignete sich perfekt für das Scannen der Steine. Dank des eingebauten Touchscreens und der integrierten Verarbeitung mit Leo war kein externer Computer erforderlich, was ein schnelles und effizientes Scannen von Grabstein zu Grabstein ermöglichte. Der KI-gesteuerte Scanner lieferte hochauflösende, detaillierte Scans, wie sie bei der Digitalisierung von Artefakten, architektonischen Sehenswürdigkeiten und historischen Stätten immer benötigt werden.

Jedoch wurde schnell klar, dass das Scannen der gesamten Kirche mit Leo zu einer enormen Datenmenge führen würde. Um eine Lösung für die Erstellung eines Grundrisses zu finden, auf dem jeder Grabstein genau verortet werden konnte, wandte sich das Team an 4C, die schnell den neuen Artec Ray II zur Hand hatten. Dieser hochpräzise 3D-Laserscanner mit großer Reichweite ermöglicht die präzise und schnelle Erfassung von großen bis sehr großen Objekten, Szenen oder Bereichen aus einer Entfernung von bis zu 130 Metern. Diese LiDAR-Lösung, die sich in ähnlichen Projekten bereits bewährt hatte, war genau das Richtige, um das Innere der Kirche zu scannen.

Nahtloser Arbeitsablauf für das Scannen von innen und außen

Das Team führte acht Scans von verschiedenen Positionen aus durch, darunter zwei von der linken und rechten Seite der Orgel, wobei die Scanner etwa vier Meter über dem Boden positioniert waren. Bei höchster Auflösung dauerte der gesamte Scanvorgang im Inneren der Kirche nur etwa 50 Minuten, wobei auch alle Texturen originalgetreu erfasst wurden.

Die Experten von 4C bei der Datenerfassung mit Artec Ray II. Foto mit freundlicher Genehmigung von Edwin Rappard und Bart Wever

Nachdem das Team die Kirche in kürzester Zeit von innen gescannt hatte, beschloss es, sie auch von außen zu erfassen. Nach insgesamt acht Scans, die alle Seiten des Gebäudes abdeckten, beendeten die Scanspezialisten die Arbeit in nur zwei Stunden und erhielten eine vollständige 360-Grad-Ansicht der Umgebung der Kirche.

„Die Arbeit mit dem neuen Ray II ist ein echter Augenöffner“, sagt Edwin Rappard von 4C. „Die Nutzerfreundlichkeit ist unglaublich, und da der Scanner 'weiß', wo er sich im Raum befindet, sind alle Scans beim Import in Artec Studio bereits vorjustiert. Die Arbeit mit Ray II ist fast schon zu einfach!“

Die Reaktion der lokalen Gemeinschaft war erwartbar positiv. „Denn dies bedeutet, dass die Geschichte des gesamten Ortes für künftige Generationen erhalten bleibt“, so Piet Vlas von der Stiftung Heech fan âlds. „Nicht nur die Kirche selbst steht unter Denkmalschutz, sondern auch die Orgel, die Säulen und die Kanzel.“

Geheimnisse werden enthüllt, um weiterzuleben

Das nahtlose Zusammenspiel von Ray II und Leo erfüllte die Erwartungen der Gemeinde und aller an dem Projekt Beteiligten. Die Hagha-Kirche, ein geschätztes nationales Wahrzeichen, liegt den Einheimischen sehr am Herzen, und der Erfolg dieser Initiative ebnete den Weg dafür, dass noch viel mehr Menschen diesen bedeutenden Ort durch immersive virtuelle Touren erleben werden können.

Artec Leo und Artec Ray II bilden ein verlässliches Duo für 360°-Datenerfassung, das sich sowohl für das Scannen feiner Details als auch ganzer Räume oder Szenen eignet.

Bezeugt in schriftlichen Aufzeichnungen, die bis ins Jahr 1132 zurückreichen, ist die Gemeinde Heeg sehr darauf bedacht, ihr kulturelles Erbe zu bewahren. Das entstandene 3D-Modell, das mit den beiden Scannern präzise erstellt wurde, bietet eine Detailtreue, die für Restaurierungsspezialisten, Architekten und Denkmalpfleger interessant und als Ressource wertvoll sein wird. Das Modell liefert eine Quelle kostbare digitaler Daten und bietet Einblicke in Aufbau und Geschichte der Kirche.

Indem wir in die Vergangenheit eintauchen, gewinnen wir ein tieferes Verständnis für die Gegenwart und für uns selbst. Dank Zugang zu modernster Technologie wie den Artec Scannern hatten die 2.200 Bewohner von Heeg das Glück, tief in ihre Geschichte einzutauchen und das Erbe ihrer Stadt für kommende Generationen zu bewahren.