Eine Brücke zwischen den Epochen: Digitalisierung des koreanischen Hanbyeongnu-Pavillons mit Artec Ray II und Photogrammetrie

Der Hanbyeongnu-Pavillon, ein beliebtes Wahrzeichen im Dorf Cheongpung. Bild mit freundlicher Genehmigung von Hello3D

Unter den geschwungenen Dachtraufen des Hanbyeongnu-Pavillons, das sich genau in der Mitte der koreanischen Halbinsel befindet, ist die Geschichte in jedem noch so kleinen Detail zu entdecken. Wie als Hommage an jahrhundertealte Handwerkskunst wurde die Zukunft dieses architektonischen Juwels nun in die Hände moderner Technologiemeister gelegt. Um das das kostbare Monument zu erhalten, eine größere Sichtbarkeit zu ermöglichen und die Grundlagen für zukünftige Restaurierungsarbeiten zu legen, beauftragte der Korea Heritage Service einen Artec 3D Ambassador mit der Erstellung eines digitalen Zwillings des beliebten Wahrzeichens.

Eine Geschichte über sieben Jahrhunderte

Der beeindruckende Pavillon wurde 1317 errichtet, zur Würdigung des Status von Cheongpung, das während der Goryeo -Zeit (918-1392) von einer Gemeinde zu einem Landkreis aufgestiegen war. Als besonderer Ort, an dem man den Geist traditioneller koreanischer Kunst spüren kann, wurde der Pavillon während der Joseon-Dynastie (1392-1897) zu einem beliebten Treffpunkt für Dichter und Gelehrte.

Das architektonische Kunstwerk, mit seinem verlängerten Flügel und den terrassierten Holzböden, wurde über Jahrhunderte hinweg für seine elegante Schlichtheit und seinen raffinierten Stil bewundert. Doch wie viele Wahrzeichen musste es Prüfungen der Zeit bestehen und den gnadenlosen Kräften der Natur standhalten: So stürzte das Bauwerk während einer großen Flut im Jahr 1972 ein und wurde drei Jahre später wieder aufgebaut. Nach einem weiteren Jahrzehnt wurde der Pavillon aufgrund des Baus des Chungju -Staudamms in den Cheongpung Cultural Heritage Complex verlegt.

Scannen von Kulturerbe mit Artec Ray II

Die vom National Heritage Industry Promotion Team des Korea Heritage Service initiierte Digitalisierung des Pavillons verfolgte mehrere Ziele: Am wichtigsten war, das unschätzbar wertvolle Kulturdenkmal zu bewahren und allen, die sich für die koreanische Kultur interessieren, die Möglichkeit zu geben, das Wahrzeichen auf neue Weise kennenzulernen. Um die Vorhaben des Projekts zu erreichen, benötigte das Team eine schnelle, sichere und zuverlässige Lösung, die qualitativ hochwertige Ergebnisse garantierte.

Nachdem die Agentur mehrere Jahre damit verbracht hatte, 3D-Daten und Fotos des Pavillons zu sammeln, machte sie sich auf die Suche nach einer Lösung, die ihre Erwartungen hinsichtlich Qualität und Umfang erfüllen würde, und beauftragte Hello 3D, einen Artec 3D Ambassador in Korea, mit der heiklen Aufgabe, die historische Stätte in 3D einzufangen.

Was die Technik angeht, so fiel die Wahl auf den weitblickenden LiDAR-Scanner Artec Ray II. Ray ll bietet die ultimative Lösung zum Scannen sehr großer Objekte und Szenen, von riesigen Statuen über Tempel bis hin zu antiken Städten. Der Scanner wurde für groß angelegte Digitalisierungsprojekte entwickelt, er scannt aus bis zu 130 Metern Entfernung und erfasst aufwändige Details mit erstaunlicher Genauigkeit. Bei diesem Projekt waren die hochauflösenden Kameras des Scanners besonders wichtig, um fotorealistisch Farben zu erfassen, was erforderlich war, um jedes lebendige Element des Pavillons in der digitalen Welt zum Leben zu erwecken.

Das 3D-Digitalisierungsprojekt erforderte eine Lösung, die dem Detailgrad des Originalornaments gerecht wird. Bild mit freundlicher Genehmigung des Korea Heritage Service

„Wir führen jedes Jahr Scans und Photogrammetrien an etwa 30 bis 50 großen architektonischen Kulturdenkmälern durch“, sagte Chris Park, CEO von Hello3D. „Der Ablauf ist sehr unkompliziert und die Scanleistung beeindruckend.“

Um den Pavillon zu digitalisieren, nutzten die Scan-Spezialisten von Hello3D die Möglichkeiten des Scanners voll aus. Und sie befolgten dabei einen bewährten, professionellen Arbeitsablauf: Zunächst versuchten sie die Scans so aufzunehmen, dass sie später nahtlos aneinander zusammengefügt werden konnten. Für weniger sichtbare Bereiche oder komplizierte Details gingen sie näher heran oder machten zusätzliche Aufnahmen. Beim Scannen höherer Flächen mit Ray II erreichte das Team eine noch bessere Abdeckung, indem es ein Stativ verwendete und von einer erhöhten Position aus scannte. Nachdem alle Scans erfasst waren, verwendeten die Spezialisten für schwer erreichbare Bereiche eine Fotokamera und nutzten Photogrammetrie, um den Auftrag abzuschließen.

Die Leistung der richtigen Software

Insgesamt hätte der Zeitpunkt für das Projekt nicht besser falle können, denn mit der Veröffentlichung von Artec Studio 19 wurde die Nachbearbeitung zum Kinderspiel. „Zu den besonders nützlichen Instrumenten gehören die präzisen Ausrichtungs- und Registrierungs-Funktionen. Dieser Prozess läuft im Vergleich zu anderen Programmen überwältigend schnell und genau und vor allem unglaublich nutzerfreundlich ab. Die Software, die wir in Kombination verwendeten, war RealityCapture. Doch mit den neuen in AS19 integrierten Funktionen werden wir uns in Zukunft wahrscheinlich in erster Linie auf Artec Studio verlassen können“, erklärt Park.

Insgesamt umfasste die Verarbeitung das Zusammenführen von Polygonnetzen, das Verfeinern besonders schwieriger Bereiche und das Anwenden von Farbarbeiten. „Es gab einen deutlichen Unterschied in der Geschwindigkeit der Datenverarbeitung. Der Scanner verarbeitete die Daten mit sehr hoher Geschwindigkeit, wodurch die Verarbeitung großformatiger Originaldaten problemlos möglich war, und auch die Arbeit an den Polygonnetzen wurde schnell und effizient abgeschlossen. Das hohe Maß an Geschwindigkeit und Komfort waren sicherlich der Integration des äußerst effizienten Software Artec Studio ermöglicht“, sagt ein Mitglied des National Heritage Industry Promotion Teams.

Die Vergangenheit bewahren, um die Zukunft zu gestalten

Das Ergebnis? Ein realistischer digitaler Zwilling des Pavillons, in jedem Detail naturgetreu und voller Farbe. Das 3D-Modell kann nun in verschiedenen Projekten eingesetzt werden, sei es in der Denkmalpflege, in VR-Anwendungen oder in den Bereichen Bildung und Forschung. Der Korea Heritage Service seinerseits sieht sowohl eine rosige Zukunft als auch sinnvolle Anwendungen für digitale Zwillinge wie diesen.

3D-Modell des Hanbyeongnu-Pavillons. Bild mit freundlicher Genehmigung von Hello3D

„Durch den Einsatz moderner Scantechnologie können wir Daten von Kulturstätten einfach und sicher erfassen. Und Haushalte, Schulen, Bildungseinrichtungen und Unternehmen können kostenlos auf genaue digitale Abbildungen von Kulturgütern zugreifen. Sie können sie direkt an ihrem Schreibtisch ansehen und später vielleicht ausdrucken. Oder sie entschließen sich dazu, einige Stätten persönlich zu besuchen und leisten so einen wichtigen Beitrag zum Wohlergehen des Tourismus“, so der Vertreter der Agentur abschließend.

Da das Interesse an Koreas Kulturgütern weiter wächst, wird die 3D-Technologie nicht nur unser Verständnis von Kulturdenkmälern wie dem Hanbyeongnu-Pavillon vertiefen, sondern auch das Bewusstsein für ihre Bedeutung und ihren Wert schärfen. Korea, das auf eine reiche Geschichte und eine Fülle einzigartiger kultureller Wahrzeichen zurückblicken kann, durchläuft derzeit eine digitale Transformation, um die eigenen Werte zu bewahren und besser zu fördern. Die faszinierende Schönheit koreanischer Architekturstätten, die nun einem breiteren Publikum in atemberaubendem 3D zugänglich gemacht wird, wird die regionale Entwicklung und das Wirtschaftswachstum im Land weiter vorantreiben. Artec 3D ist stolz darauf, dass seine Technologie zu alldem beitragen kann.