Anwendung der 3D-Technologie in der Steinrestaurierung
Die 3D-Erfassung von Kunstobjekten gewinnt in der Konservierung und Restaurierung von Steinobjekten zunehmend an Bedeutung und hat sich zu einem wertvollen Werkzeug entwickelt. An der TH Köln ist die 3D-Technologie daher fest in die Ausbildung von Steinrestauratoren am Institut für Konservierungs- und Restaurierungswissenschaft CICS integriert.
Dank der jüngsten Fortschritte im digitalen Bereich eröffnet die 3D-Technologie neue Möglichkeiten für die kunstwissenschaftliche Forschung, den wissenschaftlichen Austausch, die Planung und Durchführung von Restaurierungsarbeiten sowie die Kommunikation restauratorischer Prozesse an die Öffentlichkeit. Durch die berührungslose Erfassung und virtuelle Darstellung von Objekten sowie die Erstellung physischer Modelle aus den Digitalisaten können viele restauratorische Arbeitsschritte, die sonst das Original belasten würden, vermieden oder schonender durchgeführt werden. Zahlreiche moderne Technologien zur Herstellung von 3D-Modellen garantieren präzise Geometrien in unterschiedlichen Dimensionen und ermöglichen hochwertige Texturen auch bei problematischen Objekten. Eine Vielzahl von Computerprogrammen mit unterschiedlichen Funktionen zur Bearbeitung von 3D-Modellen ermöglicht bisher ungeahnte Anwendungen in der Restaurierungspraxis.
In der Steinkonservierung wird die 3D-Technologie vielseitig genutzt, z. B. zur Erfassung von Geometrie und Textur, zur Untersuchung von Zerstörungsprozessen, für alternative Rekonstruktionen fehlender Elemente und zur Visualisierung von Polychromie. Sie unterstützt auch die Anfertigung von Repliken empfindlicher Objekte, die Entwicklung von Konservierungsmaßnahmen, die Überprüfung der Statik und die Erstellung neuer Museumskonzepte.
Für den Schutz und Erhalt von Kunst- und Kulturwerken ist der gezielte Einsatz dieser Technologie entscheidend. Daher muss sie von erfahrenen Restauratoren begleitet werden, die mit den technologischen Grundlagen und deren Anwendung vertraut sind. Die Anwendung der 3D-Technologie in der Steinrestaurierung ist daher ein integraler Bestandteil der Ausbildung von Steinrestauratoren an der TH Köln am Institut für Konservierungs- und Restaurierungswissenschaft (CICS).
Weitere Informationen zu den Möglichkeiten, die diese Technik in der Steinrestaurierung bietet, illustriert durch praktische Beispiele, die unsere Studierenden bereits realisiert haben (siehe Bildergalerie), finden Sie in dem hier angefügten Artikel.
Bildergalerie
Schematische Darstellung der Anwendungsmöglichkeiten der 3D-Technologie in der Steinrestaurierung. (Bild: ©TH Köln - CICS - Peter Kozub)
Beispiel einer 3D-Schadenskartierung. Ulrepforte-Denkmal, Köln. Kampfszene-Relief, Peter Fuchs, Weiberner Tuff (Köln, 1886). (Bild: ©TH Köln - CICS – Svenja Springer)
Inschriftsverdeutlichung durch Geometrieänderung und Streiflichtsimulation. Johann Baptist Schreiners Büste von G. L. Camphausen, Marmor (Köln, 1909). (Bild: ©TH Köln - CICS – Samuel Schreiber, Peter Kozub)
Beispiel für die Erfassung der Objektdimensionen. Rheinisches Grabkreuz, Stenzelberger Latit, (Bonn, Friedhof Vilich, 1746). (Bild: ©TH Köln - CICS – A. Bußmann, J. L-M. Kraus, Q. Thibault, P. Kozub)
Lage des Schwerpunkts und Berechnungen des Kippmomentes. Büste der Donna velata von Cesare Lapini, Carrara-Marmor und Alabaster (Florenz, 1901). (Bild: ©TH Köln - CICS – Karoline Reck, Peter Kozub)
Visualisierung der Ultraschalltomographiebilder. Grabstein der Familie Braun, Carrara-Marmor (Köln, Melaten-Friedhof, ca. 1900). (Bild: ©TH Köln - CICS – L. Deglmann, R. Hussein-Oglu, S. Springer, P. Kozub)
Analyse der Werkzeugspuren, Mauerabschnitt mit Tropfkante der Abdachung, Chorkranzkapellen des Kölner Doms, Drachenfels-Trachyt. (Bild: ©TH Köln - CICS – Tanja Pinkale)
Visualisierung der Grabmalkonstruktion. Grabstein der Familie Braun, Marmor (Köln, Melaten-Friedhof, ca. 1900). (Bild: ©TH Köln - CICS – L. Deglmann, R. Hussein-Oglu, S. Springer, P.Kozub)
Virtuelles Zusammenfügen der Elemente und Szenensimulation. Ulrepforte-Denkmal, Köln. Weiberner Tuff und Udelfanger Sandstein (Köln, 1886). (Bild: ©TH Köln - CICS – Svenja Springer, Peter Kozub)
Erfassung mikrotopographischer Veränderungen der Steinoberfläche. Haus Stapel in Havixbeck. Baumberger Kalksandstein. (Bild: ©TH Köln - CICS - Peter Kozub)
Vergleich der Geometrie von virtuellen Modellen. Diana von Adam Ferdinand Tietz, Malberger Sandstein (Schloss Malberg, 18 Jh.). (Bild: ©TH Köln - CICS – L. Beile, M. F. De Gelder, F. Kozik, J. Schäfermeier)
Dokumentation loser Objektteile vor dem Transport. Wappen der Familie Westerholt, Baumberger Kalksandstein (Schloss Alst bei Münster, um 1800). (Bild: ©TH Köln - CICS – Lilli Beile, Filip Kozik, Peter Kozub)
Anfertigung einer Replik im CNC-Verfahren. Gartenskulpturen von Adam Ferdinand Tietz, Malberger Sandstein, (Schloss Malberg, 18. Jh.). (Bild: ©TH Köln - CICS – Malberger Schloßbote, Heft 17, S. 18.; Peter Kozub)