Lösungen für 3D-Scanning

Wie Artec 3D die Ukraine unterstützt

Scanner von Artec 3D kommen in Mesopotamien zum Einsatz, um die älteste noch verbleibende Zivilisation zu retten

Herausforderung: Jahrzehntelang war das irakische Volk Kriegen, Bombenangriffen und Zerstörung ausgesetzt, worunter auch das Erbe, das die Wiege einer ganzen Zivilisation ausmacht, stark leiden musste. Die Herausforderung bestand darin, im Rahmen eines Films von Ivan Erhel größere Gebiete zu scannen.

Lösung: Artec Space Spider, Artec Eva, Artec Studio, Agisoft Photoscan (jetzt Metashape) für Photogrammetrie sowie Scans mit Drohnen.

Ergebnisse: Der Film wurde fertiggestellt und ein neues Projekt hat bereits begonnen: Die irakische Jugend soll mit der 3D-Scantechnologie vertraut gemacht werden, um in einer gemeinsamen Anstrengung das Land zu digitalisieren.

Die Datenerfassung von hoch gelegenen Orten aus erforderte Improvisation

Mesopotamien – die Wiege der Zivilisation und Ursprung grundlegender Entwicklungen wie der Schrift und der aufgezeichneten Geschichte. Doch weite Teile des heutigen Irak liegen trotz aller Heiligkeit, die wir mit diesem Land verbinden, und das einen so großen Teil des kulturellen Erbes der Welt beherbergt, in Trümmern. Vieles ging verloren oder wurde im Krieg beschädigt oder gänzlich zerstört.

Am Anfang des Projekts stand die Idee das Erhaltene zu retten

„Alles begann im Februar 2015 im Haus eines Freundes”, erzählt der französische Filmemacher Ivan Erhel. Dieser hatte gerade einen professionellen tragbaren 3D-Scanner, Artec Eva, gekauft und war beeindruckt davon. „Er wollte die gesamte Welt damit scannen”, erinnert sich Erhel.

Beide Männer waren schockiert, als sie ein Video sahen, in dem der IS ein Museum in Mossul zerstörte. Erhels Freund beklagte, wie dramatisch die bisherigen Verluste seien. Er sagte: „Wenn ich vorher dort gewesen wäre, dann hätten wir jetzt ein genaues digitales Bild davon, wie es einmal war. Aber nun ist es zu spät.“ Die beiden Männer kamen zu dem Schluss, dass es im Irak noch viel Erhaltenswertes gibt, was es zu schützen gilt.

Erhel koordinierte das Projekt schließlich eigenständig und sah sich mit vielen Herausforderungen konfrontiert, wie etwa der Beschaffung eines Visums und der Erteilung der erforderlichen Genehmigung für den Beginn der Arbeit. Bald wurde ihm klar, dass es angesichts all der weiteren Hindernisse, die sich ihm noch in den Weg stellten, am sinnvollsten war, das Projekt zu erweitern und sich auf das zu konzentrieren, was er am besten konnte: einen Film zu machen.

Die Handlung des Films folgt der Reise eines Mannes namens Jawad vom Süden in den Norden des Landes. Er ist ein irakischer Schriftsteller, der in Frankreich Zuflucht gesucht hatte und 35 Jahre später in den Irak mit der Absicht zurückkehrt, in seinem Land alles in seiner Macht Stehende zu tun, um die Reste des verlorenen Erbes mit Hilfe von 3D-Scans zu bewahren.

Jawad Bashara mit dem Archäologen Abdulameer Al Hamdani und dem Fotografen Sarmat Beebl auf dem Weg zur berühmten Zikkurat (Foto: Films Grain de Sable)

„Der Protagonist ist alles andere als ein Experte”, so Erhel. „Aber dennoch schafft er es, mit dem Scanner umzugehen und auf professionelle Weise Gegenstände zu digitalisieren.“ Entlang dieser Geschichte konnte das Team zeitgleich einen Film drehen, den Irak dreidimensional scannen und die Relevanz der 3D-Technologie eindrücklich darstellen.

Sie scannten sich ihren Weg durch das Land

Als erstes versuchte das Team, die Überreste der Prozessionsstraße zu scannen, einer langen Ziegelstraße, die einst etwa 250 Meter lang und 20 Meter breit war. Der Weg war mit mehr als 100 Tieren und Fabelwesen geschmückt, von denen eines – ein mušḫuššu oder mushkhushshu, ein Hybrid aus Löwe und Drache – gescannt wurde. Außerdem wurde ein Fundamentstein der Mauer gescannt, die an den Bau der Zikkurat von Babylon, besser bekannt als Turm von Babel, erinnert.

Scannen des Fundamentsteins mit Artec Space Spider

Angesichts der Schwierigkeiten, die in dieser Gegend herrschen, hatte das Team alle Hände voll zu tun, als der Scanprozess begann. „In Nimrud wurde der größte Teil des Flachreliefs völlig zerstört”, erläutert Erhel. „In Babylon waren die Mušḫuššu trotz ihrer verblassten Farben in einem recht guten Zustand, da sie jahrhundertelang unter Sand begraben waren. In Hattra war die Stätte mehrere Jahre lang durch den IS besetzt. Die Skulpturen wurden verunstaltet: ihre Gesichter wurden mit einem Hammer oder durch Schüsse zerstört.“

Als Erhel und das von ihm zusammengestellte Team im Jahr 2016 in den Irak reisten, hielt der ISIS noch circa ein Drittel des Landes besetzt. „Die Situation war angespannt”, sagte er. „Aber wir kehrten immer wieder zurück.“

Für Ivan Erhel war der auf einen Drehtisch montierte 3D-Scanner Artec Space Spider die ideale Wahl, um kleine Objekte wie einen Fundamentnagel oder einen Ziegelstein zu scannen. Dies ging am besten in einer ruhigen Umgebung oder idealerweise in Innenräumen. Die Fähigkeit von Space Spider komplexe Geometrien, scharfe Kanten und dünne Rippungen abzubilden, macht diesen Scanner zu einer kompetenten Lösung für kompliziert gestaltete Objekte wie etwa den mesopotamischen Kulturrelikten. Space Spider bietet eine hohe Auflösung sowie Scans in bester Qualität. Der Scanner kann sowohl eigenständig als auch in Verbindung mit einem anderen Scanner eingesetzt werden. Dafür erwies sich Artec Eva als ideal: Zum einen reagiert dieser Scanner weniger empfindlich auf unkontrollierte Bewegungen, wenn er beispielsweise an einem Stab geführt wird. Zum anderen kann Eva aufgrund des weiteren Winkels des Sichtfelds größere Objekte, wie ein Flachrelief, einfacher aufzeichnen.

Auf der Reise durch das Land konnte das Team mit Artec Eva auch höher gelegene Stellen einfangen

Für ein Monument, das knapp 75 Meter breit und 30 Meter hoch ist, wurde eine Kombination aus Eva und Space Spider eingesetzt. Einige Scans wurden auch mit einer Drohne durchgeführt. Diese sind im Irak illegal und daher wurde die Drohne eine Woche lang beschlagnahmt. Andere Teile wiederum erforderten den Einsatz von weiteren Behelfswerkzeugen, um schwierige Areale zu erreichen.

Den Scanner an einem Stab zu fixieren, war eine hilfreiche Lösung, da einige Teile so weit oben lagen, dass sie nur schwer beziehungsweise unmöglich zu erreichen gewesen wären.

Unterwegs führte Erhel sein Team von Norden nach Süden und scannte alle Gegenstände und Personen, von Ruinen über Denkmäler bis hin zu den Gesichtern der Bürger und Soldaten. „Wir haben die Menschen gescannt, und als sie sich selbst auf dem Computerbildschirm sehen konnten, haben sie verstanden, was wir machten”, so Erhel. „Der IS hatte begonnen, nach Norden vorzudringen, und so waren wir bald auf der ersten nicht-militarisierten Seite von Nimrud. Unglücklicherweise war diese völlig zerstört – mit Ausnahme von einer Skulptur.“

Das Team nannte die Skulptur den letzten Überlebenden von Nimrud und beschloss, diese mit Artec Eva zu scannen – doch genau in diesem Moment waren Schüsse zu hören. „Sie schossen in die Luft”, sagt Erhel. „Die Miliz schützte die Stätte, und sie dachten, wir seien Plünderer.“ Nachdem das Team sein Vorhaben erklärt hatte, konnte das Scannen jedoch fortgesetzt werden.

Digitale Erfassung wertvollen kulturellen Erbes

Ursachenforschung

Angesichts der allgegenwärtigen Spannungen, Zerstörung und des Todes in unmittelbarer Nähe sahen sich Erhel und sein Team mit einer schwierigen Frage konfrontiert: War es angemessen, sich auf die Bewahrung des kulturellen Erbes zu konzentrieren, wenn in der Umgebung überall und jeden Tag Menschen getötet werden?

Die Antwort erhielt Erhel durch einen irakischen General in Mosul. Er sagte: „Wir sind vergleichbar mit einem Baum. Wenn Menschen fallen, ist das, als fielen Blätter und Äste von Bäumen. Wenn aber die Wurzeln zerstört werden, dann gibt es keinen Baum mehr.“

Deshalb sei es wichtig, sich um diese „alten Steine“ zu kümmern, selbst inmitten von Krieg und Leid. „Wir sind der Armee und der Koalition gefolgt, bis Mosul im Jahr 2017 vollständig befreit wurde”, berichtet Erhel.

Wir geben zurück, was wir schulden

Für das engagierte Team geht die Arbeit weit über den Kulturerhalt hinaus: Sie erstreckt sich auf die Erfassung der Geschichte, die die heutige Welt prägt. „Hier wurde alles gegründet”, sagt Erhel. „Die Schrift, das Konzept des Rechts, wissenschaftliche Entdeckungen, die Trigonometrie, Mathematik, Architektur, sowie der erste Bogen, der natürlich auch gescannt wurde. Der Irak mag ein Land im Krieg sein, aber hier wurde die westliche Zivilisation geboren.“

Der Film ist mittlerweile fertiggestellt, doch die Arbeit und die Pläne von Erhel und seinem Team sind noch lange nicht abgeschlossen. Ihr nächstes Vorhaben: ein Workshop im Oktober mit dem Titel „Tech 4 Heritage“, bei dem irakischen Jugendlichen die 3D-Technologie auf eine didaktische und partizipative Weise nähergebracht werden soll. Erhel plant derzeit diverse Treffen mit dem irakischen Fernsehen und französischen Rundfunk, um das Projekt weiter voranzutreiben. Der 90-minütige Film wird zunächst auf dem deutsch-französischen Fernsehsender Arte ausgestrahlt, anschließend soll eine kürzere Version in 20 weiteren Ländern gezeigt werden.

„Ich möchte eine Bewegung zur Bewahrung des kulturellen Erbes ins Leben rufen”, sagt Ivan Erhel. „Wenn ich 40 Leuten beibringe, wie man 3D-Scantechnologie einsetzt, und sie dieses Wissen ihrerseits noch mehr Leuten beibringen, und wir anfangen, Daten aus dem ganzen Land zu sammeln, können wir irgendwann alles digitalisieren", sagt Erhel. Er fügt hinzu, dass er den Scanner Artec Eva in den Irak schicken wird, um ihn dort zu einzusetzen, wo er gebraucht wird.

Vieles ist bereits verloren, doch einiges kann noch gerettet werden

„Das Land ist gespalten, doch es gibt überall im Irak ein enormes Kulturerbe”, sagt Erhel. „Und – abgesehen von einer Fußballmannschaft – ist dieses Erbe alleine in der Lage, das Land zusammenzubringen.“

Erhel tut alles in seiner Macht Stehende, um im Land eine gemeinsame Grundlage für die Verbundenheit zum kulturellen Erbe zu schaffen, die Menschen zu mobilisieren, sich zu engagieren und der Jugend etwas zurückzugeben. Er träumt davon, dem irakischen Volk einen gewissen Stolz zurückzugeben, die Wiege der Zivilisation zu sein.

Antike Relikte können digital erfasst und für alle zugänglich gemacht werden

„Im Laufe der Geschichte stand Bagdad mehrmals an der Spitze der Welt”, so Ivan Erhel. „Vielleicht können wir das Land jetzt wieder vereinen und die Welt daran erinnern, was wir alle Mesopotamien zu verdanken haben – denn fast unsere gesamte Kultur stammt von hier. Wir verdanken diesem Ort alles.“

Obwohl die 3D-Scans ausschließlich in einem Land durchgeführt wurden, kommt die Dokumentation einer so reichen Geschichte der ganzen Welt zugute. „Diese Handlung spielt im Irak“, sagt Erhel abschließend, „aber die Geschichte dahinter gehört uns allen.“

Möchten Sie diesen Artikel per E-Mail erhalten?

Erfahren Sie umgehend von aktuellen Angeboten und Neuigkeiten von Artec 3D.

Scanner hinter der Geschichte

Testen Sie die weltweit führenden 3D-Scanner.