Seit etwa 1430 zierten die acht Rathauspropheten den Sitz des Kölner Rats. Die hölzernen Figuren sollten mit ihren Spruchbändern die Obrigkeit an ihre Verpflichtungen gegenüber dem Gemeinwohl erinnern. Geschaffen wurden die Figuren ursprünglich für die nach ihnen benannte Prophetenkammer im historischen Rathaus, die jeder Ratsherr auf seinem Weg in den Rat passieren musste. Bis 2012 fanden sie ihren Platz im Hansasaal, dann mussten sie jedoch das Rathaus verlassen und ins Museum Schnütgen umziehen. Der Grund: Die Schwankungen von Temperatur und Luftfeuchtigkeit der zentral beheizten Räume im Rathaus hätten den Erhalt der Skulpturen gefährdet.

An ihrer angestammten Stelle wurden die Figuren jedoch schnell vermisst. Damit der Hansasaal nicht länger ohne sein Prophetenensemble auskommen muss, sollten die Rathauspropheten auf eine Initiative von Oberbürgermeisterin Henriette Reker hin digitalisiert werden und als detailgetreue Repliken den Weg zurück ins Kölner Rathaus finden. Mit dieser Aufgabe wurde die Firma fröbus beauftragt. Der WDR berichtete:

Digitalisierung

3D-Digitalisierung der Figuren

Um bei der Digitalisierung die mittelalterlichen Figuren zu schonen und zugleich eine möglichst hohe geometrische Auflösung zu erreichen, wurde das berührungsfreie Photogrammetrieverfahren angewendet. Damit werden von dem realen Objekt aus unterschiedlichen Winkeln fotografische Aufnahmen in hinreichender Menge angefertigt, die als Bilderpool anschließend von speziellen Programmen interpretiert werden. Auf der Grundlage dieser Daten wird dann eine dreidimensionale Punktwolke errechnet, das digitale Master. Daraus wird schließlich die 3D-Geometrie – das sogenannte Mesh – in nahezu beliebiger Auflösung rekonstruiert und gleichzeitig mit einer auf dem Bildmaterial basierenden farbtreuen Oberflächentextur versehen. Das Mesh kann dann als Grundlage für den 3D-Druck genutzt werden. Gleichzeitig kann das Digitalisat aus jedem beliebigen Blickwinkel und in jedem Abbildungsmaßstab betrachtet werden. So wird ein genauer Abgleich der Replik mit dem Original möglich.

3D-Druck

Produktion der originalgetreuen Plastik

Die plastische Nachbildung der Propheten erfolgte im 3D-Druckverfahren. Dazu wurden die digitalen Geometriedaten an einen entsprechend großformatigen Filament-Drucker übergeben, der die Figuren Schicht für Schicht aus Kunststoff aufbaute. Eine ebenfalls gedruckte, wabenförmige Struktur im Inneren stabilisiert die äußere Hülle des Figur-Rohkörpers.

Bemalung

Präzise Farbrekonstruktion der 3D-Plastik von Meisterhand

Absolute Farbauthentizität kann zurzeit im 3D-Druck noch nicht erreicht werden. Hans Wäckerlin, Kunstmaler aus dem Netzwerk von fröbus, ist der Technik in diesem Fall voraus. Er kennt die Arbeitsweise der alten Meister und hat genügend Erfahrung, um die unbemalten Rohkörper in originalgetreue Repliken zu verwandeln. In diesem handwerklichen Prozess werden unterschiedliche Farb- und Lasurschichten aufgetragen, um die Farbgebung des Originals möglichst genau wiederzugeben.

Damit die originalen Skulpturen ihren sicheren Platz im Museum nicht verlassen müssen, dienen großformatige und farbverbindliche Proofs bei dem Abgleich der Farbe als Referenz. Diese Ausdrucke können direkt aus dem digitalen Master erstellt werden. Erfahrene Bildbearbeiter von fröbus stimmen die Farbigkeit der Ausdrucke vor Ort digital auf das Original ab.

Ausstellung

Die Rathauspropheten kehren an ihren Platz zurück

Die ersten Propheten aus dem Drucker haben bereits einen Monat nach dem Projektstart den Platz ihrer Vorgänger im Rathaus eingenommen. Im Frühjahr 2019 wird die achtköpfige Prophetengruppe dann wieder vereint im Hansasaal stehen. Während die ca. 600 Jahre alten Eichenskulpturen unter optimalen klimatischen Bedingungen sicher im Museum Schnütgen verbleiben können, kommen dank der Digitalisierung ihre originalgetreuen Ebenbilder aus Kunststoff wieder ihrer ursprünglichen Aufgabe im Hansasaal nach: mit weisen Ratschlägen auf ihren Spruchbändern wie z. B. „… nicht zu geschwätzig zu sein“ zu einer guten Regierungsführung im Kölner Rat zu mahnen.

Hier noch einmal im Überblock das gesamte Projekt:

Zu Besuch bei dem Numismatiker Marjanko Pilekić im barocken Schloss Friedenstein Gotha. Ein Gespräch über den Wandel, die Bedeutung von Münzen und die Kraft der Digitalisierung.

Die barocke Sammlung der Stiftung Schloss Friedenstein Gotha (SSFG) wird digitalisiert und wandelt sich. Das Münzkabinett wird dabei als Teilbereich ebenfalls digitalisiert und die Stiftung beschreitet 2022 weitere Schritte auf dem Weg zur digital-kompetenten Kultureinrichtung. Das Kulturerbe.Digital-Team vom Mediendienstleister Fröbus ist mit an Bord und digitalisiert die bedeutende Münzsammlung – mit ca. 145.000 Objekten (Münzen, Geldscheine, Medaillen) im Rahmen des Projektes „Gotha transdigital“. Ziel ist es, bis Ende 2023 etwa 114.000 Objekte als 2D- und teilweise 3D-Daten zu erfassen.

„Die Digitalisierung des Münzkabinetts stellt uns als Stiftung vor umfangreiche Herausforderungen.“

– Marjanko Pilekić; wissenschaftlicher Mitarbeiter Stiftung Schloss Friedenstein Gotha/Gotha transdigital

Der Numismatiker Marjanko Pilekić betreut stiftungsseitig den Prozess der Münzdigitalisierung, die einen Teilbereich der Sammlungsdigitalisierung im Gesamtprojekt Gotha transdigital ausmacht. Die umfangreiche Digitalisierungsoffensive der SSFG, die durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, die Beauftragte der Bundesregierung für Kultur und Medien und die Thüringer Staatskanzlei mit etwa 28 Millionen Euro gefördert wird, umfasst über 1 Millionen Objekte.

Herr Pilekić, was ist Ihre Aufgabe in der Stiftung und  beim Digitalisierungsprojekt Gotha transdigital?

Mein Name ist Marjanko Pilekić und ich bin wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachbereich Numismatik der Stiftung Schloss Friedenstein Gotha im Projekt Gotha transdigital. Das Projekt hat den Auftrag, bis 2027 einen großen Teil der Sammlung der Stiftung zu digitalisieren. Digitalisieren meint in diesem Kontext: Objektdigitalisierung, Forschung und Vermittlung. Im Digitalisierungsprojekt bin ich stiftungsseitig für die Objektdigitalisierung der numismatischen Sammlung zuständig. Die Gothaer Münzsammlung ist eine Universalsammlung, umfasst zweieinhalbtausend Jahre Geldgeschichte und besteht aus Münzen, Geldscheinen, Medaillen, Orden und auch Münzstempeln im Umfang von insgesamt 145.000 Objekten – von der ersten Münze aus der Zeit um 600 v. Chr. bis hin zu zeitgenössischen Prägungen.

Wie geht man die Digitalisierung einer so umfangreichen Sammlung an? Welche Priorisierungen setzen Sie?

Objektseitig digitalisieren wir nach keiner bestimmten Priorisierung. Das Depot wird Stück für Stück erfasst. Jedoch gibt es einen Bestand, der nach dem Zweiten Weltkrieg nach Coburg verbracht wurde und erst 70 Jahre später wieder zurück ins Haus kam. Diese Stücke bilden das barocke Herz der Sammlung und sind Bestandteil der ersten Tage der Sammlungsgründung – dies zu erfassen, ist mir persönlich besonders wichtig.

Erzählen Sie uns mehr zum eigentlichen Digitalisierungsprozess. Was sind die zentralen Herausforderungen?

Die zentrale Herausforderung liegt darin, dass die Digitalisate den Anforderungen zukünftiger wissenschaftlicher Erschließungen, aber auch Vermittlungsarbeit gerecht werden müssen. Bevor eine so umfangreiche Digitalisierung also starten kann, sind viele Fragen zu stellen und zu beantworten: Welche Datenformate (2D/3D) werden in welcher Qualität benötigt? Wie stellt man eine eindeutige Zuordnung von Digitalisat und physischem Objekt sicher? Wie stellt sich die Logistik vom Depot zur Digitalisierung und zurück dar? Welche und wie viele Ressourcen benötigt man? Welche technische Infrastruktur wird benötigt? Wo werden die Daten gespeichert? Welche Nutzungsrechte vergeben? Usw.

Ein konkretes Beispiel: Wir haben im Anforderungsmanagement bestimmte Faktoren definiert, die auf grundsätzlichen Normen der Münzdigitalisierung basieren. Münzen sind Massenprodukte und das heißt, das digitale Abbild der Münze reicht nicht aus. Möchte man bspw. auf digitalen Plattformen wissenschaftlich mit einem Digitalisat arbeiten, benötigt man über die digitale Abbildung hinaus weitere Kerndaten wie Gewicht, Durchmesser, hochauflösende Objektabbildung, Stempelstellung und Inventarnummer.

Die beschriebenen Parameter reichen weit über eine Abbildung in 2D oder 3D hinaus, wie lösen Sie dies Komplexität?

Die dafür benötigten Ressourcen und das Digitalisierungswissen konnte die Stiftung bisher nur begrenzt bereitstellen. Foto- oder IT-Experten findet man in der Regel nicht als dauerhafte Mitarbeiter im Museum. Die Bildung von interdisziplinären Expertenteams ist demnach essenziell für das Gelingen unseres Projekts. Wir haben mit der ThULB (Thüringer Universitäts- und Landesbibliothek Jena) einen versierten Partner im Bereich Datenspeicherung und Datenlogistik. Mit Fröbus haben wir einen vertrauensvollen Experten an unserer Seite, der zum einen versteht was unsere zentralen Herausforderungen sind, und zum anderen bereit ist, individuelle Lösungen, Prozesse und Qualitätsstandards zu entwickeln. Bspw. wurde ein temporäres Digitalisierungsstudio im Schloss installiert. Dort arbeiten die Digitalexperten von Fröbus täglich Hand in Hand mit Stiftungsmitarbeitern. Dies erleichtert die Logistik und Kommunikation um ein Vielfaches. Ein weiteres Beispiel ist die von Fröbus entwickelte Individualsystemlösung entsprechend den Anforderungen des zuvor beschriebenen Beispiels. Ein fast vollautomatischer Prozess zur digitalen Erfassung von Größe, Gewicht, Durchmesser und einer hochqualitativen Objektabbildung in 2D und 3D. Stellen Sie sich mal vor, jemand müsste für 145.000 Objekte per Hand Inventarnummer, Größe, Gewicht ect. eintippen. Das Gewicht bspw. bildet eine Art individuellen Fingerabdruck der Münze. Wir sprechen hierbei von Datensätzen wie „2,38 Gramm“. Eine Erfassung solcher Daten per Hand birgt ein enormes Fehlerpotenzial. Die Auswirkungen auf Forschungsergebnisse wären signifikant. Dank der eigens für die Münzdigitalisierung entwickelten Techniklösung von Fröbus erreichen wir eine präzise Datenerfassung in einem fließenden Prozess.

Ein Blick in die Zukunft: Welche Einsatzgebiete sehen Sie in der Zukunft für die heute erstellten Digitalisate?

Es gibt unzählige Einsatzmöglichkeiten: von Forschung zu Vermittlung bis KI oder auch archivalischer Sicherung. Die digitale Welt eröffnet einen grenzenlosen Raum der Möglichkeiten. Im Besonderen für die Sichtbarkeit der numismatischen Sammlung Gotha, die zu den wichtigsten in Deutschland und auch Europas zählt.

Das Jenaer Martyrologium gehört zu den bei weitem wertvollsten Handschriften der bedeutenden historischen Sammlungen der ThULB Jena. In Kooperation der Bibliothek und des Belser Verlags konnte nun von der Handschrift eine Faksimile-Ausgabe höchster Qualität realisiert werden, begleitet von einem Kommentarband des Autors Dr. Tobias Ertel. Auf diese Weise kann eine der bemerkenswertesten illustrierten deutschsprachigen Handschriften des Mittelalters einem breiteren Publikum zugänglich gemacht werden.

Der in Bamberg geborene Mathematiker, Geograph, Kartograph und Astronom Johannes Schöner (1477- 1547) konnte auf ein bewegtes Leben zurückblicken. Nachdem er 1500 zum Priester geweiht wurde übernahm er mehrere Pfarstellen. 1523 wurde er wegen der Vernachlässigung des Chordienstes, sowie des Konkubinats in die fränkische Schweiz strafversetzt.

Mit Unterstützung durch Johann Seyler fertigte er später Erd- und Himmelsgloben in serienorientierter Technik, um diese kostengünstiger produzieren zu können. Ein Globus galt im 16 Jahrhundert als Statussymbol und repräsentierte Wissen und Macht. Das Exemplar der Anna Amalia Bibliothek in Weimar, welches wir digitalisiert haben, ist mit zwölf handkolorierten Holzschnittsegmenten beklebt. Der Maßstab beträgt 1:47.200.000. Die Kugel mit 27 cm Durchmesser ruht in einem schlichten Holzgestell, gefasst in einem geschmiedeten Eisenring. Der Nullmeridian läuft senkrecht durch die Kapverdischen Inseln. Sie besticht durch ihren Detailreichtum. Ein weiteres Exemplar eines Schöner-Globus von 1515 befindet sich im Historischen Museum der Stadt Frankfurt am Main. Schöner nutzte als Grundlage seines Globus die Weltkarte des Kartographen Martin Waldseemüller, welcher wiederum die Reiseberichte von Amerigo Vespucci genau studiert hat. Vespucci schrieb in seinen Berichten von „Mundus novus“ – also der neuen Welt. Waldseemüller benennt deshalb den Kontinent „America“. Und so ist der Schöner Globus einer der ersten, die den neuen Kontientent zeigen – allerdings noch in einer ganz anderen Ausprägung.

Unsere Aufgabe war schnell definiert: „Erstellen eines 3D-Modells samt Texturen des Schöner-Globus.“ Die Herausforderungen vor der wir standen lag darin, dass wir den Globus nicht am Stück digitalisieren konnten, weil immer Teile des Globus verdeckt waren. So liegen Äquator- und Meridianring über dem eigentlichen Globus. Ferner sollte sich das 3D-Modell später auch digital innerhalb der beiden Ringe drehen lassen. Mit Hilfe der Photogrammetrie haben wir die verschiedenen Elemente des Globus erfasst.

Die 3D-Spezialisten haben durch Verknüpfung der Punktwolken ein 3D-Modell erstellt und das Ergebnis lässt sich nicht nur sehen, sondern eben auch drehen. Wir sind stolz darauf diese Technologie immer weiter zu entwickeln und lernen selber auch mit jedem digitalisierten Model dazu.

Wenn Sie das Ergebnis sehen möchten – gerne. Bitte einfach hier klicken, dann öffnet sich der Globus in einem neuen Fenster.

Schmiede-, Guss- und Büchsenmeister und ihre Werke spiegeln die höchsten künstlerischen und technischen Fähigkeiten ihrer jeweiligen Gesellschaft und Epoche wider. Sie zeigen daher einen einzigartigen Aspekt von Kunstgeschichte und materieller Kultur. Eine besondere Gattung stellen die Wallbüchsen dar, die klassische Festungswaffen sind. Aus ihrer Bezeichnung geht bereits hervor, dass diese überdimensionierten Gewehre von den Festungswällen aus abgefeuert wurden. Je nach Baujahr können Wallbüchsen eine Gesamtlänge zwischen eineinhalb und dreieinhalb Metern aufweisen. Die noch im 17. Jahrhundert vorherrschende Annahme, dass die Länge des Laufes für die Reichweite entscheidend wäre, wurde in den folgenden beiden Jahrhunderten widerlegt. Die Reichweite solcher Wallbüchsen lag zwischen 500 und 700 Metern. Selbst auf diese Entfernung konnte der Waffentyp noch leichte Deckung durchschlagen. Die starke Pulverladung, kombiniert mit dem hohen Gewicht der Kugel, gab dem Projektil eine Durchschlagskraft, die zwei bis drei Mal höher als diejenige gewöhnlicher Infanteriegewehre war. Größe und Gewicht der Wallbüchsen ließen einen freihändigen Gebrauch nicht zu. In der Machbarkeitsstudie wurde sich an einer neupreußischen Wallbüchse aus Potsdam aus den Jahren 1815-1819, die die Ausstattung der jungen preußischen Garnison der Festung Luxemburg repräsentiert, probiert.

Die dreidimensionale Digitalisierung von Wallbüchsen stellt eine doppelte Herausforderung dar und es kann nur durch einen Test sichergestellt werden, ob diese überwunden werden kann. Es gilt daher herauszufinden, inwiefern die Spezialsoftware mit der Geometrie einer Wallbüchse (langer schmaler Lauf) umgehen kann. Außerdem haben frühere Digitalisierungsversuche gezeigt, dass Metalloberflächen recht schwierig zu verarbeiten und darzustellen sind.

3D-DIGITALISIERUNG

Für die präzise, dreidimensionale Digitalisierung von mittleren bis großen Objekten setzen wir auf das Photogrammetrieverfahren. Die Basis der Photogrammetrie bilden fotografische Belichtungen aus verschiedenen Perspektiven. Auf der Grundlage dieser Daten wird eine dreidimensiona­le Punktwolke errechnet, das digitale Master. Daraus wird schließlich die 3D-Geometrie in nahezu beliebiger Auflösung rekonstruiert und gleichzeitig mit einer farbtreuen Oberflächentextur versehen. Mittels Photogrammetrie können extrem hohe Geometrieauflösungen erreicht werden (Meshdichte: bis zu 9 Mio. Polygone), sodass auch jedes kleinste Detail erkennbar wird.

Digital Master Scanning

Das Digital Master Scanning eignet sich besonders für die halbautomatisierte, dreidimensionale Erfassung und Rekonstruktion vieler gleichartiger Objekte, da der eigentliche Scanvorgang unabhängig von der Berechnung der Form – der Rekonstruktion – abläuft. Das System muss also nur einmal eingerichtet werden und erlaubt damit die zügige Erfassung von Objekten, die sich in Form und Oberflächenbeschaffenheit ähneln. Das zu erfassende Objekt wird auf dem Aufnahmetisch platziert, und durch das Digital Master Scanning wird der Gegenstand mittels Streifenlichtscan erfasst. Farbgebung und Materialeigenschaften des Objekts werden zusätzlich zur Form ebenfalls erfasst. Dank eines rotierenden Glastischs erfolgt der Scan berührungsfrei.

DIGITALISIERUNGSVERFAHREN

Die 2D-Digitalisierung ermöglicht eine fotografische Reproduktion von Aufsicht- und Durchsichtvorlagen. Das Ziel ist es, ein Digitalisat mit einer möglichst originalgetreuen Wiedergabe der Materialeigenschaften und der Farbe zu erstellen. Die Ansprüche sind hohe Qualität und konstante Ergebnisse über den gesamten Digitali­sierungsprozess, gewährleistet durch ein durchgängiges Farbmanagement. Unter Einsatz modernster Kameratechnik, hochwertiger Objektive und einer Beleuchtung, die auch unter konser­vatorischen Gesichtspunkten bestehen kann, werden die Projekte aufwendig und individuell geplant und durchgeführt.