3D-Modelle für die Archäologie
Digitale Modellierung und photogrammetrische Methoden stellen eine moderne Art der Dokumentation für die Bedürfnisse der modernen Archäologie dar. 3D‑Modelle werden in den exakten geometrischen Abmessungen und Proportionen einschließlich realistischer Oberflächentextur geliefert, daher ist es möglich, sie auch für die anschauliche Darstellung der Ergebnisse zu verwenden – Visualisierungen, virtuelle Touren, Durchfluganimationen und dergleichen. Zur Vermessung der Objekte wird am häufigsten Laserscanning oder Luft- und Bodenphotogrammetrie verwendet. Die optimale Methode sollte immer im Hinblick auf die Größe der archäologischen Stätten und der gewünschten Genauigkeit gewählt werden.
Laserscanning archäologischer Funde
Erstellen eines digitalen 3D‑Modells eines seltenen archäologischen Fundes kann wesentlich für seine spätere Rekonstruktion, Replikendruck auf einem 3D‑Drucker oder einem virtuellen Rundgang, zum Beispiel auf den Webseiten, sein. Nachdem das Objekt einmal gescannt ist, können nach Bedarf, gegebenenfalls mit den Abmessungen, der Form oder der fotorealistischen Textur gearbeitet werden. So ist das Original nicht unnötig der Gefahr von physischem Beschädigungsrisiko ausgesetzt, und das auch während des Laserscannings, das völlig berührungslos ist. Gegenstand des Interesses können auch Objekte von klein bis Miniaturgröße sein. Die garantierte Präzision der Vermessung mittels triangulation Laserscanner ist 0,5 mm.
3D-Gebäudemodellen und digitalen Geländemodellen
Mit Laserscanning können auch größere Einheiten erfasst werden, und aus den erhaltenen Daten, kann beispielsweise ein digitales Gebäudemodell erstellt werden. Wenn es sicher ist, die Gebäude zu betreten, ist es selbstverständlich auch möglich die Innenräume zu vermessen. Eine weitere Möglichkeit der Verwendung der 3D‑Modellierung sind Reliefgeländemodelle (DRM) und Oberflächengeländemodelle (DOM), welche auf der Seite Digitale Geländemodelle (DGM) genauer behandelt werden.
Digitale Geländemodelle werden vor allem bei der Dokumentation der Ausgrabungsarbeiten verwendet. Durch die Geschwindigkeit des Laserscannings und der Photogrammetrischen Aufzeichnung ist es möglich detaillierte Vermessungen mehrmals hintereinander durchzuführen. Die Messung könnte daher auch für die archäologische systematische Forschung verwendet werden – das 3D‑Modell wird für jeden Schritt der Geländeausgrabung erstellt. Wenn eine Analyse der historischen Entwicklung der Region erforderlich ist, ist es möglich die Messdaten für die Verwendung in GIS-Anwendungen zu exportieren.
Vermessungsmöglichkeiten
Für das Laserscanning der Gelände ist es möglich die Boden-Vermessungs-Apparatur zu verwenden. Dies ist ein sehr schnelles undgenaues Verfahren zum Sammeln von räumlichen Daten. Die Vermessung wird in der Regel in einer Standardauflösung von 5 × 5 mm durchgeführt. Für sehr detaillierte Messungen ist ein Laserscanner mit Submillimetergenauigkeit die richtige Methode.
Für ein weitreichendes Gebiet ist es besser die photogrammetrischen Fluggeräte zu verwenden. Detailgrad des endgültigen 3D‑Modells ist in erster Linie von der Flughöhe und der Bildauflösung abhängig. Für ein weitreichendes archäologisches Gebiet ist es möglich die Vermessung aus der Luft mit herkömmlichen Fluggeräten durchzuführen; für kleinere Flächen oder Objekte werden UAVs verwendet, die mit niedrigeren Geschwindigkeiten als herkömmliche Flugzeuge fliegen, beziehungsweise in der Luft in Bodennähe stehen können. Unbemannte Fluggeräte bieten auch die Möglichkeit sich im Inneren von Räumen zu bewegen.
