Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Institut für Experimentelle Audiologie
Labor für Biophysik

Aktive optische topometrische Verfahren für die Epigraphik und Archäologie

Ziel des Projektes ist es, auf der Basis der Profilometrie neue Analyse- und Dokumentationsmöglichkeiten für die topometrische Erfassung archäologischer Grabungsflächen und Einzelfunde zu schaffen. Mit diesem Verfahren soll die meßtechnische Lücke geschlossen werden, die auf diesem Gebiet noch zwischen optischen Meß- und Dokumentationstechniken für großräumige Objekte (Photogrammetrie) und solchen für die hochauflösende Erfassung von Kleinfunden (Holographie) besteht. Das Meßsystem arbeitet mit einer Kombination von aktiver Triangulation und passiver Bildaufnahme. So lassen sich von archäologischen Ausgrabungsstellen innerhalb weniger Minuten mehr als 100.000 räumliche Koordinaten erfassen. Mittels im Meßfeld angebrachter Markierungen können zusätzlich aufgenommene Photographien den 3D-Messungen zugeordnet werden, so daß gleichzeitig quantitative Informationen über Koordinaten und qualitative Informationen über die optischen Merkmale der Objektoberfläche zur Verfügung stehen. In bezug auf die Epigraphik werden Techniken zur rechnerischen Rekonstruktion von Objektoberflächen entwickelt. Durch Falschfarbendarstellung lassen sich selbst geringe Höhenunterschiede von Inschriften deutlich sichtbar machen, was das Entziffern und die Auswertung der Inschriften erleichtert. Es können darüberhinaus virtuelle Schnitte durch das Objekt gelegt werden, um die Struktur der Inschriftzeichen zu untersuchen, wodurch u.U. Hinweise auf die Art der Herstellung möglich sind. Im Rechner lassen sich zerbrochene Fragmente eines Objektes wieder zusammensetzen und gegebenenfalls bestimmte Muster automatisch erkennen. Dies würde die Auswertung einer großen Anzahl von Funden erheblich erleichtern. Ein weiterer Vorteil dieser neuen Methode ist die Möglichkeit der digitalen Dokumentation archäologischer Funde, die auf diese Weise über das Internet leicht verbreitet und anderen Arbeitsgruppen zur Verfügung gestellt werden können. Die im Rahmen dieser Arbeiten entwickelten Verfahren finden direkten Eingang in die Projekte zu Anwendungen der Profilometrie in der Medizin.

Drittmittelgeber:

Bundesminister für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie 03VB9MU20

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. h.c. (Acad. Sci. UA) G. von Bally (Projektleiter), Dipl.-Phys. Z. Böröcz, Dr. D. Dirksen, Dipl.-Phys. C. Thomas Dr. K. Freitag (Institut für Epigraphik, Westfälische Wilhelms-Universität Münster), Prof. Dr. P. Funke (Institut für Epigraphik, Westfälische Wihelms-Universität Münster), Prof. Dr. K. Maran (Institut für Ur- und Frühgeschichte, Universität Heidelberg), Prof. Dr. S. Rieckhoff (Historisches Seminar, Universität Leipzig) MA M. Shinoto (Institut für Ur- und Frühgeschichte, Universität Heidelberg), MA F. Fleischer (Historisches Seminar, Universität Leipzig), Dr. W. Teegen (Historisches Seminar, Universität Leipzig), Dr. F. Lang (Institut für Altertumswissenschaften, Abt. klassische Archäologie, Universität Rostock) Dr. A.Papadimitriou (Vierte Ephorie des griechischen Antikendienstes), Dr. V. Guichard (Centre archéologique européenne du Mont Beuvray, Frankreich)

Veröffentlichungen:

Dirksen, D.; G. von Bally: Optics Within Life Science (OWLS IV): Optical Technologies in the Humanities, Springer, Heidelberg, ISBN 3-540-63280-8, 1997

Dirksen, D.; Kozlov, Y.; G. von Bally: Cuneiform surface reconstruction by optical profilometry, In: Dirksen, D.; von Bally, G. (eds): Optics Within Life Science (OWLS IV): Optical Technologies in the Humanities, Springer, Heidelberg, 257-259, 1997

Dirksen, D.; Freitag, K.; Böröcz, Z.; Thomas, C.; Fell, M.; Ruffing, K.; Funke, P.; G. von Bally: Dreidimensionale optische Vermessung von Inschriftenträgern für die digitale Analyse und Dokumentation. In: M. Hainzmann, Ch. Schäfer (Hrsg.), Computer und Antike, Band V, Alte Geschichte und neue Medien, Scripta Mercaturae Verlag, St. Katharinen, 2000

Dirksen, D.; von Bally, G.; F. Bollmann: Automatic acquisition and evaluation of optically achieved range data of medical and archaeological samples. In: C. Fotakis, T. Papazoglou, C. Kalpouzos (eds): Optics Within Life Sciences (OWLS V): Biomedicine and Culture in the Era of Modern Optics and Lasers, Springer, Heidelberg, 147-150, 2000

Böröcz, Z.; Thomas, C.; Dirksen, D.; G. von Bally: Recherches expérimentales soutenues par le centre: Enregistrement en 3D de chantiers et d'objets archéologique par profilometrie optique; Rapport annuel d'activité scientifique, 1999

Böröcz, Z.; Thomas, C.; Dirksen, D.; G. von Bally: Recherches expérimentales soutenues par le centre: Accélération de l'enregistrement optique en 3D d'objets archéologiques à l'aide de corps de référence; Rapport annuel d'activité scientifique 2000, 2000

Shinoto, M.; Böröcz, Z.; Thomas, C.; Dirksen, D.; Maran, J.; G. von Bally: Topometrical measurements in Tiryns, Greece. Report on a co-operate project between physics and archaeology. In: G. Burenhult, J. Arvidsson (eds.) Archaeological Informatics: Pushing the Envelope, CAA 2001 Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology, BAR International Series 1016, 181-189, 2001