Schichtweise 3D-Dokumentation eines hallstattzeitlichen Kammergrabs in Form einer Blockbergung

Zweiter Grabungszustand-Perspektive Ansicht des texturierten 3D-Modells

Die Archäologische Staatssammlung München bearbeitet seit Mitte 2012 in ihren Restaurierungswerkstätten die Blockbergung eines hallstattzeitlichen Kammergrabes (7. Jh. v. Chr.) aus Otzing (LK Deggendorf, Niederbayern).

Motivation und Ziele:

Es wird davon ausgegangen, dass es sich um ein Grab einer wohlhabenden Person handelt. Darauf lassen zahlreiche Funde und Grabbeigaben wie Elfenbeinschnitzereien und Metallgegenstände schließen. Auf das Grab stieß man beim Bau eines Trainingsplatzes für den ortsansässigen Sportvereines. Mittlerweile wurde es zum größten Teil in einem Block geborgen und nach München transportiert. Hier erfolgt eine schichtenweise Freilegung des Grabes, wobei auch technische Hilfen wie ein Röntgenapparat eingesetzt werden.

Zur Unterstützung der archäologischen Dokumentation ist es angedacht, jeden freigelegten Grabungszustand hochgenau (texturiert) dreidimensional zu erfassen. Dabei sind derzeit drei Grabungszustände geplant. Des Weiteren sind vorgesehen spezielle Einzelfunde, z. B. Grabbeigaben, separat mit höherem Detailgrad dreidimensional zu dokumentieren.

Aktivitäten:

Die Planungen sehen es vor, die dreidimensionale Dokumentation des Befundes von Otzing mit einem Streifenlichtscanner (ATOS III) durchzuführen, da er zum einen sehr flexibel bezüglich der erforderlichen 3D-Auflösungen ist und zum anderen in einem hohen Genauigkeitsbereich arbeitet. Für die Auswertung wird auf eine Kombination aus 2D- und 3D-Daten gesetzt, die anhand eines GIS Systems (Qantum GIS) in die Dokumentation einfließen und mit einer Datenbank verknüpft werden.

Für eine solche Art von Auswertung sind 3D-Daten allein nicht ausreichend, da sie nicht die komplette Bandbreite von Informationen des Objektes liefern, um eine vollständige Kartierung des Grabungszustandes zu gewährleisten. Deshalb wird zusätzlich ein photogrammetrischer Mehrbildverband erzeugt, der neben den 3D-Daten noch detaillierte Farbinformationen liefert.

Diese zusätzlichen Farbinformationen dienen beispielsweise der Lokalisierung und Kartierung unterschiedlicher Erdschichten. Grundlage für diese Kartierungen stellen zum einen 2,5D-Höhenmodelle und zum anderen maßstäbliche Orthobildpläne der einzelnen Grabungszustände dar.

Ergebnisse:

2012 ist der erste Grabungszustand erfasst und in Quantum GIS als Höhenmodell und Orthophoto integriert worden. Des Weiteren sind einige Darstellungen in Form von Kantenseparation, Höhenlinien und Reliefschattierungen erzeugt worden. Im Jahr 2013 wurde die Anbindung der GIS Daten an eine Datenbank umgesetzt. Dabei ist zusammen mit den beteiligten Archäologen eine entsprechende Struktur entwickelt und auf Basis einer SpatiaLite (SQLite) Lösung umgesetzt worden. Der Vorteil bei dieser Lösung ist, dass während des Kartierungsprozesses in QGIS zum einen Geometriedaten und zum anderen beschreibende Parameter des jeweiligen Objektes in die Datenbank geschrieben werden. Bei der SpatiaLite Lösung wird auch nur ein Teil der eigentlichen PostgreSQL Abfragen/Befehle angeboten, was den Vorteil hat, dass keine spezielle Datenbankmanagementumgebung (PostgreSQL) installiert werden muss, was eine Vereinfachung der Projektweitergabe zur Folge hat. Da während der weiteren Freilegung auf eine Vielzahl von einzigartigen und komplexen Funden gestoßen wurde, hat sich die weitere dreidimensional Dokumentation der nächsten Schicht verzögert und wurde Anfang 2015 fortgesetzt. Da sich ein nicht für möglich gehaltener Fundus an einzigartigen Objekten, mit sehr detaillierten und feinen Strukturen während der Freilegung hervorgetan hat, ist während der Erfassung der zweiten Schicht zum einen der Detailgrad der 3D-Messung erhöht (3D-Auflösung von 0.25mm) und zum anderen die Auflösung der externen Texturierung auf die feinen Objektstrukturen angepasst wurden. Des Weiteren sind wichtige Einzelfunde separat und entsprechend ihrer Größe höher aufgelöst dreidimensional (texturiert) erfasst wurden. Abschließend erfolgte eine kleine Animation der Daten, die den Freilegungsverlauf und den einzigartigen Fund auf einfache Weise verdeutlicht. Derzeit erfolgt seitens der Archäologie die weitere Dokumentation des zweiten Freilegungszustandes auf Basis der von uns zur Verfügung gestellten Daten. In zukünftigen Planungen soll der Fund ein Hauptausstellungsstück der Staatssammlung werden, der mit medialen Werkzeugen untermauert wird. Entsprechende Diskussionen und Planungen laufen seitens der archäologischen Partner.