Der "teuerste Kopf Hannovers"
Der aus kristallinen Kalkstein bestehende Kopf des Pharao Amenhotep IV./Echnaton wurde wahrscheinlich in den Ruinen der Stadt Hermopolis gefunden. Die zweiteilige Büste mit einer Krone aus Kalkstein datiert in die 18. Dynastie und ist dem Neuen Reich zuzuordnen. Sie scheint den König als jungen Mann darzustellen und stammt wahrscheinlich aus den späteren Regierungsjahren des Pharao.
3D Renderbilder auf Basis des Fotogrammetrie Scans
Obwohl die genauen Fundumstände und der Fundort spekulativ sind wurde das Objekt 1971 durch Prof. Dr. Peter Munro, dem damaligen Leiter des Museum-August Kestner, angekauft. Der Kaufpreis überstieg den jährlichen Erwerbungsetat des Museums um das dreifache und konnte nur durch die große Spendenbereitschaft der Bürger Hannovers realisiert werden.
Heute stellt die seltene Büste des Echnaton ein Kernelement der ägyptologischen Sammlung dar und ist sicher hinter Panzerglas verwahrt. 2016 wurde der Kopf, das erste mal seit 15 Jahren, für eine Reihe Untersuchungen kurzzeitig entnommen und konnte 3D digitalisiert werden.
3D Scan direkt im Museum
Aufgrund des Wertes der Plastik wurde die 3D-Erfassung direkt im Fotolabor des Museums vorgenommen. Neben mehrerer Scans mit einem mobilen Streifenlichtscanners der Firma Artec wurden Aufnahmen für mehrere fotogrammetrische Modelle erstellt. Der Kopf des Königs wurde mit und ohne Krone gescannt sowie zusätzlich die Krone auch als Einzelobjekt.
3D Renderbilder mit eingeblendeter reduzierter Gitterstruktur.
Da auf der Kalksteinplastik noch Farbreste erhalten sind, ist eine berührungslose Erfassung der Oberfläche die schonendste Methode zur Digitalisierung. Im Gegensatz zu, auch im Kunsthandel beliebten Abgüssen wird dabei nicht nur die Struktur, sondern auch die Farbe mit erfasst.
Insgesamt wurden drei Artec Scans des zweiteiligen Objektes angefertigt und drei hoch aufgelöste Fotogrammetrie Modelle erzeugt. Zwar verfügt der Streifenlichtscanner über eine geringere Auflösung, erfasst das Objekt aber mit realen Maßen so, dass diese Modelle als Größenreferenz Verwendung fanden. Die Fotogrammetrie Modelle ermöglichen eine beträchtlich höhere Auflösung, benötigen allerdings eine längere Berechnungszeit. Sämtliche Modellkalkulationen wurden nach der Erfassung direkt bei Formwerk3D durchgeführt. Das sensible Objekt musste also nur wenige Stunden außerhalb des sicheren Panzerglases verbringen.
Noch mehr Details mit "Reflectance Transformation Imaging"
Da der Kopf des Pharao nur sehr selten zur Verfügung steht, nutzten wir die Chance und führten neben den oben beschriebenen Erfassungsverfahren auch eine RTI (Reflectance Transformation Imaging) Aufnahme durch. Dabei bleibt das Objekt und die Kamera an einem fixierten Ort und nur die Beleuchtung bewegt sich zwischen den Aufnahmen im Raum. So wird eine Ansicht der Skulptur aus vielen unterschiedlichen Richtungen beleuchtet. Diese Lichtquellen werden im Nachhinein miteinander verbacken und eine Art Oberflächenrelief (2.5 D Modell) entsteht. Auf diesem kann nun am Rechner virtuell die Beleuchtungsrichtung und Glanzstärke gesteuert werden, um feinste Spuren sichtbar zu machen.
RTI Aufnahmen aus der Frontperspektive
Neben feinen Bearbeitungsspuren werden so auch Farbreste, Reparaturen oder Werkzeugspuren sichtbar.
Nutzungsmöglichkeiten 3D erfasster Ausstellungstücken
Forschung
Die 3D gescannten Objekte bieten eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungsmöglichkeiten. Zum einen lassen sich die Objekte schnell und ohne Gefahr für das Original am PC aufrufen und visuell untersuchen. Auch Messungen, Schnitte und gezielte Detailaufnahmen lassen sich jederzeit anlegen. Die virtuelle Kopie vereinfacht die Zusammenarbeit zwischen Forschern, da gleichzeitig beliebig viele Menschen ortsunabhängig am gleichen Objekt forschen können.
3D Renderbildern in einfacher schattierter Ansicht
Es ist jederzeit möglich neue Aufnahmen (Renderbilder) anzufertigen ohne das Objekt aus der Sammlung zu entnehmen und neue Fotografien aufzunehmen. Dafür sind keine aufwendigen Lichtanlagen oder große Foto-Tische nötig, da im virtuellen Raum die komplette Kontrolle über Beleuchtung und Ausrichtung gegeben ist. Auch eigentlich unmögliche Aufnahmen sind realisierbar da das Objekt digital keinerlei Gewicht besitzt und frei schwebend im Raum aus jedem Winkel zu betrachten ist.
Museumsbesucher und Interresierte
Gerade für die Öffentlichkeitswirkung können 3D Scans viel leisten. Die 3D-Daten lassen sich leicht online präsentieren und so einem breiten Publikum zugänglich machen. Diese Modelle können Plattformunabhängig angezeigt werden und locken so Besucher zu den Originalen. Eine zusätzliche Tiefe erhalten diese interaktiven Darstellungen durch animierte Bereiche, in denen zum Beispiel mehrere Komponenten virtuell zu einem ganzen zusammengesetzt werden. Dies vertieft das Verständnis des Gesehenen zusätzlich. Neben rein visuellen Darstellungsmöglichkeiten können diese online Modelle mit schriftlichen und akustischen Anmerkungen versehen werden, um so immer den korrekten Kontext zu bieten.
Direkt im Museum lassen sich 3D gedruckte Repliken ausstellen. Diese ermöglichen den spielerischen Umgang mit den sensiblen Objekten ohne Gefahr für das Original. Auch ermöglichen sie Blinden und Sehbehinderten eine erweiterte Erfahrung da sie die Form und Größe der Stücke erfühlen können.
Durch farbliche Manipulationen am 3D gedruckten Objekt können Details hervorgerufen werden und interessante Aspekte des Ausstellungsstückes hervorgehoben werden.
Fehlende Teile können ergänzt und das Objekt somit im Ursprungszustand gezeigt werden.
Natürlich lohnt sich die Erstellung von Replikaten auch im Kontext des Museumsshops. Dort können 3D gedruckte Abzüge in verschiedensten Materialien angeboten werden. Neben vollfarbigen Polymergipsdrucken können Drucke in Kunststoffen, Holz, verschiedenen Metallen und Edelmetallen oder Keramik verkauft werden.
Haben auch Sie Interesse an 3D Scans Ihrer Objekte?
Für weitere Fragen zur Echnaton Büste selbst wenden Sie sich bitte gern an:
Dr. Christian E. Loeben
christian.loeben@hannover-stadt.de