AG-Treffen 2021/11/24: 3D am Leibniz-Institut zur Analyse des Biodiversitätswandels

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Neue Mitglieder

Offene Runde

Mailingliste

  • Künftig: Mailingliste wird angelegt, näheres im nächsten Monat

NFDI4Culture
Zoe:

  • NFDI4Culture https://nfdi4culture.de / Cultural Community Plenary
  • Berichte der sieben Task Areas
  • Helpdesk für Antragsphase / Anfänge etc. -> wird gut angenommen, ist hilfreich
  • -> Kontaktaufnahme bei Antragsstellung ist hilfreich, auch der Kontakt zur DFG ist hilfreich

i3mainz
Martin:

Werkstattbericht

Thomas Kaiser (Leibniz-Institut zur Analyse des Biodiversitätswandels, Hamburg)

Geschichte des Leibniz-Instituts

  • junges Institut
  • Schausammlung & wissenschaftliche Sammlung (10 Mio Objekte)

Sammlung Mammalogie

  • Besonderes Interesse: Primaten
  • Ziel: Fossilien in Zusammenhang mit Erkenntnissen zu Primaten zusammen bringen

(Scanning) Olduwai(schlucht)

  • 1,8 Millionen Jahre Menschheitsgeschichte
  • Fossilien aus der Schlucht sind im Nationalmuseum in Tansania (Universalmuseum)
  • OH9: Homo Erectus Schädel mit 1l Gehirnvolumen
  • OH5: ist eingeschlossen, darf nicht geöffnet werden
  • -> 3D Modell wird vom Modell gemacht, um weiter daran forschen zu können

Holotypus als Referenzobjekt

  • Tansania ist reich an Holotypen
  • LH4 (3,7 Millionen Jahre) -> Holotypus einer fossilen Menschenart -> muss konservatorisch geschützt werden
  • OH7 (1,75 Millionen Jahre) -> Holotypus Homo habilis
  • Fossilien & Artefakte sind relevant für die Forschung
  • Steinwerkzeuge wurden beim Transport von Kenia nach Tansania beschädigt
  • -> Transporte liefern Sub- und Objekte Gefahren aus

Biomechanik am Kiefer

  • Digitalisierung von wertvollen Fossilien
  • Verfahren: Photogrammetrie
  • Ziel: Hohe Qualität, möglichst genaue Erfassung

Problematische Bedingungen für technische Ausrüstung

  • verschiedene Experimente wurden getestet, um trotz der Schwierigkeiten des eingeschränkten Equipment-Transports qualitativ hochwertige Erfassungen zu generieren:
  • Drehteller, zwei Kameras gleichzeitig -> Effizienz
  • 16 Fotos / Sekunde
  • Ringleuchten -> insbesondere das Licht von vorn ist relevant
  • Targets & Colorchecker
  • -> Equipment muss in einen Koffer passen -> Transport
  • Makroobjektive, andere Objektive kommen nicht in Frage

Beispiel (Metashape)

  • 7000 Fotos für ein Objekt
  • 4677 Kameras
  • Fotos: Alle Winkel: 1,5°
  • Targets werden an Maßstäben rekonstruiert
  • Vorgehensweise Dense Point Cloud -> von Ankerpunkten ausgehen
  • Spare Point Cloud: 1.2 Millionen Punkte

Geomagic

  • Kraftfeedback
  • (Pulver-)Druck anschließend möglich
  • Wasser in Gipsbett
  • -> Ziel: Gipsmodelle sollen originalfarbig Besucher:innen zur Verfügung stehen

Weiteres Ziel: Forschung

  • Beim Finite-Elemente Modell können Kaukräfte gemessen werden
    • Digitalisate können Forschungsfragen dienen -> große Zähne -> Robustheit -> mögliche Schlussfolgerung: Folge von harter Nahrung (unsicher)
  • Oberflächenmodell: zur Untersuchung dieser Frage
    • Muskeln werden rekonstruiert, Kauen mit Nahrung wird simuliert -> es kann gezeigt werden, wo die Kräfte wirken
  • -> Folgefrage wozu sind die Knochen angepasst, zu welcher Art Nahrung waren sie in der Lage (Untersuchung nur in 2D -> reicht das vielleicht aus?)
  • Erkenntnis der Analyse durch (digitale) Modelle: OH5 ist ein Grasesser

Projekt

  • in Dar es Salaam: Kooperation von Hamburger und Tansanischen Institutionen
  • -> Gemeinsame Schulungen im Umgang mit den Sammlungsobjekten -> Förderung der kooperativen Arbeit

Fazit

  • Orientierung der Forschungsansätze an dem, was sichtbar ist -> Oberflächendigitalisat
  • CT kann diese Qualität nicht garantieren, Volumendaten sind auch nicht immer notwendig
  • STL Datei -> forschungsrelevantes Format
  • Farbinformationen: Für morphologische Fragestellungen nicht (unbedingt)notwendig

Diskussion

Setup

  • Robert: Setup: Winkel 1,5 ° – warum?
  • Thomas: Grund: schnellste Speichermedien -> Zeit der Verarbeitung des Fotos -> möglichst gute Bilder werden benötigt
  • -> Schluss lieber mehr JPEGs als wenige TIFFs (ohne Komprimierung dauert es zu lange)
  • -> Möglichkeit vieler genauer Bilder
  • -> Effizienz ist der Hauptfaktor
  • -> Rechenkapazität ist problematischer als die Aufnahme
  • Nahaufnahmen -> nicht zu nah, mittlere Brennweite, da sonst Tiefenschärfe nicht ausreicht
  • -> Automatisierung druch Scripte für Effizienz auch notwendig


Qualität

  • Armin: Relevanz der Qualität des Bildes
  • Markerpunkte von Metashape – Erfahrungen, welche Marker waren es in der Abbildung?
  • Thomas: Zwei Arten von Markern:
    • Coded Targets (Maßstäbe Metashape)
    • -> gute Erfahrungen mit hichwertigem Ausdruck auf Fotopapier
  • Etafoam guter Hintergrund auch zur Referenzierung
  • 2. Möglichkeit:
    • Targets direkt auf Objekt kleben
    • -> Standards sind notwendig, um eine gewisse Qualitäts"einheit" zu generieren
    • -> nicht kommerzielle Nutzung sollte gesichert werden

Sonstiges

Tassenprojekt

  • https://ag3d.org/index.php/Tassenbenchmark
  • Link zum Hochladen ist in der Einladungsmail, ansonsten gern auf Anfrage
  • Metadaten sind wichtig
  • Angaben zum Setup
  • Angaben zur Software
  • Perspektive: Digitaler Tassenschrank bei Kompakkt


Das Digitale Objekt

  • Maria: Das Digitale Objekt Deutsches Museum
    • AG3D als Best Practice Beispiel

Werkstattberichte

  • Maren: Projekt läuft in März aus - ist ein Abschlussbericht zum Projekt erwünscht?
  • Plenum: Ja

Termine

  • 19.01. (Frank Bauer?)
  • 23.02. Mareike: Puppets 4.0
  • 30.03. Maren
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