AG-Treffen 2026/02/04 3D-Massen-Digitalisierung von Keramik

Protokoll vom 04.02.2026, 11:00 Uhr

Neue Mitglieder

• Roland Clauß – Webseite
• Berit Hildebrandt (VZG)
• Florian Hermann (Universität Marburg, Geophysik / Archäologie)

Werkstattbericht: Michael Rummel

Thema: 3D-Massen-Digitalisierung von Keramik Untertitel: Structure-from-Motion als Methode zur Massendokumentation und Analyse von Keramikscherben – eine Fallstudie zu phönizischem Geschirr

Hintergrund

• Bereits bestehende Studien zur Digitalisierung von Keramik (z.B. Karasik, Smilansky 2008).
• Projekt DACORD:
  • https://github.com/jwilczek-dotcom/DACORD
  • https://jwilczek.com/tag/automatic-pottery-orientation/
• Di Angelo, Di Stefano (2018): Automatische Analyse.
• Artikel: https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.1515/opar-2020-0133/html
• Weiterer Artikel: https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.1515/opar-2024-0011/html
• DFG-Projekt: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/453707845

Ausgangssituation

• Stromprobleme und Hitze → problematisch für teure Geräte.
• SfM als kostengünstige, einfache und effektive Alternative.
• Durchführung auch mit Studierenden und Personen ohne Vorerfahrung möglich.

Aufnahme-Setup

• Lichtzelt.
• „Baum“ mit ca. 8–9 Klammern für Keramikfragmente.
• Feste Marker.
• Drehteller mit 24 Winkeln.
• Ca. 13 Minuten pro Baum, zwei Durchgänge pro Baum.
• Mehrere Stationen parallel.
• Ca. 120 Scherben pro Tag (mit unerfahrenen Teilnehmenden).

Technische Aspekte

• Autofokus deaktiviert; einmalige manuelle Fokussierung.
• Probleme mit Schärfentiefe → Einfluss auf Textur.
• Zwei Durchgänge: Nach erstem Vorgang werden die Scherben gedreht.
• Foto-Processing off-site.
• Software: Metashape, alternativ Meshroom oder RealityCapture.
• Marker-Auswertung mit Python-Skript (präziser als Lineal-Maßstab).
• Kein Merging der beiden Seiten notwendig (Fokus auf Morphometrie).
• Rohdaten werden in Heidelberg FAIR gespeichert.
• Hoher Infrastrukturbedarf (Rechner, Personal, Speicher, Strom).

Datenverarbeitung & Auswertung

• Ausrichtung über DACORD, Kontrolle mit Gigamesh.
• Eigenes Python-Programm zur Vermessung (nicht frei zugänglich).
• Batchprozess erzeugt:
  • Archäologische Zeichnung
  • Position der Rotationsachse
  • Randneigung
  • Wanddicke
  • Export morphometrischer Daten (CSV)
• Vergleichsobjekte: 3D-Modelle aus Zeichnungen (simulierte Scherben).
• Datenbank (MariaDB + PHP-Frontend) soll mit Dissertation veröffentlicht werden.

Vergleichsmethoden

• Laserprofiler: manuelle Ausrichtung, nur ein Profil.
• Testreihe:
  • Mehrere Unerfahrene richten per Hand aus (Durchmesser als Proxy).
  • Erfahrene Person richtet ebenfalls per Hand aus.
  • Alle Objekte zusätzlich mit 3D-Ausrichtung & automatischer Vermessung.
• Ergebnis:
  • Kein Unterschied zwischen erfahrener Person und automatischer Messung.
  • 3D-Modelle jedoch präziser und einheitlicher.

Diskussion & Fragen

• Entfernung der Klammern:
  • Manuell in 3D herausgeschnitten.
  • Keine schnelle automatische Lösung gefunden.
• Bildformat:
  • TIF vs. JPG getestet → kein Unterschied in Prozessierungszeit.
  • Hohe Qualität führte teils zu Segmentierungsproblemen.
  • Agisoft-Algorithmus als „Blackbox“, Wunsch nach Alternativen.
• Fokus-Stacking: bisher unbekannt, nicht getestet.
• Magnet-Ausrichtung:
  • Verhältnis 1/3 zu 2/3.
  • Stabmagnet mit Target, 80 cm Abstand.
  • Magnetismus selbst unerheblich.
• Idee: Gestell mit drei Kameras gleichzeitig → Kostenfaktor.
• Anzahl Scherben pro Baum:
  • Standard: 8.
  • Kleine Fragmente: bis 10–12 möglich.
  • Zu viele Objekte → Überlappungen.
• Test weiterer Kamerasysteme:
  • Micro Four Thirds (MFT)
  • APS-C