SfM-Methode

Um die Steine möglichst umfassend dokumentieren zu können, setzen wir im vorliegenden Projekt so weit wie möglich auf das Structure-from-Motion-Verfahren.

Dazu wird eine große Zahl von Aufnahmen eines Grabsteins zu einem 3D-Modell verrechnet.

Dieses wird dann in dem 3D-Programm Blender weiterbearbeitet, um möglichst viel von den Inschriften wieder lesbar zu machen.

Schritt 1 - Das Fotografieren

Wir setzen handelsübliche System-Kameras (Canon EOS R6) für die Aufnahme der Grabsteine ein. Große Anforderungen an die Qualität der einzelnen Aufnahmen besteht nicht, allerdings sollten einige Dinge beachtet werden.

1. Umgebung. Sie sollte auf allen Bildern möglichst gleich sein. Das bedeutet, dass sich nach Möglichkeit im Hintergrund keine Menschen bewegen sollten. Auch sollte man darauf achten, dass der eigene Schatten nicht ins Bild fällt.
2. Oberflächen. Sie sollten nicht spiegeln. Polierter Granit kann hier z.B. Probleme verursachen. Ind er Regel sind Grabsteine aus Granit so gut erhalten, dass es keine zusätzichen bildgebenden Verfahren braucht und einfache Fotos für die Dokumentation ausreichen.
3. Bildschärfe. Die Bilder sollten einigermaßen scharf sein. Damit nicht der Vordergrund scharf und der Hintergrund unscharf ist, sollte mittels Blendenvorwahl eine Blendenzahl von 7 oder höher gewählt werden.
4. Anzahl. Je nach Komplexität des Grabsteins ist eine unterschiedliche Zahl von Aufnahmen nötig, um den Stein vollständig und detailgetreu abzubilden. Die einzelnen Aufnahmen sollten sich so weit überschneiden, dass das Programm die Zusammenhänge erkennen kann. Grundsätzlich hat sich ein Richtwert von 80 bis 120 Bildern für die meisten Grabsteine als sinnvoll erwiesen. Sinnvollerweise sollten von den Bereichen, in denen Schrift vorhanden ist oder erwartet wird, mehr Aufnahmen gemacht werden.

Schritt 2 - Die Umrechnung mittels SfM-Programm/Photogrammetrie

Wir benutzen derzeit das Programm Agisoft Metashape, da sich hier größere Projekte gut verwalten lassen und das Programm hervorragende Ergebnisse in relativ kurzer Zeit liefert.

Alternativen sind

1. Meshroom. Ein OpenSource-Programm, das höhere Anforderungen an die Hardware stellt und zudem länger braucht, bis es Ergebnisse liefert. Es kann kostenlos heruntergeladen werden.
2. RealityScan. Ein Programm das von Epic Games entwickelt wird und für kleinere Unternehmen und Privatpersonen kostenlos angeboten wird.

Schritt 3 - Die Nachbearbeitung im 3D-Programm

Um möglichst viel von der Inschrift wieder lesbar zu machen, wird das erzeugte 3D-Modell in einem 3D-Programm nachbearbeitet.

Wir nutzen hierfür das kostenlos verfügbare und quelloffene Programm Blender.

Hier werden die Modelle in einem vorgefertigten Setup geladen, mit dessen Hilfe sehr einfach virtuelle Streiflichtaufnahmen erstellen werden können.

Mittels entsprechender Shader (Berechnung der Oberflächen) können zu dem Tiefenwerte sichtbar gemacht werden, die eine bessere Lesbarkeit der Schriftbereiche ermöglichen.

Das Ergebnis der Berechnungen sind hochauflösende Bilder, die einfach weitergenutzt werden können und auch hier im Wiki zu finden sind.