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ARTE-Sendung Archäologie 2.0 – Mit Hightech auf Spurensuche

Der europäische Kultursender ARTE zeigt am Samstag, den 17. Juni 2017 um 22.40 Uhr in Erstausstrahlung den neuen Dokumentarfilm „Archäologie 2.0 – Mit Hightech auf Spurensuche“, der von Radio Bremen unter Regie von Susanne Brahms produziert wurde.
„Altertum trifft auf hippe Technik: In Berlin entwickeln Archäologen gemeinsam mit Game-Designern virtuelle Kopien beschädigter Stätten, wie die eines Tempels in Aleppo. In Irland suchen Wissenschaftler mit geophysikalischen Methoden nach den sagenumwobenen Ringwallanlagen und jungsteinzeitlichen Hügelgräbern. Eine Reise in die virtuelle Vergangenheit…“, so die Ankündigung auf der ARTE Mediathek-Webseite, wo schon jetzt vorab ein Filmtrailer zu sehen ist.
Dabei stapelt der Filmtitel genau genommen eigentlich zu tief: Denn das, was gezeigt wird, ist er aktuelle State-of-the-Art in den archäologischen Wissenschaften zu digitalbasierten Prospektionen, Visualisierungen, Analysen, vernetzten Daten und Informationen sowie Archivierungen, der über erste größere Digitalisierungsmaßnahmen und Anwendungen seit den 1990er Jahre weit hinausgeht, was man als Archäologie 2.0 bezeichnen könnte. So wird ein Großteil des weitgefächerten Spektrums der modernen Archäologie 4.0 vorgestellt – besonders im Hinblick auf virtuelle Räume und neue Präsentationsmöglichkeiten für die Museologie, die archäologisches Wissen interaktiv und virtuell (an-)fassbar für neue Besuchergruppen erschließt. Des Weiteren wird gezeigt, dass der „Quantensprung“ der Wissensvermehrung in der Archäologie in den letzten Jahrzehnten maßgeblich durch den konsequenten Einsatz von digitalen Methoden bedingt ist, wie der Film sehr anschaulich verdeutlicht und zwar anhand der systematischen Auswertung von per Befliegungen erhobenen LiDAR-Laserscandaten für die Landschaftsarchäologie, die mit der massenhaften Erkennung von bisher unbekannten Bodendenkmalen einhergeht. Dabei wird ein ganz neues Bild einer prähistorischen Kulturlandschaft aufgezeigt, das den Menschen u.a. nun auch in den Kontext größerer, überregionaler Beziehungen stellt und damit grenzüberschreitende Vergleiche weit besser ermöglicht.

LiDAR-Geländemodell in Kombination mit den ebenfalls georeferenzierten, geophysikalischen Prospektionen prähistorischer Erdwerke in Irland im EU-Projekt ArcLand.

Perspektiven der Digitalen Archäologie

In der Archäologie sind digitale Methoden zur Datengenerierung, -erfassung, -auswertung und -darstellung weit verbreitet und gehören zum Standardrepertoire der verschiedenen archäologischen Disziplinen, wo sie spezifiziert an den inner- und außeruniversitären Instituten, Forschungseinrichtungen und innerhalb der behördlichen Denkmalpflege eingesetzt werden.

Der Einsatz der Digitalen Archäologie ist grundsätzlich in vier Anwendungsbereiche zu unterteilen: 1. digitale Prospektions- und Grabungsverfahren, 2. digitale Dokumentations­prozesse der Befund- und Fundbearbeitung bis hin zur Archivierung, 3. digitale Analysen der Befund- und Funderforschung, 4. digitale Aufarbeitungen zur Visualisierung für Rekonstruktionen und (museale) Präsentationen/Publikationen. Diese sehr umfangreichen und heterogenen Anwendungsbereiche digitaler Anwendungen und Methoden können hier in ihrer Gänze nur ansatzweise vorgestellt werden, sodass nur eine ausgewählte Übersicht der wichtigsten Fallbeispiele aufgeführt wird:

Geoelektrische und geomagnetische Prospektionen dienen, durch Messung der unterschiedlichen elektrischen oder magnetischen Leitfähigkeit des Bodens, der Erfassung von anthropogenen Bodeneingriffen, den Spuren von ehemaligen Gräbern, Häusern etc., die lagegerecht in der aus den Signalen generierten Impulsgrafik, oft kombiniert mit einem GPS, dargestellt werden. Die elektromagnetischen Wellenmessungen dienen somit der Erkennung von unbekannten Bodendenkmalen, wie das Projekt ArcLand – Archeo Landscapes Europe[1] mit dem Deutschen Archäologischen Institut zur Vernetzung eines European Cultural Heritage beispielhaft aufzeigt. Die meisten archäologischen Fachbehörden der Bundesländer und zahlreiche universitäre Forschungsprojekte setzen diese Prospektionsverfahren zielgerichtet ein, die auch als Bodenradar und Geomagnetik bezeichnet werden. Fotogrammetrie ist differenzierbar in terrestrische Fotogrammetrie (z.B. entzerrte Befundfotographien) und Aerofotogrammetrie (z.B. stereoskopische Luftbildauswertung), wobei beide ebenfalls etablierte Verfahren zur digitalen Datenerfassung im Dokumentations- und Archivierungswesen sind, die zum Standard der archäologischen Dokumentationsrichtlinien gehören.[2]  Laserscann-Verfahren sind auch in terrestrische und durch Befliegungen (Airborne laser scanning) erhobene Datensätze zu unterteilen. Beiden liegen jedoch ähnliche Techniken der Laserabtastungen zugrunde, die in wählbarer Messpunktdichte (Maschenweite) recht unterschiedlich umfangreiche Datensätze (mit X, Y, Z-Werten) erzeugen und im folgenden Arbeitsschritt zu 2D- oder 3D-Visualisierungen interpoliert werden. Die Haupanwendung von terrestrischen Laserscanns sind Abtastungen von Befundlagen und Gebäude(reste)n, die zur Baudenkmalpflege und Architektur überleiten, und beispielsweise mit georeferenzierten Fotos der Fotogrammetrie zu fotorealistischen digitalen 3D-Objekten animiert werden können.[3] Airborne Laserscanns dienen meist der Erstellung von Geländemodellen, die die Befundlagen in ihrem Umfeld darstellen und oft unter landschaftsarchäologischen Fragestellungen eingesetzt werden.  Diese 3D-Visualisierungen dienen in erster Linie der systematischen Bestandserfassung, aber auch als Grundlage von 3D-Rekonstruktion einer Paläolandschaft, die aber eine umfangreiche (Mess-)Datenmanipulation voraus setzen. Digitale Auswertungsprozesse erfolgen zudem auch mittels Bildannotation sowie perspektivisch mit automatisierter Bildmustererkennung zum typologischen Reihenvergleich bestimmter Artefaktgruppen, wobei Verbindungen zur Kunstgeschichte bestehen.

Weiterhin sind komplexe Geografische Informationssysteme (GIS) und deren konsequente methodische und technische Weiterentwicklung mit Open-Source-Softwarelösungen hin zu WebGIS-Verbünden europäischer Fundstellenlandschaften ein zentrales Thema der Digitalen Archäologie. Sehr wichtig ist dabei die Umsetzung von europaweiten Standards einheitlicher, bzw. interoperabler Koordinatensysteme und WMS (World Map Services) Applikationen, die kooperative Forschungen über bislang bestehende Landes- und Verwaltungsgrenzen hinweg überhaupt erst ermöglichen.[4] Im Gegensatz dazu verfügen Geobrowser meist nicht über zugängliche Basisdatenbanken, da sie hauptsächlich Visualisierungs-Tools mit beschränkten Analyseoptionen sind.


[2] Verband der Landesarchäologen der BRD mit dem Grabungsstandard und Datenbankstandard ADeX: http://www.landesarchaeologen.de/

[3] Beispielsweise Landesamt für Archäologie Sachsen: http://www.archaeologie.sachsen.de/951.htm

[4] INSPIRE (Infrastructure für Spatial Information in the European Community) Richtlinie der EU: http://europa.eu/legislation_summaries/environment/general_provisions/l28195_de.htm

http://inspire.jrc.ec.europa.eu

The Landscape Research Centre

Am britischen Landscape Research Centre wurden jüngst sehr richtungsweisende Untersuchungen zum Umfeld von Siedlungsbefunden unternommen. Am Fallbeispiel des Anglo-Saxon Sherburn wurden Luftbildbefunde in einem GIS in Bezug zur Fund- und Befundlage (der Oberflächenbegehungen und Grabungen) analysiert. In dieses GIS sind ebenso die geomagnetischen Prospektionen georeferenziert eingebunden. Die Untersuchungen sind aber nicht nur auf die Anglo-Saxon völkerwanderungszeitliche bis frühmittelalterliche Siedlung  Sherburn beschränkt, sondern es wurde aus den Forschungsdaten der letzten 30 Jahre ein digitaler Atlas aller Befundlagen in auswählbarer Verschneidung mit den Prospektions- und fernerkundlichen Daten des gesamten Vale of Pickering in allen Zeitstufen generiert. Dieses sehr anspruchsvolle 3D-Web-GIS kann mit einem Plugin in den eigenen Browser eingelesen und visualisiert werden. Die Implementation des Google-Earth Geo-Browsers erschließt auch die topographische Lage im weiteren Umkreis. Eine Zeitleiste des Web-GIS erschließt die vierte Dimension, den Raum im zeitlichen Verlauf. Web-GIS dieser Art werden bald zum Standard der Raum-Zeitdarstellung avancieren – noch sind sie außergewöhnlich innovativ.

http://thelrc.wordpress.com/

http://www.landscaperesearchcentre.org/

ArchaeoLandscapes

ArchaeoLandscapes ist ein Projekt der Europäischen Union, das die Kooperationspartner der archäologischen Institute, Universitäten und Landesbehörden zusammenbringt und somit den Dialog im europäischen Kontext voranbringt.  Die Fundstellenlandschaften werden besonders mit Methoden der Luftbildarchäologie, aber auch mit der einhergehenden Interpretation von Aerial-Laserscanning- und Satellitendaten-Befunden sowie Prospektionen der Geomagnetik, analysiert. Das Projekt ArchaeoLandscapes hat aber auch zum Ziel, den durch Baumaßnahmen teils sehr gefährdeten Bodendenkmalbestand innerhalb des Weltkulturerbes durch zielgerichtete Prospektionen systematisch zu erfassen, zu dokumentieren und im Bestand zu sichern.

http://www.archaeolandscapes.eu/

Digitale Geländemodelle in Sachsen

Am Sächsischen Landesamt für Archäologie läuft ein Projekt zur systematischen Erforschung von hochauflösenden Airborne Laserscanning-Geländemodellen. Diese basieren auf einer Messpunktdichte von 2m und ermöglichen damit auch die Erkennung von kleineren Bodendenkmälern, die im Bereich von 5-10m aufwärts liegen. Die interpolierten Geländemodelle werden in ein GIS (Geografisches Informationssystem) implementiert und dort mit den Fundstellenkartierungen und z.B. historischen Kartenwerken (oder Luftbildern) verschnitten und systematisch analysiert. Durch die archäologischen Funde können bisher unbekannte Befunde der Geländemodelle datiert werden. Ebenso kann die topografische Lage der Fundstellensituation bereits bekannter Fundstellen fernerkundlich exakt erörtert werden. Damit wird ein großer Betrag zum Verständnis der Mensch-Umweltbeziehungen in der Landschaftsarchäologie geleistet.

http://www.archaeologie.sachsen.de/3548.htm