Gesandtenfriedhof in 3D - Film ab!

13.10.2010
Von: Hanna Gieffers

Der neue Forschungsbeitrag ist online! Die mit TV A und Sponsoren produzierte Reihe "Erlebnis Forschung: Blick in die Hochschule Regensburg" zeigt die Arbeit zweier Studierenden der Fakultät Bauingenieurwesen.

Die Studenten des Fachbereichs Bauingenieurwesen Thomas Janka und Florian Dankerl (von links) vermessen für ihre gemeinsame Diplomarbeit den Gesandtenfriedhof in Regensburg mit dem von der HS.R neu angeschafften Laserscanner.

Prof. Dipl.-Ing. Wolfgang Stockbauer (Mitte) und Dipl.-Ing./-Inf. Claus Plank (rechts) schauen dem Studenten Thomas Janka bei der Arbeit über die Vermessung des Gesandtenfriedhofs über die Schulter. Fotos: Gieffers

In der neuen Folge der mit TV A und Sponsoren produzierten Reihe "Erlebnis Forschung: Blick in die Hochschule Regensburg" stehen Projekte an der Fakultät Bauingenieurwesen mit deren neu erworbenem 3D-Laserscanner im Mittelpunkt. Zwei Diplomanden arbeiten für ihre Abschlussarbeit - eine "Bestandsaufnahme des Gesandtenfriedhofs" - mit dem 3D-Laserscanner LEICA HDS 6100. Der nächste interessante Beitrag der Reihe folgt am 9. November 2010.

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Die Reportage zum Thema im Folgenden:

Thomas Janka (25) drückt auf einen Knopf und der Laserscanner dreht sich einmal um seine eigene Achse. 120 Millionen Punkte werden so von einem einzigen Standpunkt auf dem Gesandtenfriedhof an der Dreieinigkeitskirche in Regensburg aufgenommen. Der Student der Fakultät Bauingenieurwesen, Janka, und sein Kommilitone Florian Dankerl (24) beschäftigen sich im Zuge ihrer gemeinsamen Abschlussarbeit mit der Bestandsaufnahme des Gesandtenfriedhofs mittels eines Laserscanners. Dazu nutzen sie den terrestrischen 3D-Laserscanner LEICA HDS 6100, den die Fakultät Bauingenieurwesen am 22. Juni 2010 offiziell in Betrieb genommen hat. Die Ergebnisse werden unter anderem im Rahmen der Bayerischen Landesausstellung 2014 im Regensburger Dom präsentiert.

„Die Technik ist vergleichbar mit Google Street View, nur dass unser Scannen sehr viel genauer ist und damit wissenschaftlich gearbeitet werden kann. Am Ende entsteht ein detailgetreues 3D-Abbild der Umgebung, durch das man virtuell spazieren kann“, sagt Student Janker und macht sich ans Scannen. Neben dem Laserscanner benötigt er noch einen Tachymeter, als weiteres Vermessungsinstrument, eine Spiegelreflexkamera und einen robusten Laptop.

Los geht’s: Janka kneift die Augen zusammen und schaut durch den Tachymeter. Im ersten Schritt hält er die Koordinaten der später mitgescannten Zielmarken fest. „So können auch andere Leute unsere Scans genau platzieren. Man weiß dadurch, wie der Friedhof zum Rest der Umgebung liegt“, erklärt er. Es folgt der eigentliche Scan: Sechs Minuten braucht der Terrestrische Laserscanner um ein 360-Grad-Bild der Umgebung zu vermessen und mit Punkten zu versehen. Der fertig gescannte Friedhof zählt letztlich zwei Milliarden Punkte.

Während des Scans ist nur ein leises Brummen zu hören, wenn sich das Gerät dreht. Die Laserstrahlen sind für das bloße Auge nicht sichtbar. Zu sehen ist nach wenigen Minuten die Arbeit des Scanners auf dem Laptop. Eine rot-blau-grün-farbige Punktwolke des Grabmals von Arnold Henrici de Treskow und seiner Umgebung.

Jetzt bedarf es eines dritten Arbeitsschrittes. Die Punktwolke wird mit digitalen Bildern unterlegt, die mittels eines Fisheye-Objektivs erstellt werden. Erst so entsteht das täuschend echte Modell des Gesandtenfriedhofs – nicht ohne Nachbearbeitung der Bilder und Punktwolken versteht sich. Eine Stunde Feldmessung bedeutet für die Studenten Janka und Dankerl rund hundert Stunden Nachbearbeitung am Rechner. Die Vermessung des Gesandtenfriedhofs dauerte insgesamt sieben Stunden.

Die beiden Studenten sind ein eingespieltes Team. Jeder Handgriff sitzt. Denn sie arbeiten nicht zum ersten Mal mit einem Laserscanner. Während einer Projektarbeit haben sie bereits den Marktplatz von Furth bei Landshut gescannt – damals noch mit einem Laserscanner eines externen Partners. Dabei ist auch die Idee für ihre Diplomarbeit entstanden.

„Wir fanden es spannend, detailgetreue Abbilder der Umgebung zu erstellen“, sagt Dankerl. Dipl.-Ing. Wolfgang Stockbauer, Professor an der Fakultät Bauingenieurwesen im Lehrgebiet Vermessungskunde schlug den beiden daraufhin vor, sich tiefer in die Technologie einzuarbeiten und dabei u.a. den Gesandtenfriedhof zu scannen. „Gerade der gesellschaftliche Mehrwert und die Interdisziplinarität dieser Diplomarbeit sind einzigartig“, betont Professor Dipl.-Ing. Stockbauer.

Der jetzige Zustand des Gesandtenfriedhofes wird für alle Zeit durch ein digitales Modell verewigt sein, welches auch der evangelischen Kirche zur Verfügung gestellt wird. Außerdem können die erhobenen Daten in dem neuen Masterstudiengang der Hochschule Regensburg „Historische Bauforschung“ genutzt werden. „Es wäre zum Beispiel möglich, im Rahmen einer Masterarbeit die Inschriften auf den Grabmälern genauer zu untersuchen“, so Professor Stockbauer.

Die Arbeit mit Laserscannern hat an der HS.R bereits Tradition. Seit 2004 beschäftigen sich  Prof. Dipl.-Ing. Wolfgang Stockbauer und sein wissenschaftlicher Mitarbeiter Dipl.-Ing./-Inf. Claus Plank mit dieser Technik. Professor Stockbauer: „Laserscanner werden bisher hauptsächlich zum Abbilden bekannter Bauwerke, wie zum Beispiel des Schlosses Herrenchiemsee oder der Befreiungshalle Kelheim, eingesetzt. Unser Hauptaugenmerk liegt auf der Verwendung im harten Baualltag.“ Im Rahmen des Forschungsprojektes ForBAU konnte die Fakultät Bauingenieurwesen den Laserscanner schon für verschiedene Messungen einsetzen. Projektkoordinator Claus Plank berichtet von den Arbeiten an der Autobahnbaustelle zwischen Schierling und Neufahrn auf der B15 neu und von der Baustelle am Effnerplatz in München.

Auch in Zukunft will die Fakultät Bauingenieurwesen in Zusammenarbeit mit der Fakultät Architektur und vor allem gemeinsam mit dem Studiengang Historische Bauforschung verschiedene Projekte interdisziplinär bearbeiten. „Wir haben schon viele Ideen im Kopf“, sagt Plank. Die Messungen der Diplomarbeit von Thomas Janka und Florian Dankerl werden in Form eines Filmbeitrags und als digitaler Rundgang während der Bayerischen Landesausstellung 2014 öffentlich gezeigt. Vom Laserscanner der HS.R wird man sicherlich noch des Öfteren hören.

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