Aus hochauflösenden 3D-Daten werden geometrische Strukturen extrahiert und in konsistente Baupläne überführt. Diese dienen als Grundlage für die experimentelle Rekonstruktion historischer Instrumente und machen konstruktive Prinzipien nachvollziehbar.

Im Fokus steht die Transformation digitaler Oberflächenmodelle in maßstabsgetreue technische Zeichnungen (Schnitte, Ansichten, konstruktive Ableitungen), die eine wissenschaftlich überprüfbare Rekonstruktion ermöglichen.

Dabei werden 3D-Scanning, Modellanalyse und digitale Konstruktion so kombiniert, dass aus den Daten belastbare, weiterverwendbare Bauunterlagen entstehen.

Wir unterstützen die Experimentalarchäologin Luise Tiemann durch die digitale Erfassung experimentell genutzter Käserei-Werkzeuge (insbesondere Käsesiebe) sowie deren parametrische Modellierung für simulationsbasierte Analysen.

Die hochauflösende 3D-Digitalisierung der Repliken bildet die Grundlage, um geometrische Eigenschaften wie Lochverteilung, Durchflussverhalten und Formparameter systematisch auszuwerten und in digitale Modelle zu überführen.

Darauf aufbauend werden physikalisch beschreibbare Prozesse der Käseherstellung – insbesondere Abflussverhalten der Molke, Einfluss der Siebgeometrie und Wechselwirkungen zwischen Käsebruch und Gefäßstruktur – in Simulationen modelliert.

Durch die gezielte Variation einzelner Parameter lassen sich Einflussfaktoren isolieren, vergleichen und mit den Ergebnissen der experimentellen Versuchsreihen rückkoppeln. Die digitale Simulation ergänzt damit die praktische Experimentalarchäologie um eine kontrollierte, skalierbare Analyseebene.

So verbinden wir 3D-Messtechnik und numerische Simulation, um die technischen Bedingungen prähistorischer Milchverarbeitung besser zu verstehen und experimentell gewonnene Ergebnisse systematisch zu erweitern und kritisch zu prüfen.

Im Fokus steht der Aufbau eines speziellen Messsystems, das endoskopische Bilddaten direkt für die 3D-Rekonstruktion nutzbar macht. Ziel ist die Kombination aus optischer Sondierung und strukturierter 3D-Datenerfassung in einem integrierten Gerät.

Dabei werden Verfahren der Bildaufnahme, Kamerakalibrierung und Photogrammetrie so kombiniert, dass aus Innenraumsequenzen belastbare geometrische Modelle entstehen. Die besondere Herausforderung liegt in der begrenzten Perspektive, variierenden Lichtverhältnissen und stark eingeschränkten Bewegungsräumen.

Das System wird gezielt als Forschungsinstrument entwickelt, um Innenstrukturen historischer Instrumente erstmals systematisch digital zu erschließen und in weiterführende Analysen zu überführen.

Das Projekt ergänzt unsere Arbeiten zur 3D-Digitalisierung historischer Musikinstrumente und erweitert diese um eine spezielle Methode zur Erfassung nicht direkt zugänglicher Geometrien.

Ziel des Projekts ist der Aufbau eines automatisierten 3D-Erfassungssystems, das eine hohe Anzahl archäologischer Objekte effizient und nach wissenschaftlich validen Standards digitalisieren kann. Im Mittelpunkt steht die Kombination aus robotergeführter Datenerfassung, strukturierter Sensorik und standardisierten Messabläufen.

Dabei wird ein Workflow entwickelt, der Objekte ohne manuellen Eingriff in konsistenter Qualität erfasst und unmittelbar für weiterführende Analysen nutzbar macht. Entscheidend sind dabei Reproduzierbarkeit, metrische Genauigkeit und eine robuste Datenstrukturierung über große Datensätze hinweg.

Das System ist auf Skalierbarkeit ausgelegt und soll insbesondere in der archäologischen Forschung den Übergang von Einzelobjekt-Dokumentation zu systematischen Großserien-Erfassungen ermöglichen.

Damit entsteht eine technische Grundlage für datenintensive Studien in der Archäologie, bei denen große Objektmengen vergleichbar, auswertbar und langfristig nutzbar gemacht werden.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Messsystems für die mikrometergenaue 3D-Erfassung archäologischer Kleinstobjekte, insbesondere von Siegeln und vergleichbaren Artefakten. Der Schwerpunkt liegt auf der präzisen Rekonstruktion feinster Oberflächenstrukturen und Bearbeitungsspuren.

Dabei werden optische Hochauflösungsmesstechnik, kontrollierte Beleuchtungsgeometrien und strukturierte Scanning-Verfahren kombiniert, um eine Auflösung im Sub-10-Mikrometer-Bereich zu erreichen. Besondere Anforderungen ergeben sich aus der extremen Detaildichte und der sensiblen Materialität der Objekte.

Das System ist darauf ausgelegt, selbst minimale morphologische Unterschiede zuverlässig messbar zu machen und damit neue Grundlagen für die Spurenauswertung, Objektklassifikation und technologische Analyse zu schaffen.

Im Ergebnis entsteht ein spezialisiertes Instrument für die archäologische Mikromorphologie, das eine bislang nicht erreichbare Detailtiefe in der digitalen Objektanalyse ermöglicht.

Die Beschäftigung mit Musik, Akustik und Klang in der Antike hat eine lange Forschungstradition und gewinnt durch aktuelle Ansätze – etwa im Rahmen einer „Archäologie der Sinne“ – zunehmend an methodischer Tiefe. Die antike Musiktheorie und -praxis hat zentrale Impulse für die Entwicklung der europäischen Musikkultur geliefert; ihre Konzepte wurden über Jahrhunderte hinweg rezipiert. Neben Texten und musiktheoretischen Überlegungen haben sich auch bildliche Darstellungen sowie Reste von Notationen und Instrumenten erhalten, die früh auf großes Interesse stießen. Bereits im 19. Jahrhundert wurden erste Nachbauten unternommen: So etwa Gabriel Faurés Hymne à Apollon (1894), inspiriert von einem der delphischen Hymnenfragmente aus dem 2. Jahrhundert v. u. Z.

Trotz dieses reichen Quellenbestands ist die wissenschaftlich fundierte Rekonstruktion antiker Musik mit erheblichen Herausforderungen verbunden. Kein Instrument ist vollständig erhalten; alle überlieferten Notationen und Theorien sind fragmentarisch. Antike Bildquellen folgen nicht den Darstellungslogiken moderner Fotografie, sondern sind in bildrhetorische Kontexte eingebunden – sie liefern keine technischen Bauanleitungen. Entsprechend komplex gestaltet sich der Versuch, authentische Klangerfahrungen historisch nachzuvollziehen.

Unsere methodische Herangehensweise basiert auf grundlagenwissenschaftlichen, erkenntnistheoretischen und methodenkritischen Überlegungen. Auf dieser Basis entwickeln wir Verfahren zur Annäherung an antike Klangphänomene, die sowohl heutigen wissenschaftlichen Standards genügen als auch eine sinnlich erfahrbare Ebene vermitteln. Ein zentrales Element dieser Arbeit bildet die physikalische Konstanz von Materialeigenschaften über lange Zeiträume hinweg. Diese bildet eine Brücke zwischen antiker Klangwelt und heutiger Forschungspraxis.

Digitale Simulationen bieten dabei eine zentrale Unterstützung: Sie ermöglichen vergleichsweise aufwandsarme, variantenreiche physikalische Modellierungen. In Kombination mit analogen Verfahren eröffnen sich dadurch neue Wege, die akustischen Eigenschaften antiker Instrumente und Räume zu analysieren – und so einen fundierten Zugang zur auditiven Dimension der Antike zu erschließen.

Musikinstrumente gehören zu den aussagekräftigsten materiellen Zeugnissen vergangener Kulturen. Sie vermitteln nicht nur Einblicke in Klang und musikalische Praxis, sondern auch in Handwerk, Technik, Kunstverständnis und gesellschaftliche Kontexte ihrer jeweiligen Zeit. Viele dieser Instrumente sind jedoch fragil, unvollständig oder nur eingeschränkt zugänglich – sei es aufgrund ihres Erhaltungszustands, ihrer Materialität oder ihrer Unterbringung in Museumssammlungen mit begrenztem Zugang.

Zugleich wächst das Interesse an historischen Klangkörpern stetig, etwa im Rahmen der historisch informierten Aufführungspraxis. Dies erfordert eine wissenschaftlich fundierte Dokumentation und Rekonstruktion, die über rein visuelle Präsentationen hinausgeht.

Digitale Technologien bieten hierfür ideale Voraussetzungen: Hochpräzise 3D-Digitalisate ermöglichen es, historische Instrumente unabhängig vom Standort zu erfassen, zu analysieren und zu vermitteln. Sie schaffen neue Formen der Zugänglichkeit und eröffnen zugleich methodisch belastbare Grundlagen für Forschung, Lehre und Öffentlichkeit.

Im Rahmen dieses Projekts untersuchen und digitalisieren wir historische Musikinstrumente unter Einsatz spezialisierter Digitalverfahren. Ziel ist es, diese komplexen Kulturobjekte sowohl für die wissenschaftliche Forschung als auch für digitale Museen nachhaltig zugänglich zu machen. Die Arbeiten erfolgen in enger Kooperation mit dem Greifenberger Institut für Musikinstrumentenkunde.

Damit ein Saiteninstrument seine Töne präzise erzeugen kann, müssen die Saiten unter hoher Spannung im Korpus fixiert werden. Diese Spannung wirkt dauerhaft auf das Material ein und führt zu strukturellen Verformungen – insbesondere an klangrelevanten Bauteilen wie dem Resonanzboden. Auch klimatische Einflüsse wie Luftfeuchtigkeit und Temperatur tragen zur Veränderung der Form bei.

Von diesen Prozessen sind nicht nur moderne Instrumente betroffen: Auch historische Tasteninstrumente haben im Laufe ihres Lebens wiederholt Veränderungen durch das An- und Entspannen der Saiten erfahren. Die dadurch entstehenden Materialverformungen beeinflussen Klang, Spielbarkeit und Restaurierbarkeit der Instrumente – und sind für eine historische Einordnung ebenso relevant wie für eine wissenschaftlich fundierte Rekonstruktion.

In Kooperation mit dem Greifenberger Institut für Musikinstrumentenkunde analysieren wir diese Verformungen mithilfe digitaler Mess- und Dokumentationsverfahren. Die präzise Erfassung der strukturellen Veränderungen an modernen Nachbauten ermöglicht Rückschlüsse auf die physikalischen Prozesse, die auch bei historischen Originalen eine Rolle spielen. So entsteht eine fundierte Grundlage für die weiterführende Analyse, Dokumentation und digitale Rekonstruktion historischer Instrumentenkörper.

Im Studio Nowhere Mannheim finden regelmäßig wechselnde Ausstellungen moderner Künstler*innen statt, die ein vielfältiges Spektrum zeitgenössischer Kunst repräsentieren. Ziel des Projekts „VArty“ ist es, die Räumlichkeiten des Studios in einer realitätsnahen und präzisen 3D-Digitalisierung abzubilden und als virtuelle Realität (VR) erlebbaren Ausstellungsraum zu gestalten. Dabei werden die Kunstwerke jeden Monat digital erfasst und virtuell präsentiert, um die wechselnden Ausstellungen in der VR-Plattform nachzubilden.

Durch diese digitale Umsetzung entsteht ein inklusiver Zugang zu den Ausstellungen, der besonders Menschen mit Mobilitätseinschränkungen ermöglicht, Kunst unabhängig von physischen Barrieren zu erleben. Neben der Zugänglichkeit bietet „VArty“ auch Kunstliebhabenden und einem breiteren Publikum die Chance, jederzeit und ortsunabhängig die aktuellen Werke zu entdecken und interaktiv zu erkunden.

Das Projekt verbindet modernste 3D-Technologien mit kultureller Teilhabe und setzt so einen wichtigen Impuls für die Digitalisierung von Ausstellungsräumen im Kontext inklusiver Kunstvermittlung.

Seit der Mitte des 20. Jahrhunderts wird in geistes- und kulturwissenschaftlichen Kontexten wiederholt auf grundlegende epistemologische und ontologische Spannungen in der wissenschaftlichen Praxis hingewiesen. Auffällig ist dabei, dass diese Einsichten zwar theoretisch thematisiert werden, in der konkreten Argumentation jedoch häufig unberücksichtigt bleiben. Ausgehend von einem interdisziplinären Interesse an Philosophie, Wissenschaftstheorie, Mathematik, Physik und Informationswissenschaften untersucht Dr. Susanne Bosche dieses Spannungsfeld aus der Perspektive des Verhältnisses zwischen Beobachter und Beobachtetem.

Im Zentrum steht dabei die erkenntnistheoretische Einsicht, dass ein Beobachter seine eigene Beobachtungsfähigkeit nicht beweisen kann, ohne sie zugleich vorauszusetzen. Der Versuch eines Selbstbezugs führt zur internen Ausdifferenzierung des Beobachters und zur gleichzeitigen externen Ausdifferenzierung seiner Umwelt – ein Prozess, der zur Entwicklung des Konzepts des Assoziators führte.

Assoziatoren sind funktionale Begriffe, mit denen ein Beobachter seine Umwelt oder sich selbst beschreibt, ohne diesen Begriffen einen eigenen ontologischen Status zuzuschreiben. Sie zeichnen sich durch eine doppelte Struktur aus: eine Außenabgrenzung (von außen beobachtbar) und eine Innenabgrenzung (aus der Innenperspektive, der jede Bezugnahme entzogen bleibt). Je nach Perspektive erscheinen diese Elemente als vorhanden, nicht vorhanden oder durchlässig. Aus der Innen- wie aus der Außenperspektive ergeben sich damit jeweils unterschiedliche Zustände und Bedeutungszuschreibungen. Da ein Beobachter beide Perspektiven nicht gleichzeitig einnehmen kann, ist jede vollständige Beschreibung mit zeitlichen Verschiebungen verbunden, die wiederum neue Assoziatoren erzeugen. Auf diese Weise entsteht eine potenziell unendliche Verschachtelung von Beobachtungsebenen.

Die Assoziator-Logik formalisiert diese Struktur und bietet ein argumentatives Instrumentarium zur Anwendung auf Fragen der kulturellen und menschlichen Handlungsanalyse – insbesondere dort, wo klassische oder nicht-klassische Logikmodelle an ihre Grenzen stoßen.

Publikationen mit Bezug zum Projekt

S. Bosche, Romanisierung ohne Rom? Überlegungen zum Charakter eines Phänomens. Beitrag zum Kongress „Romanisation – Romanization ?!?“, Heidelberg, 15-17. Dezember 2017 (im Erscheinungsvorgang)

S. Bosche, Distanzen. über die Beobachtung von Übermittlungen im republikanischen Italien (Diss. Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg 2023), DiAuViS Schriftenreihe I (Heidelberg 2023), ‹http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/33937› Online verfügbar - PDF herunterladen