Im Pitts Rivers Museum an der University of Oxford in England sind einige historische Musikinstrumente zu finden. Um diese nun nicht nur zu sehen, sondern auch realitätsnah und akustisch erleben zu können, wurden einige davon mit einem 3D-Scanner eingescannt und mit dem 3D-Drucker originalgetreu repliziert. In einer Live-Aufführung konnte sich das Publikum vom gelungenen Ergebnis überzeugen.

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Logo University of OxfordIm Pitt Rivers Museum an der University of Oxford befinden sich einige originalerhaltene historische Musikinstrumente. Forscher und Interessierte würden diese gerne spielen, um die Instrumente nicht nur zu sehen, sondern auch erleben zu können. Das ist jedoch laut einer Pressemitteilung der Universität aufgrund des Zustands der Originale nicht möglich. Die Instrumente sind extrem zerbrechlich oder könnten mit Pestiziden kontaminiert sein. Die seltenen historischen Instrumente bleiben in der Vitrine. Ganz abfinden wollte man sich an der University of Oxford damit aber nicht.

Projekt „Plastic Fantastic“

3D-gedruckte Replikate aus 3D-Drucker
Die 3D-gedruckten Replikate der historischen Musikinstrumente aus dem Pitt Rivers Mueseum (Bild © Pitt Rivers Mueseum/prm.web.ox.ac.uk).

Gemeinsam mit dem Department of Engineering Science und dem Conservation Department an der Oxford University wurde das „Plastic Fantastic“-Projekt gestartet, bei dessem Namen in heutigen Tagen wohl jeder sich erst einmal kurz aufschütteln muss. Das Projekt wird von der Oxford University IT Innovation Challenge gefördert und hat einen guten Zweck zum Ziel und zwar die historischen Musikinstrumente in Originalbauweise aus Kunststoff nachzubauen und somit Wissen zu den Instrumenten aufzubauen und zu lehren.

Mit 3D-Scanning und 3D-Druck sollen die historischen Instrumente digital und physisch nachgebildet werden. Dabei soll die Musik mit der 3D-gedruckten Kopie im Gefühl und Klang dem Original sehr nahe kommen, so die Wissenschaftler. Ein ähnliches Ansinnen hatte der Basler Ricardo Simians 2017, als er historische Musikinstrumente mit dem 3D-Drucker replizieren ließ, um sie genauer erforschen zu können.

Die Elfenbein-Blockflöte ist eines der Instrumente aus dem Plastic Fantastic-Projekt. Sie ist aus dem 17. Jahrhundert und wurde von John Goddard aus London hergestellt. Das Modell wurde an der Cranfield University CT-gescannt und von Forschern der University of Oxford in ein 3D-Modell umgearbeitet. Der Scan enthielt Details über das Flöteninnere, die für den Klang wichtig sind.

Rekonstruktion ohne Software-Unterstützung nicht möglich

Eine weitere Herausforderung waren die Holzelemente der Flöte. Ein Holzwurm hatte den Holzblock im Mundstück sehr zugesetzt. Und die trockene, poröse Qualität des Holzes hatte dem Element außerdem geschadet. Die Forscher wandten sich an den Software-Anbieter Polygonica, um die Flöte zu rekonstruieren. Es gelang, die Außenfläche des Originalmodells mit den Algorithmen von Polygonica originalgetreu darzustellen und eine STL-Datei herzustellen.

Es wurden fünf Flötenrepliken gedruckt, die jeweils aus anderen Materialien und mit anderen 3D-Druckverfahren hergestellt wurden. In einer Live-Aufführung wurden die 3D-gedruckten Objekte vorgestellt. Dabei verglich man das Originalinstrument mit den Kopien. Das Publikum stimmte ab, welche Kopie dem Original am nächsten kam. Das Forschungsteam erklärte, das eine Kopie laut dem Publikum tatsächlich besser als das Original war.

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