Erst eine vermeintlich unlösbare Situation des Museums der Universität Colorado lieferte den Anstoß dazu, die unschätzbar wertvollen Überreste eines Triceratops in die digitale Unsterblichkeit zu überführen. Mit Hilfe der handgeführten Scanner von Artec 3D wurde das Projekt prähistorischen Ausmaßes realisiert und ein kompletter Dinosaurierschädel digitalisiert.

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Digitale Unsterblichkeit dank 3D-Scantechnologie von Artec 3D: Dinosaurier faszinieren Forscher und Gelehrte seit Jahrhunderten und begeistern bis heute Millionen von Menschen auf der ganzen Welt. Die gut erhaltenen Überreste eines Triceratops aus grauer Vorzeit haben nun dank moderner 3D-Scantechnologie einen Zustand erreicht, der nur wenigen Dinosaurierfossilien vergönnt ist: die digitale Unsterblichkeit.

Der Schädel des Pflanzenfressers wurde 1891 in der Nähe von Lance Creek, Wyoming, entdeckt und bis zu den späten 1970er Jahren im Smithsonian-Institut in Washington D.C. ausgestellt. Danach wurde er an das Museum der Universität Colorado (CU Museum) ausgeliehen, wo er sich nach wie vor befindet. Das CU Museum in seiner heutigen Form wurde buchstäblich um diesen Schädel herum gebaut.

Groß angelegte Renovierungsmaßnahmen durch effiziente Digitalisierung

Das Smithsonian-Institut nahm eine Schätzung vor, um die Kosten für das Niederreißen einer Wand im CU Museum, die Entfernung und den Rücktransport des Schädels zum Institut zu ermitteln, da der Schädel Eigentum des Instituts ist. Doch die ganze Aktion stellte sich als zu teuer und riskant heraus. Nick Conklin, Applications Engineer II bei Artec Gold Certified Partner 3D Printing Colorado erzählt, dass der Schädel deswegen nun auf absehbare Zeit dort bleiben wird. Durch modernste 3D-Scantechnologie haben sich aber nun Möglichkeiten aufgetan, die bislang undenkbar waren.

Im Januar 2020 besuchten Conklin und sein Kollege David Cano zum ersten Mal das Museum für Naturgeschichte der Universität Colorado. Auf dem Weg ins Museum fiel ihnen der Triceratops-Schädel ins Auge und Conklin war direkt an einem Scan davon interessiert. Dr. William Taylor, der Museumskurator für Archäologie an der Universität Colorado, kannte sich bereits mit Artec-Scannern aus und war an einer Vorführung in einem seiner Kurse interessiert. Er wollte seinen Studenten zeigen, was mit Scantechnologie möglich ist.

Der Beginn eines Projekts prähistorischen Ausmaßes: Digitalisierung eines Dinosaurierschädels

Dinosaurierschädel mit 3D-Scanner
Um den ganzen Schädel mit dem 3D-Scanner erfassen zu können, wurde eine Leiter benötigt (
Quelle © David Cano/3D Printing Colorado).

Zeit- und arbeitssparende Prozesse erweitern den akademischen Rahmen von Vorlesungen

In einem Abendkurs von Dr. Taylor wurde innerhalb einer Dreiviertelstunde der Schädel eines Triceratops gescannt. Währenddessen wurde den Studenten der Vorgang im Einzelnen erklärt. Es war also eine Mischung aus Referat und Vorlesung. Bald wurde auch die Presseabteilung der Universität, CU Media, auf die Scan-Vorführung aufmerksam. Diese wollte Fotos und Videos davon machen, wie der Dinosaurier erfasst wird.

Beim zweiten Mal wurde eine Leiter zu Hilfe genommen. Damit wurden einige Details sichtbar, die in den Scans zuvor entgangen waren. Die Rahmenbedingungen waren durch die erhöhte Position deutlich besser. Der Scanvorgang dauerte insgesamt 30 Minuten, während die Verarbeitung in der Software Artec Studio innerhalb von zwei Stunden vollständig abgeschlossen war.

Die meisten Flächen waren auch vom Boden aus erreichbar. Das Sichtfeld und die einfache Datenerfassung von Artec Leo haben es sehr viel einfacher gemacht. Der 3D-Scanner Artec Leo ist genauso einfach zu bedienen wie die Videofunktion eines Smartphones: Der Scanner hat eine Bildschirmanzeige, auf der man sehen kann, ob alle Flächen erfasst wurden und fehlende Bereiche können gegebenenfalls ergänzt werden. Das 3D-Modell wird während des Scannens in Echtzeit erzeugt. Selbst während der Nutzer auf der Leiter steht und seinen Zuhörern den Vorgang erklärt, kann er also seine volle Aufmerksamkeit auf den Scan und das Objekt richten. Mit jedem anderen Scanner wäre dieses Vorgehen gescheitert, da es mehr Konzentration erfordert hätte.

Nach Aussage von Conklin waren die erfassten Daten durch den Einsatz der Leiter deutlich besser, denn er konnte sowohl die Rückseite als auch die Oberseite des Schädels aus allen Winkeln scannen.

Von der Forschung bis zur Simulation – Scan liefert vielfältige Einsatzgebiete

Jetzt ist die Hauptattraktion des Museums nicht nur digital zugänglich – der Scan kann jederzeit auch von vielen anderen Fakultäten und Bereichen für die Lehre oder zu professionellen Zwecken genutzt werden. Vor allem in Zeiten von Homeoffice und der Fernarbeit ist die 3D-Datei so vielseitig einsetzbar, zum Beispiel um Simulationen durchzuführen oder sie für Forschungszwecke zu nutzen.

Nicht zuletzt um Forschungsarbeiten zu unterstützen, ist die Digitalisierung notwendig. Ein weiterer Grund ist das mühelose Handling dieses Objekts und das weltweit – jedem steht es jederzeit zur Verfügung.

Mit dem Scan kann der Dinosaurierschädel vermessen, erforscht, erhalten und weltweit zugänglich gemacht werden – die Möglichkeiten sind unbegrenzt. Vielleicht wird er sogar als CGI-Modell für den nächsten Jurassic-Park-Film oder für Videospiele verwendet.

Geschichte lässt sich konservieren und man ist erst am Anfang dessen, was künftig möglich sein wird. Wir können heute Dinge erhalten, die normalerweise der Zeit oder den Umständen zum Opfer fallen würden – der Zahn der Zeit ist unerbittlich. Indem sie digitalisiert werden, ist es fast so, als könnte die Uhr zurückgedreht werden.

Der ursprüngliche Eigentümer des Saurierschädels, das Smithsonian-Institut, erwägt derzeit, eine Gussform herzustellen und damit eine eigene Kopie anzufertigen. Denn jetzt verfügt es über hochpräzise Messungen der vielen organischen Flächen des Schädels, die es vorher nicht gab. Ohne einen 3D-Scanner wäre es unmöglich gewesen, ein digitales 3D-Modell des Schädels zu erstellen.

Disclaimer: Dieser Beitrag entstand als „Gesponserter Beitrag“ im Rahmen einer Partnerschaft zwischen Artec 3D und dem 3D-grenzenlos Magazin. Inhaltlich verantwortlich für Text und Bild ist Artec 3D. Weitere Berichte zu Artec 3D finden Sie auf der Themenseite.

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