3D-Vermessung, Auswertung & 3D-Druck-Aufbereitung
3D-Laserscan, Photogrammetrie, 3D-Druck

Das 22,5m hohe Pfeilerdenkmal der Igeler Säule zählt zu den bekanntesten römischen Pfeilerdenkmälern in Deutschland (Igel a.d. Mosel). Das Grabdenkmal wurde um 250 n. Chr. von den Brüdern Lucius Secundinius Aventinus und Lucius Secundinius Securus errichtet. Es ist reich mit Reliefs geschmückt, die unter anderem auch Szenen aus dem Alltags- und Berufsleben der Tuchhändler sowie aus der Mythologie zeigen. Das Denkmal hatte neben der Erinnerung an die Toten der Familie wohl auch den Zweck, werbend auf das Tuchgeschäft der Secundinier im römischen Trier hinzuweisen.

Eine noch zu Kaiser´s Zeiten (1907) abgeformte originalgetreue Kopie dieser Säule mit rekonstruierter Farbfassung (1993) stand im Rheinischen Landesmuseum in Trier. Diese zum denkmalgeschützten UNESCO-Welterbe gehörende Säule wurde bereits 2012 von ArcTron dreidimensional dokumentiert. Die Betonkopie weist zum Teil mehr Details auf als das stärker der Verwitterung ausgesetzte Original in Igel. Der schlechte Erhaltungszustand mit stetig notwendigen Sicherungs- und Erhaltungsmaßnahmen bedingte den Entschluss, die Replik aus dem Jahr 1907/08 durch eine neuerliche Abformung und Neuherstellung der Replik zu ersetzen.
Im Rahmen dieser beiden Vorhaben „digitale Konservierung“ und „neue Säulenreplik“ wurde ArcTron 3D 2021 erneut beauftragt die Säule, diesmal in extrem hoher Auflösung im sub-mm-Bereich mit dem aktuellsten Stand der Technik zu vermessen, auszuwerten und schließlich die Einzelteile für den späteren 3D-Druck im Maßstab 1:1 digital vorzubereiten.
Da der gesamte Prozess von der 3D-Vermessung bis zum noch ausstehenden 3D-Druck an den Grenzen des derzeit technisch Möglichen rangiert, kann dabei auch von einem „technologischen Leuchtturmprojekt“ gesprochen werden.

3D-Vermessung vor Ort

Die Scans wurden in einer Sensor-Kombination u.a. mit dem aktuell weltweit genauesten Sub-mm-Laserscanner (Surphaser) und der durch präzise eingemessene Referenzmarken „stabilisierten“ Nahbereichsphotogrammetrie realisiert. Vor Ort bestand ein Realisierungsfenster von nur 2 Wochen, in dem vor Ort durchgehend gearbeitet wurde. Im Sommer 2021 herrschten teilweise sehr problematische Witterungsbedingungen, sodass die Arbeiten bei Gewitter, Sturzregen und starken Sturmböen mehrfach unterbrochen werden musste. Dank der langjährigen Erfahrung und effizienten Arbeit des Vermessungsteams, konnten in dem vorgegebenen Zeitraum aber alle Arbeiten vollständig durchgeführt werden.

3D-Laserscanning der Igeler Säule
3D-Laserscanning der Igeler Säule
Photogrammetrische Aufnahme
Photogrammetrische Aufnahme

3D-Prozessierung

Dabei entstanden über 14.000 Photogrammetrie-Bilder sowie 3D-Laserscan-Aufnahmen, die von über 400 Standpunkten aus aufgenommen wurden. Zur Sicherstellung der Farbechtheit kamen bei allen Aufnahmen Farbkarten zum Einsatz, wobei die angefertigten RAW-Bilder zu Beginn der Prozessierung entsprechend farblich angeglichen wurden. Nach der Fusionierung aller Daten sowie der Mesh- und Farbkorrektur entstand ein extrem hochaufgelöstes 3D-Modell der Igeler Säule.

RAW-Modell:

0
Mio. Dreiecke

HQ-Modell:

0
Mio. Dreiecke

Punktwolke:

0
Milliarden Punkte

Die Igeler Säule als interaktives Modell. Ein “technologischer Leuchtturm” – die perfekte Verschmelzung von Antike und Moderne, fertig für den Druck im Maßstab 1:1.

Aufbereitung der Druckdaten

Für den seitens der Projektleitung konzipierten 3D-Druck der Replik im Maßstab 1:1 musste zunächst das einteilige Gesamtmodell in insgesamt 33 hochaufgelöste vertikale Zonensegmente zerlegt werden. Für jedes wurde anschließend ein sogenanntes Binnenraummodell erstellt, indem die Segmentflächen bis zu einer Wandstärke von 26cm nach innen extrudiert wurden. Die damit erstellten finalen Segmente wurden zur Kontrolle mit dem originalen Gesamtmodell abgeglichen und im Bedarfsfall notwendige Korrekturen eingearbeitet, um später ein stimmiges 3D-Modell gewährleisten zu können. Dabei stießen die 3D-Programme teilweise an ihre technischen Grenzen.
Anschließend wurden die Einzelsteine aus den aufbereiteten Zonen segmentiert und der Volumenkörper des jeweiligen Steins erstellt. So entstanden insgesamt 240 Steine, welche nun die Grundlage für die 3D-gedruckten Gußformen der Repliksteine bilden sollen. Die regelmäßige Qualitätssicherung besaß dabei zu jeder Zeit höchste Priorität und wurde akribisch dokumentiert.

Erleben Sie das Erbe der römischen Trierer Tuchhändler Secundinier, präsentiert mit der Präzision und Technik des 21. Jahrhunderts. Betrachten Sie die digitale Igeler Säule und bereiten Sie sich auf eine atemberaubende Reise durch die Zeit vor.

Unser besonderer Dank gilt allen Projektbeteiligten, insbesondere dem Landesbetrieb Liegenschafts- und Baubetreuung (LBB) Trier mit der Architektin Frau Basten und dem Dombaumeister und Projektplaner Herrn Dr. Hauck (conceptm) für die intensive und konstruktive Zusammenarbeit!