Montag, 14. August 2017

Welcome in the Age of Sensing!

Maurizio Forte/ Stefano R.L. Campana (Hrsg.)

Digital Methods and Remote Sensing in Archaeology. 
Archaeology in the Age of Sensing

Springer 2016

ISBN 978-3-319-40658-9

117,69€, als e-book 91,62€




Die wichtigsten Fortschritte der Archäologie sind in den vergangenen Jahren der Entwicklung neuer Methoden zu verdanken. Dazu zählen auch die Methoden der Fernerkundung, die unseren Blick auf Kulturlandschaften der Vergangenheit radikal verändert haben. Einerseits sind wir heute in der Lage auch in schwierigem Gelände archäologische Reste besser aufzufinden und auch genauer zu dokumentieren. Noch vor wenigen Jahren waren Waldgebiete archäologisch schwierigstes Terrain. Geländeunebenheiten sind hier sehr schwer zu erkennen und eine Vermessung mit herkömmlichem Vermessungsgerät ist zeitaufwändig und relativ ungenau.

Methoden des Laserscans, sowohl terrestrisch als auch Flugzeug-gestützt erleichtern die Arbeit ganz erheblich. Um diese Methoden geht es im Kern in diesem Buch. Andere Prospektionsmethoden wie werden hingegen eher beiläufig thematisiert (vergl. Lasaponara/ Masini 2012).
Das erste Kapitel zu Technologien der Datenerschließung konzentriert sich auf das Laserscanning, einmal auf terrerstrische Scans (Nicola Lecari), wie sie vor allem auf der Ebene der einzelnen Fundstellen ("intra-scale") gebräuchlich sind und zum anderen auf airborne laserscans (Rachel Opitz).  Dabei beschreibt der erste Beitrag von Nicola Lercari das terrestrische Laserscan (TLS) im Vergleich mit anderen Verfahren wie der digitalen Fotogrammetrie, die in den vergangenen Jahren dem TLS vielfach den Rang abgelaufen haben. Während wir selbst bei unseren Forschungen vor einigen Jahren auf der Krim zur Vermessung der dortigen Höhlen vor allem mit Laserscannern gearbeitet haben, so kommen nun bei einem aktuellen Projekt in Serbien fotogrammetrische Verfahren zum Einsatz, die vom Gerät und von der Prozessierung effektiver sind.

Terrestrial laserscanner
Photoscan-Verfahren
  • hohe Anschaffungskosten sowie laufende Wartungskosten
  • Geräte zunächst sehr empfindlich (z.B. temperaturanfällig), zunehmend robuster
  • zunächst begrenzte Reichweite, jedoch bis 6000 m bei neueren Modellen
  • höhere Detailtreue
  • relativ aufwändige Datenprozessierung
  • mittels handelsüblichen Digitalkameras oder speziellen Sensoren (z.B. Structure Sensor)
  • Droneneinsatz möglich
  • Abhängigkeit von Lichtverhältnissen
  • Prozessierung mittels Structure from Motion (SFM) oder Dense Stereo Matching (DSM)
  • u.a. freie Software 
  • verbreitet online-Datamanagement
Der Beitrag von Rachel Opitz geht vor allem auf das Airborne Laserscanning (ALS) ein. Hier kam es in den vergangenen Jahren zu erheblichen technischen Verbesserungen einerseits bei der Datenerhebung, als auch bei den Prozessierungsmethoden. Die Klassifizierung der Messpunkte differenziert Reflektionen aus Baumkronen und Gebüsch von denen der Geländeoberfläche. Letztere sind in der Regel last-pulse-Daten, für die jedoch dichtes Gestrüpp oder Geröllfelder eine besondere Herausforderung darstellen. Wichtig für die Forschung ist es, die Geländedaten des ALS mit anderen Beobachtungen zusammenzuführen. Neben den Methoden des GIS ist hier die Möglichkeit von besonderer bedeutung, mittels eines GPS-gestützten Tablets das visualisierte Geländemodell vor Ort nutzen zu können und so vor Ort zu interpretieren und als Dokumentationsgrundlage zu nutzen.

Zwei Beiträge von S. Curry et al und T.F. Sonnemann behandeln - zusammengefasst als Teil II "Image and Digital Processing" - anhand von konkreten Forschungsprojekten Fragen der Daten- und Bildprozessierung. Durch die Kombination von TLS und Georadar (GPR), geeicht durch Testgrabungen ist es auf einem Schlachtfeld des Amerikanischen Unabhängigkeitskrieges in North Carolina gelungen, die Geländeoberflächen des späten 18. Jahrhunderts zu rekonstruieren. So konnten Hohlwege und Geländekanten rekosntruiertw erden, die für eine lange Diskussion um das Schlachtgeschehen von Bedeutung sind.
Auf Hispaniola wurden mittels Dronen erstellte digitale Geländemodelle genutzt, um Erkenntnisse über die präkolumbische Besiedlung im Binnenland zu gewinnen. Feldbegehungen wurden hier mit Lufbildanalysen kombiniert. Bilder aus der Timeline von Google Earth beispielsweise zeigen den kurzfristigen Nutzungswechsel einer Parzelle, auf der Siedlungsspuren seit etwa 600 n.Chr. festgestellt wurden. Das detailliertes Geländemodell zeigt eine Reihe von kleinen Erhebungen, die als Abfallhaufen interpretiert werden. Sie erweisen sich als charakteristisches Element von präkolumbischen Siedlungsplätzen der Region.



 

Teil III "Landscape Representation and Scales" ist mit 7 Beiträgen der umfangreichste Teil. Frank Vermeulen berichtet über die Rolle der Fernerkundung für ein holistisches Verständnis antiker Städte im westlichen Mittelmeerraum.  Er zeigt zahlreiche Beispiele für den kombinierten Einsatz verschiedener Methoden. Deren Beitrag ist nicht immer gleich, sondern hängt oft von den Bodenverhältnissen ab. Während in der römischen Stadt Trea eine Georadar-Prospektion überhaupt keine Ergebnisse zeigt, bildet GPR in Mariana auf Korsika die grundlage für eine Grundrissrekonstruktion der Stadtquartiere.
Stefano Campana wendet sich dem ländlichen Raum zu. Nach der "neuen Welle" der archäologischen Surveys vor allem im Mittelmeerraum sieht er die aktuellen Projekte mit schnellen geophysikalischen Messsystemen als die dritte Welle archäologischer Surveys. Campana propagiert einen weniger fundstellen- als vielmehr großflächig landschaftsbezogenen Ansatz, wie er sich beispielsweise auch für die Forschungen zum mittelalterlichen Dorf als wesentlich erwiesen hat (Kastowsky-Priglinger u. a. 2013). Als Beispiel dient das Emptyscapes project, das 2014-5 mit Fallstudien in Mittelitalien durchgeführt wurde. Es kombinierte:
  1. traditionelle Ansätze (Literaturerfassung, Archivarbeit, Inschriften, Toponyme, Bildquellen, technische, historische und thematische Karten, geländemorphologie, feldbegehungen und Luftbildarchäologie)
  2. Umweltarchäologische Forschung (geo- und bioarchäologische Analysen)
  3. neue Techniken der geophysikalischen Prospektion (high-precision, high-speed, large-scale) und des LiDAR
  4. "minimalist test-excavation"

David Cowley untersucht an Beispielen die klassischen Faktoren der Formationsprozesse, die Survey-Daten beeinflussen. Er postuliert, dass auch die neuen Methoden diese Faktoren zu genau zu reflektieren haben.

Mit einer Fallstudie aus Copan in Honduras reflektiert der Beitrag von Heather Richards-Rissetto u.a. die Rolle von 3D-Visualisierungen. Dabei interessieren sie sich vor allem für die Rekonstruktion der Vegetation, die bei den meisten 3D-Modellen hinter dem Interesse an der Architekturrekonstruktion zurück tritt, für einen sozio-ökologischen Ansatz aber wichtig ist. Sie zeigen eine Methode, samt Workflow and Software, wie Kulturlandschaften auf der Basis von digitalen geländemodelle visualisiert werden können.

Viewshed-Analysen sind Thema des Beitrages von E. Triplett. Dabei geht es nicht nur um die klassischen Landschaftsanalysen, sondern auch den Architekturraum. Schritt für Schritt zeigt er mögliche Vorgehensweisen. Der folgende Beiträge geht  wieder verstärkt in die Datenerhebung, in dem er die Aussagekraft von Satellitenbildern an einem Beispiel aus Kambodscha aufzeigt.

Neben solchen technischen Fortschritten, die die Arbeit im Gelände erheblich erleichtern haben die modernen Methoden allerdings auch begonnen, unser Verständnis von Raum zu verändern. Die Analyse-Möglichkeiten der Geographischen Informationssysteme haben dazu beigetragen, dass derzeit ein Paradigmenwechsel stattfindet, weg von Vorstellungen, die Raum vor allem zweidimensional und territorial betrachten hin zu Konzepten, die Raum als Landschaft bzw. Umwelt oder Ökotop begreifen und anstelle von von Territorien eher soziale Netzwerke analysieren (Schreg 2017). Diese Bedeutung thematisieren John K. Millhauser und Christopher T. Morehart anhand eines forschungsgeschichtlichen Blicks nach Mittelamerika. Er weist darauf hin, dass Forschung im Umfeld mesoamerikanischer Kulturen heute ganz besonders in einem sozialen und politischen Kontext statt findet und etwas das Kartographieren bei der indigenen Bevölkerung als ein Herrschaftsinstrument wahrgenommen wird. Die Autoren warnen: "Current technologies of remote sensing, spatial analysis, and visualization provide levels of detail, accuracy, and accessibility in the work of archaeological mapping that are greater than have ever been possible. However, this level of precision can lead to a degree of confidence that is stripped of a responsible recognition of human investigators' judgement and imprecision as well as the historical and political context of their investigations." (S. 264).

Teil 4 wendet sich mit vier Beiträgen der "Simulation, Visualization and computing" zu. Die Beiträge von Maurizo Forte, Bill Seaman und Nicoló Dell'Unto reflektieren über neue Forschungsperspektiven und denken über neue Erkenntniswege nach, die sich aus einer "CyberArchaeology" ergeben. Schon im Vorwort war formuliert worden: "It is crucial not to consider them [digital technologies] as mere tools to achieve highly impressive and photorealistic reconstructions, but as data repositories and informative vehicles allowing for a more rapid and open dissemination of knowledge" (S. 482).  Forte und Seaman stellen dementsprechend dem Begriff des remote sensing den des poly sensing gegenüber, da die Vielzahl der Technologien und gedanklichen Zusammenhängen den modernen Methoden eher entspräche. Zugleich bezieht sich sensing mehr auf das Erleben des Forschers oder des Publikums als auf den Vorgang des Datenerhebens. Stärker technisch erscheint demgegenüber der Beitrag von Devin A. White, der die künftigen Möglichkeiten leistungsstarker Computer ins Blickfeld nimmt.

"Interpretation and Discussion" ist das Thema von Teil V. Hier finden sich wieder konkrete Feldprojekte, wie die vom LBIArchPro betriebene Forschung zu einer neolithischen Kreisgrabenanlage bei Hornsburg in Österreich. Jakob Kainz zeigt die Bedeutung der Synthese von Prospektion und Ausgrabung. 1982 war die Kreisgrabenanlage Hornburg 1 im Luftbild entdeckt worden und wurde seitdem mit Grabungen vor allem aber mit verschiedenen Prospektionsmethoden untersucht. Vor allem aber wurden die Grabungen mit geophysikalischen Messungen begleitet.
Willem F. Vletter und Sandra R. Schloen analysieren Kulturlandschaften in Veluwe (Niederlande) und im Leithagebirge (Österreich), die mit ALS dokumentiert wurden. Archäomagnetische und OSL-Datierungen, in begrenztem Umfang auch Radiocarbondatierungen sowie relativchronologische Abfolgen werden genutzt um eine chronologische Differenzierung zu erreichen. Die Syntehse erfolgt mittels OCHRE Data Service, der auch GIS-Funktionalitäten umfasst.  Neben die räumliche Dimension tritt hier nöch die der Zeit: 3D thinking”—or better 4D thinking considered that as archaeologists, we cannot avoid dealing with the chronological dimension" (S. vi)

Der abschließende Teil VI ("Cultural Resource Management: Communication and Society") umfasst zwei Beiträge, die sich mit dem praktischen Einsatz digitaler Daten in Museen und Denkmalpflege befassen..



Der Band bietet einen modernen weit gefassten Blick über verschiedenen Methoden und Ansätze und ist schon deshalb höchst willkommen, da die ganze technische Entwicklung sehr dynamisch und schnell voran geht und es schwierig ist, einen Überblick über aktuelle Trends zu behalten. Archaeologists "readily grasped the idea of its huge potential but did not see how to exploit it" (S. v). Hier ist der Band außerordentlich hilfreich. Er definiert remote sensing in der Archäologie eher weit:  
"any method that enables observation of the evidence on or beneath the surface of the earth, without impacting on the surviving stratigraphy, can legitimately be included within the ambit of remote sensing" (S. v)

 

Inhaltsverzeichnis

Part I Data Collection and Technology
  • Nicola Lercari: Terrestrial Laser Scanning in the Age of Sensing. S. 3
  • Rachel Opitz: Airborne Laserscanning in Archaeology: Maturing Methods and Democratizing Applications. S. 35

Part II Image and Digital Processing
  • Stacy Curry, Roy Stine, Linda Stine, Jerry Nave, Richard Burt and Jacob Turner: Terrestrial Lidar and GPR Investigations into the Third Line of Battle at Guilford Courthouse National Military Park, Guilford County, North Carolina. S. 53
  • Till F. Sonnemann, Eduardo Herrera Malatesta and Corinne L. Hofman: Applying UAS Photogrammetry to Analyze Spatial Patterns of Indigenous Settlement Sites in the Northern Dominican Republic. S. 71

Part III Landscape Representation and Scales
  • Frank Vermeulen: Towards a Holistic Archaeological Survey Approach for Ancient Cityscapes. S. 91
  • Stefano Campana: Sensing Ruralscapes. Third-Wave Archaeological Survey in the Mediterranean Area. S. 113
  • David C. Cowley: What Do the Patterns Mean? Archaeological Distributions and Bias in Survey Data. S. 147
  • Heather Richards-Rissetto, Shona Sanford-Long and Jack Kirby-Miller: 3D Tool Evaluation and Workflow for an Ecological Approach to Visualizing Ancient Socio-environmental Landscapes. S. 171
  • Edward Triplett: Visualizing Medieval Iberia’s Contested Space Through Multiple Scales of Visibility Analysis. S. 199
  • Kasper Hanus and Emilia Smagur: Pre- and Proto-Historic Anthropogenic Landscape Modifications in Siem Reap Province (Cambodia) as Seen Through Satellite Imagery. S. 229
  • John K. Millhauser and Christopher T. Morehart: The Ambivalence of Maps: A Historical Perspective on Sensing and Representing Space in Mesoamerica. S. 247

Part IV Simulation, Visualization and Computing
  • Maurizio Forte: Cyber Archaeology: 3D Sensing and Digital Embodiment. S. 271
  • Bill Seaman: Emergent Relationality System/The Insight Engine. S. 291
  • Nicoló Dell’Unto: Using 3D GIS Platforms to Analyse and Interpret the Past. S. 305
  • Devin A. White: Archaeology in the Age of Supercomputing. S. 323

Part V Interpretation and Discussion
  • William Fred Limp: Measuring the Face of the Past and Facing the Measurement. S. 349
  • Jakob Kainz: An Integrated Archaeological Prospection and Excavation Approach at a Middle Neolithic Circular Ditch Enclosure in Austria. S. 371
  • Willem F. Vletter and Sandra R. Schloen: Creating a Chronological Model for Historical Roads and Paths Extracted from Airborne Laser Scanning Data. S. 405

Part VI Cultural Resource Management: Communication and Society
  • Eva Pietroni: From Remote to Embodied Sensing: New Perspectives for Virtual Museums and Archaeological Landscape Communication. S. 437
  • Riccardo Olivito, Emanuele Taccola and Niccolò Albertini: Cultural Heritage and Digital Technologies. S. 475


Literaturhinweise

  • Kastowsky-Priglinger u. a. 2013
    K. Kastowsky-Priglinger – R. Schreg – I. Trinks – E. Nau – K. Löcker – W. Neubauer, Long term integrated archaeological prospection on the Stubersheimer Alb - giving meaning to a marginal landscape, in: W. Neubauer – I. Trinks – R. B. Salisbury – C. Einwögerer (Hrsg.), Archaeological Prospection. Proceedings of the 10th International Conference - Vienna May 29th - June 2nd 2013 (Wien 2013) 99–100
  • Lasaponara – Masini 2005
    R. Lasaponara – N. Masini, QuickBird-based analysis for the spatial characterization of archaeological sites: Case study of the Monte Serico medieval village, Geophys. Res. Lett. 32, 2005, 4
  • Schreg 2017
    R. Schreg, Interaktion und Kommunikation im Raum – Methoden und Modelle der Sozialarchäologie, in: S. Brather – J. Dendorfer (Hrsg.), Grenzen, Räume und Identitäten. Der Oberrhein und seine Nachbarregionen von der Antike bis zum Hochmittelalter. Tagung Freiburg, 13. – 16. November 2013, Archäologie und Geschichte 22 (Ostfildern 2017) 455–492

Montag, 7. August 2017

Gegensätzliche Bilanzen: 1 Jahr Kulturgutschutzgesetz

Kulturstaatsministerin Grütters zieht ein Jahr nachdem das neue Kulturgutschutzgesetz in Kraft getreten ist eine positive Bilanz:
ebenso Hermann Parzinger und auch Markus Hilgert:
oder ist das doch eher schön geredet?
Vielleicht lässt sich ja auf europäischer Ebene noch etwas richten:
So oder so: Der Kunsthandel will weiter aufweichen:
  • https://www.welt.de/kultur/article167254142/Was-ist-national-wertvoll-Jetzt-wird-wieder-verhandelt.html (Artikel bleibt ohne Anhörung von Archäologen - "Schwierig ist der Paragraf, der die Einfuhr von Kulturgut unrechtmäßig macht, weil die Herkunft nicht lückenlos nachgewiesen werden kann. Das geht – in den meisten Fällen von alter Kunst und Antiquitäten – gar nicht, weil es keine Kauf- oder Verkaufsdokumente gibt." [K. Stoll, Kunsthändlerin aus München]. Das in den meisten Fällen keine Dokumente vorliegen hat sicher auch damit zu tun, dass die Ausfuhr von Kulturgütern aus dem Osmanischen Reich und seinen Nachfolgestaaten schon seit der zweiten Hälfte des 19. Jahrhundert verboten war und für illegale Kulturgüter auch damals keine Papiere ausgestellt wurden...).

Mittwoch, 2. August 2017

Kulturgut in Syrien und Irak im Juli 2017

Mit der Vertreibung des Daesh aus Mosul, dem Anfang Juli ausgerufenen Waffenstillstand im südwestlichen Syrien, scheint der Konflikt in Syrien und Irak nicht vorbei, aber doch in eine neue Phase zu gehen, die Anlaß zu vielerlei Bilanzen und Überlegungen zur Restaurierung gibt:

Schadensberichte

Da einige Stätten nun wieder leichter erreichbar werden, können nun zahlreiche größere und kleinere Schäden dokumentiert werden. Die üblichen Schadensberichte sind daher umfangreicher als zuvor:
Im folgenden ist keine Vollständigkeit der aktuellen Berichte beabsichtigt, vielmehr sollen mit den Links exemplarisch einige Schäden und erste Initiativen dargestellt werden:


eine erste Bestandsaufnahme in Mosul
für eine genauere Bestimmung der Schäden werden Bilder von Monumenten aus Mosul gesucht:
Nimrud:
in Raqqa:
Tote Städte:

Schäden in Palmyra

Restaurierungen in Aleppo
3D-Rekonstruktionen in Palmyra

Antikenhehlerei


Der Fall "Hobby Lobby"  (Raubgrabungsfunde für ein biblisches Disneyland - Der Fall „Hobby Lobby“) in den USA geht im Kern schon in die Zeit vor dem aktuellen Krieg zurück. Für ein Bibelmuseum hat ein US-Millionär offenbar gezielt Keilschrifttexte aus dem Irak geschmuggelt. Der Fall ist schon länger bekannt, doch wurde nun eine Straße von 3 Mio $ verhängt, vermutlich in Relation zu den umgesetzten Summen eine Kleinigkeit.
Statement der UNESCO

Die in der Hobby Lobby-Affäre (Raubgrabungsfunde für ein biblisches Disneyland - Der Fall „Hobby Lobby“) sichergestellten Funde sollen online gestellt werden, um den Eigentümer zu ermitteln.
Hobby Lobby gibt erneut Anlaß für einige Statements gegen den Handel mit archäologischen Funden:


Ein Video von UNODC im Rahmen einer Kampagne "Cultural Property" zur Problematik des illegalen Handels mit Kulturgut aus Krisenregionen  und seiner Rolle bei der Finanzierung von Bürgerkriegsparteien und Terrorismus:
Die politische Bedeutung des Kampfes gegen Antikenhehlerei

Daesh


Sky News bringt ein Interview mit der Witwe eines britischen Daesh-Kämpfers in Raqqa, die als Aisha vorgestellt wird.  Darin heißt es: "Aisha revealed that her Moroccan husband had travelled to IS before the caliphate was even declared by Abu Bakr al Baghdadi in June 2014. She said that he had been a dealer in ruins and antiquities in Europe and had been told by a friend that he could buy them cheaply in the caliphate." - ein kleines Schlaglicht auf die Verbindungen zwischen Antikenhandel in Europa und Daesh?
Funde aus dem Musuem Mosul wurden, wie schon im Juni durch kurdische Medien berichtet wurde, bei Daesh-Mitgliedern sicher gestellt:

Europäische Kommission im Anti-Terrorkampf

Als Teil der Antiterrormaßnahmen zielt die Europäische Kommission auf einheitliche Regelungen gegen den illegalen Aniktenhandel.


Links

frühere Posts zum Bürgerkrieg in Syrien auf Archaeologik (u.a. monatliche Reports, insbesondere Medienbeobachtung seit Mai 2012), inzwischen auch jeweils zur Situation im Irak

Dank an diverse Kollegen für Hinweise und Übersetzungen.