Die Nürnberger Großkirchen – Best Practice für die digitale Erfassung komplexer Baudenkmale – Ein semantisch annotierter Plansatz

Ein fachübergreifendes Team aus den Universitäten Passau und Bamberg und weitere Mitwirkende erstellen ein umfassendes digitales Modell der Nürnberger Stadtkirche St. Lorenz, das den Informationsgehalt des Objekts in den Vordergrund rückt und der räumlichen Dimension gebauter Architektur Rechnung trägt.

Informationsgehalt des materiellen Kulturerbes im Fokus

Die Nürnberger Großkirchen St. Sebald und St. Lorenz können als komplexe „Sammlungen“ einer Vielzahl von Einzelobjekten, wie Portale, Pfeiler, Bogenprofile, Skulpturen und hochwertige Ausstattungsstücke angesehen werden, die eine ganze Bandbreite sozial-, kunst- und baugeschichtlicher aber auch konstruktiver, materieller und konservatorischer Informationen transportieren, darüber hinaus innerhalb einer differenzierten räumlichen Struktur aussagekräftig in Relation zueinander stehen und einen Bedeutungsraum bilden.

Anhand der Pfarrkirche St. Lorenz als Referenzobjekt soll eine Digitalisierungsinitiative als fächerübergreifende Kooperation aus den Bereichen Architektur, Bauforschung, Informatik, Kunst- und Restaurierungswissenschaftern, Denkmalbehörden sowie weitere Expertinnen und Experten aus der Praxis durchgeführt werden, die den Informationsgehalt des Objekts selbst in den Vordergrund rückt und der räumlichen Dimension gebauter Architektur Rechnung trägt.

Ziel des Vorhabens ist die Erzeugung zielgruppenspezifischer fachrelevanter Datensätze und ihre Bereitstellung in einer Form, die eine weltweite Vernetzung mit anderen Informationsquellen und -nutzungen erlaubt (Linked Open Data).

Einsatz des Dokumentationssystems MonArch

Informationstechnisch setzt das Projekt auf das an der Universität Passau entwickelte digitale Dokumentationssystem MonArch auf, das für kulturell hochrangige Großbauwerke, archäologische Stätten und urbane Situationen besonders geeignet ist und u.a. bei den Kaiserthermen Trier und der Weißenhofsiedlung in Stuttgart – beide zählen zum UNESCO Welterbe – zum Einsatz kommt. Das MonArch System beruht auf der Kombination einer graphischen Darstellung und einer für Abfragen geeigneten strukturellen Repräsentation des Gebäudes und aller seiner Teile ähnlich einem Raumbuch. So erhält man eine neuartige Ordnungsstruktur für die Ablage aller relevanten digitalen Dokumente, aber auch eine Grundlage zur detaillierten Beschreibung von Eigenschaften des Gebäudes. Mithilfe dieses Systems lassen sich Digitalisate von Archivalien innerhalb einer virtuellen Bauwerksstruktur, die hierarchisch oder graphenförmig gegliedert sein kann, ablegen. Das System soll jetzt um die genannten Vernetzungsmöglichkeiten und eine objektzentrierte Perspektive erweitert werden. Insbesondere die Abbildung der komplexen Gebäudestruktur und die Aufschlüsselung von Teilbereichen bis hin zum einzelnen Werkstein, gewährleisten so die bauteilgenaue Referenzierung fachrelevanter Daten.

Vernetzung von Informationsquellen

Neu entwickelt wird im Passauer Teilprojekt eine Erweiterung der MonArch Software zur Bereitstellung der entstehenden Datensätze über das Internet als RDF-Graphen, um eine Vernetzung mit anderen Informationsquellen und die Nutzung der Daten in anderen Informationssystemen zu erlauben („Linked Open Data“). Dadurch können andere Wissenschaftler die erarbeiteten Datenbestände zielgerichtet abrufen und in ihren Forschungsprojekten nutzen.

Um der virtuellen Gebäudestruktur eine visuell räumliche Komponente hinzuzufügen, wird vor allem ein für die Baugeschichtsforschung und Denkmalpflege relevanter Satz von wirklichkeitsgetreuen Planzeichnungen zusammengeführt. Das entstandene Planmaterial wird so aufbereitet, dass es in einem offenen, plattform- und programmunabhängigen Vektorformat zur Verfügung steht, mit der Bauwerksstruktur verknüpft und zusätzlich mit semantischer Information hinterlegt werden kann. Letztere besteht vor allem in der digitalen Dokumentation von kunstwissenschaftlichen, baugeschichtlichen und konservatorischen Befunden, deren Verortung innerhalb der Bauwerksstruktur und ihrer Verknüpfung mit den entsprechenden Zeichnungselementen im interaktiven Planmaterial.

Projektdaten als „Linked Open Data“

Das Projektergebnis besteht schließlich in der Bereitstellung von vernetzbaren Daten als „Linked Open Data“ mit bauteilgenauen Verweisen zu Befundbeschreibungen sowie Digitalisaten von Quellen, die mit kontrollierten Vokabularen verknüpft sind und darüber hinaus durch Referenzierung auf digitale Plansätze eine räumliche Dimension erhalten, die in ebenso offenen Vektorzeichenformaten (SVG) vorliegen. Auf diese Weise wird künftig ermöglicht, das Bauwerk als Objekt in unterschiedlichen fachlichen und nutzerorientierten Kontexten (Forschung, Site-Management, denkmalpflegerische Behandlung) mit der digitalen Welt zu vernetzen, dadurch gemeinsam erlebbar zu machen und damit den Überlieferungsreichtum (Bauvorgang, Bautechnik, sozialer Kontext, sakrale Topographie) herauszustellen.

Aufbau eines architekturspezifischen Fachvokabulars

Um auch die Bauwerksstruktur vernetzbar zu machen, um ihre Verknüpfbarkeit mit Fremdbeständen zu gewährleisten und um die Befundbeschreibungen möglichst konsistent realisieren zu können, ist die Anwendung kontrollierter Vokabulare vorgesehen, die als Mediatoren zu anderen Informationsquellen dienen können. Damit kann auch die Auswertung des Datenbestands im Rahmen quantitativer Analysen eine möglichst hohe Aussagekraft entfalten. Bestehende Controlled Vocabularies wie Getty AAT, Iconclass, Eagle Vocabularies (Europeana), iDAI.vocab archwort und dergleichen bieten zwar eine Vielzahl von Begriffen an, die für die Erfassung historischer Architektur genutzt werden können, decken jedoch bei weitem nicht die für die Bauforschung und Restaurierungswissenschaften notwendigen Konzepte ab, insbesondere dann, wenn es sich um petrographische Erfassungen, Bearbeitungsspuren, konstruktive Merkmale, Fassungen und vor allem Schadenskategorien handelt. Auch Einzelformen am Bau sind mitunter nur unzureichend vertreten.

Im Projekt wird deshalb ein eigenes Vokabular erstellt und im Passauer Teilprojekt über semantische Technologien so dicht wie möglich mit den bereits etablierten Vokabularen in Beziehung gesetzt. Dieses Vokabular wird ebenso öffentlich zur Verfügung gestellt, wie die Daten selbst. Der Aufbau eines architekturspezifischen Fachvokabulars mit hoher Detailtiefe, das die Begrifflichkeiten aller beteiligten Fachdisziplinen vereint kann auch für künftige Projekte einen außerordentlichen Mehrwert entfalten.

Beteiligte und Förderung

Der Bauforscher Prof. Dr. Stefan Breitling vom Kompetenzzentrum Denkmalwissenschaften und Denkmaltechnologien (KDWT) der Otto-Friedrich-Universität Bamberg koordiniert den Verbund und leitet das Teilprojekt Bauforschung/Kunstgeschichte. Weitere Beteiligte sind Zentrumssprecher Prof. Dr. Rainer Drewello sowie Prof. Dr. Stephan Albrecht, Inhaber des Lehrstuhls für Kunstgeschichte, insb. Mittelalterliche Kunstgeschichte. Prof. Dr. Burkhard Freitag vom Institut für Informationssysteme und Softwaretechnik leitet das Teilprojekt Informatik an der Universität Passau.

Förderung

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben über eine Laufzeit von drei Jahren.

Laufzeit: 01.02.2018 – 31.01.2021

Förderkennzeichen: 01UG1883AX

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