Van ‘piece of art’ naar ‘scientific tool’

 

Het digitale 3-D model ondergebracht in een wetenschappelijk systeem

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

thesis

Master Architectuurgeschiedenis en Monumentenzorg

Universiteit Utrecht

Jan de Rode

Juli 2007

Inleiding. 3

De twee delen van de thesis: Showcase Mariakerk en Van ‘piece of art’ naar ‘scientific tool’ 5

Onderzoeksvraag. 5

Hoofdstuk 1. Een kleine geschiedenis, de publiekspresentatie. 6

Cluny. 6

Domplein in Utrecht 7

Rome Reborn 1.0. 8

Steeds nieuwe technieken. 9

Hoofdstuk 2. De interpretatie. 11

Icomos Ename Charter for the Interpretation of Cultural Heritage Sites. 11

De 3-D reconstructie als wetenschappelijke illustratie. 11

In dienst van het wetenschappelijk onderzoek. 13

In dienst van het behoud. 13

In dienst van het beheer 14

Hoofdstuk 3. Het maken van een 3-D model 14

Stadium 1; oriëntatie. 14

Stadium 2; gegevens verzamelen. 15

Stadium 3; beoordelen van de te gebruiken gegevens. 15

Stadium 4; het maken van de visualisatie. 15

Stadium 5: de autorisatie-fase. 16

Stadium 6; de implementatie: de geloofwaardigheid. 16

Hoofdstuk 5; 3-D modellen in een wetenschappelijke context. Het zwakke punt: de verifieerbaarheid  17

Hoofdstuk 4; De showcase Mariakerk. 18

De Mariakerk zelf 19

De inventarisatie en beoordeling van het materiaal 20

Kunsthistorisch materiaal 20

Bouwhistorisch/ Archeologisch materiaal 20

Literatuur 20

Archiefmateriaal 21

Hoofdstuk 5. Een website-structuur 21

De ‘datawolk’ 21

‘Instant 3-D’ 22

Het inhoudelijke uitgangspunt en de website structuur 22

Hoofdstuk 6. De opzet van de showcase Mariakerk. 23

De onderste laag; bronnen. 24

De tweede laag; secundair materiaal 24

De toplaag; de nieuwe productie. 24

Betekenis. 24

Het verlenen van betekenis met behulp van de techniek. 25

Het verbinden van de vorm en de inhoud; ‘piece of art’ én ‘scientific tool’. 26

Plek voor de academische discussie; het ‘piece of art’ als onderdeel van een meer omvattende ‘scientific tool’. 27

Hoofdstuk 7. Tot slot 28

Literatuur 29

 

Illustratie omslag: Jan de Rode, 2007 (met veel dank aan Magritte)


Inleiding

 

Virtual models of archaeological objects are often shown as ‘closed objects’, leaving the viewer no possibility of critical analysis. Moreover, the complexity of the data used for the virtual reconstruction, originating from various sources, each with its own uncertainty degree, may influence in various ways the shape of the final model. One of the primary criteria for a model to be scientifically accepted is its data transparency: the presentation of metadata and the data confidence level are thus a ‘must’ step in transforming the virtual model from a ‘piece of art’ into a scientific tool, subject to objective criticism also from an archaeological point of view. The importance of presenting the model together with its reliability is therefore of substantial importance.[1]

 

 

Een voorbeeld van een ‘closed object’: Stevensweert rond 1635, reconstructie Hans Janssen, visualisatie

Jan de Rode, 2001

 

Nicolucci en Hermon benadrukken in bovenstaand citaat het belang van de verifieerbaarheid van virtuele 3-D modellen in de wereld van de bouwhistorie en archeologie. Alleen als de gebruikte bronnen transparant gemaakt worden, kunnen deze modellen in wetenschappelijke kringen als waardevol geaccepteerd worden. Deze constatering is niet nieuw. Al in 2001 schreef Bosman: ‘Voor onderwijsdoeleinden zijn de schijfjes [het betrof een drietal CD-rom producties; één hiervan was de CD-DOM, met virtuele reconstructies van de belangrijkste bouwstadia van de kerkelijke bebouwing op het Utrechtse Domplein[2]. JdeR] wel bruikbaar en de geïnteresseerde maar nog niet ingevoerde leek zal er veel omtrent de geschiedenissen van de betreffende gebouwen uit kunnen opsteken, maar voor wetenschappelijk gebruik zijn deze CD-Rom's uiteindelijk vrijwel niet geschikt.[3]

 

 

3-D modellen worden in de computer gebouwd met behulp van gespecialiseerde software. Het is mogelijk modellen te bouwen van alle denkbare ruimtelijke objecten, van de Space Shuttle tot de Venus van Willendorf, van een gotische kathedraal tot een DNA molecuul.

Hier wordt er een virtuele, digitale reconstructie mee bedoeld van een geheel of gedeeltelijk verdwenen monument[4] of bouwfase daarvan.

 

Het wetenschappelijke belang van 3-D modellen in de vakkringen van archeologie en bouwhistorie staat al vanaf het begin van de ontwikkeling ervan ter discussie. Tegenstanders zien er een fantastische uitdaging in voor kunstenaars/vormgevers die als een hedendaagse Seanredam verbeeldingen van de architectuur willen maken en vinden ze wel leuk voor het publiek, maar wetenschappelijk gezien zijn ze niet van enige waarde. Voorstanders - zoals ik - denken dat de 3-D modellen ook een belangrijke bijdrage kunnen leveren in de wetenschappelijke discussie over de verschijningsvorm, de constructie en de bouwgeschiedenis van een verloren gegaan bouwwerk.

Voorwaarde is wel, dat het bovenstaande probleem wordt opgelost. Als we niet zichtbaar kunnen maken hoe we tot ons model zijn gekomen, welke gegevens eraan ten grondslag liggen, welke keuzes zijn gemaakt, blijft het model niet acceptabel om als wetenschappelijke verbeelding dienst te doen. Aan deze voorwaarde voldoen de 3-D modellen die op dit moment worden ontwikkeld echter nog niet, maar wel worden er steeds meer pogingen ondernomen om dit probleem op te lossen.

Mijn thesis is een bijdrage aan deze pogingen.

 

Het internationale discours over dit onderwerp wordt - met name binnen het European Researh Network of Excellence in Open Cultural Heritage (EPOCH)[5] - globaal gesproken gevoerd vanuit twee invalshoeken: vanuit de inhoud en vanuit de techniek. Het zwaartepunt ligt in dit discours sterk op de technologische benadering. Ik kies echter voor de invalshoek van de inhoud.

 

In de eerste plaats doe ik dit vanuit mijn beroepspraktijk als kunstenaar en ontwerper van 3-D reconstructies. Steeds weer blijkt dat de ontwikkeling van een 3-D model een wisselwerking is tussen de inhoud en de te ontwikkelen vorm. Voor mij is het interessant, om juist deze wisselwerking zichtbaar te maken. Ik wil een poging doen de inhoud expliciet aan de vorm te verbinden. Ik wil dus mijn ‘pieces of art’ ook díenst kunnen laten doen als ‘scientific tool’.

 

Door mijn studie heb ik bovendien oog gekregen voor een heel andersoortige discussie, de academische discussie waar zaken spelen als historiografie, verschil in visies, contextuele invloeden. In het kader van deze thesis waarmee ik mijn Master Architectuurgeschiedenis en Monumentenzorg wil afsluiten, wil ik dan ook een poging doen om ook deze discussie een plaats te geven. De structuur die ik wil ontwerpen om als een soort notenapparaat aan het model te hechten, wil ik daarom zo inrichten dat het ook kan dienen als een materiaalverzameling waarin het 3-D model op haar beurt weer kan worden opgenomen en kan dienen om een bijdrage te leveren in de bovengenoemde discussiepunten. Het ‘piece of art’ dus niet zelf als ‘scientific tool’, maar ook als onderdeel van een ‘scientific tool’.


De twee delen van de thesis: Showcase Mariakerk en Van ‘piece of art’ naar ‘scientific tool’

 

 

De interface van de website met mijn model: Showcase Mariakerk

 

In de eerste plaats mijn voorstel zelf.

Hiervoor verwijs ik naar: www.derode3d.nl/mariakerk. Deze website dient als showcase en omvat een betekenisvolle gegevensverzameling over de bouwgeschiedenis van de Mariakerk in Utrecht.

 

In de tweede plaats de voorliggende tekst: Van ‘piece of art’ naar ‘scientific tool’;

de verifieerbaarheid van een 3-D model.

In de hoofdstukken 1 t/m. 3 geef ik achtergrondinformatie. Daartoe zal ik eerst in het kort de geschiedenis schetsen van de 3-D reconstructie van monumenten en de recente ontwikkelingen. Vervolgens overweeg ik de ontologie van het 3-D model: het 3-D model als wetenschappelijke illustratie. Ook ga ik in op het gebruik ervan. Daarna is het proces van het tot stand komen van een 3-D model aan de orde. Dit proces is als ‘best practice’ binnen ons bedrijf ontwikkeld in samenspraak met het Ename Expertise Centrum (België).[6] Duidelijk zal worden dat de autorisatiefase die we in het proces hebben opgenomen een noodgreep is om tot een betrouwbaar en wetenschappelijk geaccepteerd 3-D model te komen.

In de hoofdstukken 4 tot en met 6 ga ik in op mijn showcase, bedoeld om het zwakke punt in onze ‘best practise’ op te lossen; ik geef mijn overwegingen, mijn uitwerking.

Onderzoeksvraag

Uit het bovenstaande vloeit mijn onderzoeksvraag voort. Deze is tweeledig:

 

Hoe komen we van de nu nog gangbare ‘closed objects’ tot een verifieerbaar digitaal 3-D model van een verdwenen gebouw of bouwfase?

 

En: is het mogelijk dit 3-D model onder te brengen in een systeem waarin wetenschappelijke discussie direct plaats kan vinden?

Hoofdstuk 1. Een kleine geschiedenis, de publiekspresentatie

 

De geschiedenis van de digitale 3-D techniek beslaat nog geen twintig jaar. Aanvankelijk werd deze vooral toegepast in de wereld van de techniek, met name het ontwerpen van tracés voor pijpleidingen. De ontwikkeling van de eerste 3-D reconstructie van een omvangrijk verloren gebouw, de kerk van Cluny, vond in Europa plaats van 1990 tot 1991.

Cluny

 

  

 

Cluny III, 3-D visualisaties door ENSAM en IBM-France, 1991

 

De Romaanse kerk van Cluny (gesticht in 909) in Frankrijk was de grootste kerk in Europa, tot de Sint Pieter in Rome zou worden gebouwd. De enorme kerk viel ten offer aan de Franse Revolutie (de afbraak duurde zo’n 25 jaar, van 1798-1823).

In 1990 / 1991 was nog een heel team van ingenieurs van de ENSAM [7] en technici van IBM-France nodig om samen met de deskundigen op het terrein van de bouwgeschiedenis van de kerk één bouwstadium te ‘reconstrueren’: Cluny III, gewijd in 1130. [8] Het was een technisch hoogstandje. Met speciaal ontwikkelde computerprogramma’s konden vooral de bouwvolumes worden gereconstrueerd. Van detaillering in de inrichting van de kerk, het gebruikte bouwmateriaal, de versiering aan de buitenkant kon nog geen sprake zijn. De presentatie vond ‘in situ’ plaats in een filmzaal in de vorm van een VHS video band die ook te koop was.

 

Zoals gezegd was men bij dit project gericht op de oplossing van een vooral technisch probleem: hoe reconstrueren we in de computer een verloren gegaan gebouw? Natuurlijk waren bij dit project bouwhistorici en archeologen betrokken die de gegevens aandroegen om het gebouw te kunnen reconstrueren, maar men was nog helemaal niet bezig om het model ook controleerbaar te maken voor anderen, laat staan voor collega-wetenschappers die in deze tijd over het algemeen nog zeer wantrouwend stonden tegenover het digitaal reconstrueren van verloren gegane gebouwen dan wel bouwstadia. De belangrijkste vraag die men zich destijds stelde was: ‘Quels sont en effet les objectifs et les ressorts de telles applications? (...) Enfin et surtout, s’agit-il là d’un pur exercice de style ou voit-on déjà se dessiner un avenir pour ce type de réalisation? [9] Een eventueel gebruik als bijdrage in de wetenschappelijke discussie omtrent de verschijningsvorm van het verloren gegane monument was destijds nog niet aan de orde. Noch in de video, noch in de publicaties over het project zijn de gebruikte bronnen genoemd.

Domplein in Utrecht

Domplein in Utrecht visualisatie, DeroDe3D, 2000

 

De computer programmatuur ontwikkelde zich daarna snel. Voor het eerste omvangrijke ‘herbouw-project’ in Nederland (1996 tot 1998) - de historische bebouwing van het Domplein in Utrecht - kon al gebruik worden gemaakt van een kant-en-klaar 3-D programma, 3-D Studio Max. Een team van wetenschappers, vooral op het terrein van de bouwgeschiedenis en de kunstgeschiedenis, maar ook een econoom, een musicoloog en zelfs een meteoroloog werkten in dit project nauw samen om een goed gedocumenteerd beeld te schetsen van de bouwgeschiedenis van het Domplein.[10] Aanvankelijk ontwikkelde DeroDe3D uit Utrecht samen met deze experts 51 virtuele maquettes van het exterieur van de vroegere bebouwing van het Domplein. Van het Romeinse castellum vanaf ongeveer 45 A.D., het volgebouwde middeleeuwse katholieke machtscentrum met de Romaanse Domkerk, de St. Salvator en de Heilig Kruiskapel, de bouw van de gotische Dom, de gedeeltelijk ingestorte Dom in 1674 als gevolg van de enige bekende tornado die Nederland ooit heeft getroffen en tenslotte het Domplein van nu met het overgebleven deel van de Domkerk en de Domtoren. De 3-D visualisaties kenden verschillende niveaus van detaillering. Waar niet helemaal duidelijk was hoe het Domplein eruit zag, bijvoorbeeld in de Romeinse tijd waren de virtuele reconstructie tamelijk schematisch. Waar veel meer bekend was, bijvoorbeeld de periode van de gotische Domkerk, was de reconstructie zo realistisch mogelijk. In 2000 voegde men aan de virtuele reconstructies van het exterieur het interieur van de gotische Domkerk toe - nog helemaal in tact - vlak voor de stormramp.

 

De medewerkers aan dit project hielden zich niet alleen bezig met de technische realisatie, maar probeerden ook een antwoord te vinden op de vraag die in Cluny aan de orde was gesteld: ‘s’agit-il là d’un pur exercice de style ou voit-on déjà se dessiner un avenir pour ce type de réalisation?’ Tijdens een presentatie van het project in Gent in 2002 [11] benadrukten ze de rol die een digitaal 3-D model in de publiekspresentatie zou kunnen spelen. Ze richtten zich hierbij op de volgende aspecten:

De medewerkers aan dit project zagen destijds - net als hun voorgangers in Cluny - dus de toepassing van de 3-D reconstructie in de publiekspresentatie. De productie die rond de 3-D reconstructies het verhaal van de plek vertelde, werd op een interactieve CD-Rom uitgegeven.

Rome Reborn 1.0

 

 

Rome Reborn 1.0, screendump van de website http://www.romereborn.virginia.edu/

 

Ongeveer gelijk met het project in Utrecht werd gestart met een virtueel herbouwprogramma van enorme omvang: een reconstructie van Rome in 320 AD. Dit initiatief van the Institute for Advanced Technology in the Humanities van de University of Virginia is op 11 juni 2007 na een periode van ongeveer tien jaar aan het publiek gepresenteerd. ‘Bezoekers’ van Rome Reborn 1.0 kunnen gebouwen als het Colosseum of het senaatsgebouw binnenwandelen en om zich heen kijken.[12] Omdat alles ‘real time’ is, zijn de modellen vrij eenvoudig gehouden

qua detaillering, maar het is een ‘groeimodel’ waar in de toekomst steeds aanvullingen en verfijningen mogelijk zijn. Interessant aspect is dat voor het digitaliseren van de ongeveer 5000 objecten voor een groot deel gebruik is gemaakt van een 3-D laserscan[13] van de ‘Plastico di Roma antica’. Dit is een reusachtige gipsmaquette van 16 x 17 meter in het Museo della Civiltà Romana in Rome.

 

  

 

‘Il plastico di Roma Antica’ in het Museo della Civiltà Romana, en het maken van de 3-D laserscan hiervan

 

(...) Il modello, in scala 1:250, rappresenta la città al tempo dell’imperatore Costantino. La ricostruzione, realizzata dall’architetto Italo Gismondi, risponde a rigorosi criteri scientifici, avendo come base la Forma Urbis Severiana, una carta marmorea risalente al III d.C., e la Forma Urbis Romae dell’illustre archeologo Lanciani. Il modello inoltre continua ad essere aggiornato e modificato alla luce di nuove scoperte.[14]

 

Ook RomeReborn is vooral gericht op een publiekspresentatie. En: net als bij het Domplein project wordt ook hier gesteld dat het model steeds geactualiseerd kan worden als nieuwe onderzoeksresultaten daartoe aanleiding geven. De onderzoeksresultaten zijn nadrukkelijk middel. Het model is geen bron voor nader onderzoek. Het verspreidingsgebied is echter aanzienlijk groter dan dat van de CD-DOM. Was het gezien de grootte van de bestanden destijds nog niet mogelijk de productie op een acceptabele snelheid via internet te laden, tegenwoordig stelt ons dat niet meer voor technische problemen. Rome Reborn zal dan ook via internet vrij toegankelijk zijn.

Steeds nieuwe technieken

De ontwikkeling in de digitale 3-D techniek gaat dus erg snel en de richting die deze op zal gaan is nu nog onvoorspelbaar. Ontwikkelingen die al zijn ingezet, maar nog in een experimenteel stadium verkeren zijn vooral gericht op virtuele 3-D presentaties ter plekke, maar dan veel meer letterlijk dan hierboven aangegeven. Het gaat om de on site reconstruction experience. Ik noem hieronder twee voorbeelden.

 

Virtual Reality (VR) en Augmented Reality (AR)

Virtual Reality gebruikt een compleet door de computer gegenereerde omgeving en kan onafhankelijk van de plek door de gebruiker op zijn beeldscherm worden opgeroepen. Deze virtuele wereld kan eventueel bevolkt worden door ‘virtuele mensen’ die zelfs hun eigen sociale interactie hebben.[15] Augmented Reality maakt gebruik van een combinatie van reële en virtuele elementen. Zo krijgt in een experimentele opstelling in Sagalassos (Turkije) de bezoeker - terwijl hij rondloopt over het opgravingterrein - een 3-D model geprojecteerd over wat hij zelf ziet op dat moment [16] met behulp van sensoren en GPS (Global Positioning System), via een Head Mounted Display. Wel oppassen voor losliggende steentjes.

 

 

‘Augmented View’ van het Nymphaeon, Sagalassos (Turkije). Epoch, 2006

 

In feite is dit een HiTech vorm van de beproefde reisgidsen van bijvoorbeeld het Forum Romanum in Rome. Hierbij kon steeds over een foto van de ruïnes een transparante pagina met reconstructies van de vroegere situatie worden gelegd.

 

Location Based System (LBS)

De Location Based System techniek (LBS) is op GIS en GPS systemen gebaseerd. Op zijn PDA (Personal Digital Assistent) of zijn mobiele telefoon krijgt de bezoeker afhankelijk van zijn positie direct informatie over de plek waar hij zich bevindt. Deze gegevens kunnen gedifferentieerd worden aangeboden qua niveau of interessegebied. Omdat de beeldschermen van deze apparaten klein zijn, wordt veel informatie als beeld aangeboden; 3-D beelden zijn hiervoor zeer bruikbaar.

 

A visitor in the archaeological site

 

Demo-foto van het Past-project, 2002. [17]

 

De 3-D techniek werd en wordt dus met name ingezet in de publiekspresentatie. Toepassingen ten behoeve van het onderzoek, het behoud en het beheer blijven hier vooralsnog ver bij achter. Omdat deze toepassingen in het kader van deze thesis juist van belang zijn, zal ik hier in het volgende hoofdstuk op ingaan.

 

 

Hoofdstuk 2. De interpretatie

Icomos Ename Charter for the Interpretation of Cultural Heritage Sites

Niet alleen in de praktijk van de publiekspresentatie, maar ook ten behoeve van het onderzoek, het behoud en beheer, beleidsmatig en theoretisch werden en worden er initiatieven ontplooid om in te spelen op de mogelijkheden die de voortschrijdende techniek biedt voor de cultuurhistorie. De initiatieven werden rond het jaar 2000 gebundeld door het Ename Expertise Centrum (België), initiatiefnemer van de oprichting van het European Research Network of Excellence in Open Cultural Heritage (EPOCH).

Dit netwerk presenteerde op een conferentie in Gent in 2002 de eerste versie van het Ename Charter. Dit wil een vervolg zijn op het Europese Verdrag van Malta (1992), ook wel Conventie van Valletta genoemd. [18] ‘Malta’ beoogt het cultureel erfgoed dat zich in de bodem bevindt te beschermen. Tot dit erfgoed behoren bouwwerken, gebouwen, complexen, aangelegde terreinen, roerende zaken, monumenten van andere aard, alsmede hun context, ongeacht of zij op het land of onder water zijn gelegen. In het Ename Charter wordt de basis gelegd om te komen tot afspraken over de manier waarop monumenten ‘geïnterpreteerd’ moeten worden: Interpretation refers to the full range of potential activities intended to heighten public awareness and enhance understanding of cultural heritage site. These can include print and electronic publications, public lectures, on-site and directly related

off-site installations, educational programmes, community activities, and ongoing research,

training, and evaluation of the interpretation process itself.[19]

 

Het Ename Charter richt zich dus niet alleen op de publiekspresentatie, maar ook op de interpretatie. Dit is een veel ruimer begrip. Het omvat de publiekprestatie, maar ook het onderzoek naar de monumenten, het behoud en het beheer. Inmiddels steunt de International Council on Monuments and Sites (ICOMOS) [20] de uitwerking van dit initiatief en is het ontwerp voor het Icomos Ename Charter for the Interpretation of Cultural Heritage Sites in een vergevorderd stadium.[21]

 

De 3-D reconstructie als wetenschappelijke illustratie

In de voorbereidingsfase van het Ename Charter heb ik me in het kader van de Epoch bezig gehouden met de vraag wat een 3-D reconstructie nu eigenlijk is. Samen met collega 3-D ontwerpers die ik in het circuit van de Epoch had leren kennen kregen we in de loop van de tijd de behoefte onze plaats als 3-D ontwerpers te bepalen. Was de 3-D reconstructie een interessante techniek met veel mogelijkheden voor de presentatie van en het onderzoek naar monumenten of was het vooral een leuke gimmick, een technisch hoogstandje, maar niet meer dan dat? We wilden dus de vraag beantwoorden die destijds in Cluny al was gesteld.

We kwamen tot de conclusie dat de digitale 3-D techniek een visualisatietechniek is die thuis hoort in de traditie van het verbeelden die al zo oud is als de ‘weg naar Rome’. Inhoudelijk gezien kunnen we een 3-D visualisatie plaatsten in het gebied van de wetenschappelijke illustratie. Deze vorm van verbeelding speelde van oudsher een belangrijke rol in de totstandkoming en verspreiding van wetenschappelijke kennis, vooral op het terrein van de biologie en de medische wetenschap. Vanaf de tweede helft van de 15de eeuw kregen de illustraties steeds meer de rol van tekstverklaarder, en namen steeds meer wetenschappers en ontdekkingsreizigers tekenaars mee op hun expedities. De illustraties waren niet alleen letterlijk illustratief bij het onderzoek, maar hielpen ook in het onderzoek en maakten de werkelijkheid inzichtelijk.[22]

De belangrijkste theoreticus op het gebied van de wetenschappelijke illustratie is Hermann Schlegel (1804-1884).[23] Volgens hem moet een wetenschappelijke illustratie de kenmerken van het afgebeelde voorwerp zó weergeven, dat op basis van de tekening wetenschappelijke studie verricht kan worden. Eigenlijk moet in het ideale geval de tekening het afgebeelde voorwerp kunnen vervangen. Daarnaast stelt Schlegel kunstzinnige eisen. De afbeeldingen moeten de beschouwer ervan overtuigen dat het verschijnsel écht op de afgebeelde manier bestaat, dan wel bestond.

 

 

Wetenschappelijke illustratie, begin 19de eeuw. [24]

 

De traditionele wetenschappelijke illustratie diende vooral de biologie en de medische wetenschap. Voor de bouwkunst is echter de wisselwerking tussen de massa en de ruimte essentieel. De wetenschappelijke illustratie had daardoor tot voor kort grote beperkingen voor een presentatie van resultaten van archeologisch en bouwhistorisch onderzoek. Een tweedimensionale weergave van de plattegrond, een dwarsdoorsnede, een perspectivische schets of een axonometrische projectie waren de middelen om architectuur weer te geven. Echter, met de toepassing van de digitale 3-D techniek krijgt de wetenschappelijke illustratie letterlijk een extra dimensie en kan zij het terrein uitbreiden tot de bouwkunst: ook de ruimtewerking kan nu in de verbeelding worden betrokken. Ook al zien we de modellen uiteindelijk weergegeven op het platte vlak, zoals op het computerscherm, toch kunnen we ze van alle kanten bekijken en in de gebouwen ‘rondlopen.’

Overigens is het frappant dat 3-D modellen ook juist in de biologie en de medische wetenschap op dit moment steeds meer toepassingen vinden. Het programma 3D-doctor bijvoorbeeld maakt van doorsneden in 2-D - beelden van een CT-, of MRI-scan - een 3-D model dat van alle kanten is te bekijken.[25] En: chirurgen snijden eerst in virtuele patiënten voordat zij echt opereren, zeer geruststellend.

 

Deze ontologie van de 3-D reconstructie geeft aan dat de waarde van een 3-D model in principe tweeledig is: artistiek én wetenschappelijk, een standpunt dat in het genoemde Charter werd overgenomen. De 3-D reconstructies hebben zich dan ook in de loop van de tijd niet alleen een plaats weten te verwerven in de publiekspresentie (zie de voorbeelden in hoofdstuk 1), maar verwerven zich ook steeds meer een plaats in dienst van het onderzoek en in het verlengde daarvan het behoud. Reden te meer dus om het probleem van de verifieerbaarheid op te lossen.

In dienst van het wetenschappelijk onderzoek

 

 

 

De ‘studiolo’ in het VR model van het Huis van Augustus in Pompeï; links de aanduiding van de originele fysieke overblijfselen, rechts de ‘virtuele restauratie.’ Stinson, P., 2004 [26]

 

In het archeologisch en bouwhistorisch onderzoek zijn vele toepassingen al operationeel. Zo kan in een model worden aangegeven wat origineel is en wat gerestaureerd is. Zelfs virtueel restaureren behoort tot de mogelijkheden! Losse objecten of complete opgravingen kunnen worden vastgelegd door middel van 3-D laserscans of door het omzetten van opmetings-coördinaten in drie dimensies. Discussies over verdwenen bouwvormen kunnen worden gevoerd zonder fysieke ingrepen in het monument. Zo spitste in de het project van de reconstructie van de verschillende bouwstadia van het Muiderslot [27] (2006) de wetenschappelijke discussie zich vooral toe op de eerste twee bouwstadia. De 3-D reconstructies toonden op bepaalde punten duidelijk de leemtes in de gegevens en lieten de verschillen in interpretatie van de gegevens zien. Uiteindelijk is besloten dat er nog vervolgonderzoek nodig is, een onderzoek dat intussen is gestart.

In dienst van het behoud

Een voorbeeld van een productie die gemaakt is in dienst van het behoud is een productie over de West-Brabantse Waterlinie, ook in Nederland. Deze wordt gebruikt in het onderwijs, maar was ook bedoeld om te voorkomen dat een belangrijk fort uit de linie verloren zou gaan, fort de Roovere bij Bergen op Zoom. De betrokkenen bij de aanleg van de A4, een nieuwe snelweg, zagen weinig in de wallen in het bos die tegenwoordig nog van het fort resten. Ook niet na uitleg ter plekke van de stadsarcheoloog. De burgemeester besloot daarop door middel van digitale reconstructies in een DVD te laten zien dat het fort deel uitmaakte van een groot inundatie systeem. Met behulp hiervan overtuigde ze hen van het historisch belang van de plek en de snelweg komt nu een paar honderd meer verderop.

 

In dienst van het beheer

3-D modellen blijken ook goede diensten te kunnen bewijzen in beheerstaken. Zo is men in Groningen bezig om in een 3-D model van de Martinitoren als interface in te zetten om de beheerstaken aan te koppelen. Niet alleen zullen de werklieden straks de leidingen die onderhouden moeten worden, de bekabeling, e.d. veel beter kunnen structureren, er zal ook een onderhoudsplan aan het model worden gehecht en er moet aan het model af te lezen zijn welk onderhoud in de loop van de jaren is verricht.

Hoofdstuk 3. Het maken van een 3-D model

 

 

 

Screenshot van het programma 3-D studio- viz, met het model van de Dom in Utrecht, Jan de Rode, 2007

 

3-D modellen worden in de computer gebouwd met behulp van gespecialiseerde software. Nu er steeds meer zeer toegankelijke 3-D softwareprogramma’s bestaan, hoeven we ons in principe geen zorgen meer te maken over de technische realiseerbaarheid van virtuele reconstructies. Het maken van een 3-D model is geen doel op zich meer. Daarom is de aandacht geheel komen te liggen bij de inhoud – vaak aangeduid als de ‘content’. Zo is er binnen de Epoch een discussie ontstaan over de manier waarop we tot een reconstructie kunnen komen die recht doet aan de resultaten van het cultuurhistorisch onderzoek. Daarbij is het verzamelen, analyseren en bepalen van de te gebruiken gegevens een belangrijk item geworden. Als partner in het Epoch netwerk heeft mijn bedrijf een bijdrage aan deze discussie geleverd en een werkwijze ontwikkeld in samenspraak met het Ename Expertise Centrum (België). We onderscheiden in het proces een aantal stadia, waar ik hieronder kort op in ga.

Stadium 1; oriëntatie

Er wordt een projectteam samengesteld. Bij een groot project kan het projectteam bestaan uit specialisten op een aantal terreinen: archeologen, historici, bouwhistorici, kunsthistorici, ingenieurs, architecten en 3D vormgevers. Zo zal de archeoloog een belangrijke rol spelen bij een reconstructie van een verloren gegaan gebouw waarvan geschreven bronnen en afbeeldingen vrijwel niet bestaan. Bij een reconstructie van een vroegere bouwfase van een bestaand gebouw zal de restauratiearchitect van groot belang zijn, bij een reconstructie van een gebouw waarvan veel contemporaine afbeeldingen bestaan de kunsthistoricus.

Praktische zaken zoals ligging, toegankelijkheid, staat en status van het monument worden geïnventariseerd. Het maakt natuurlijk verschil of het bijvoorbeeld om een belangrijk Rijksmonument gaat of om een eenvoudig Gemeentelijk Monument. Ook zaken als budget,

 

Projectteamvergadering Muiderslot, o.a. Hans Janssen, Geeske Bakker, Yvonne Molenaar, Jan Kamphuis, 2006

 

tijdsplanning en beschikbaarheid van experts of contactpersonen zijn van belang. En: wat wil de opdrachtgever? Welke bouwfase wordt gereconstrueerd?

Stadium 2; gegevens verzamelen

Binnen het projectteam wordt nagegaan welke gegevens per te visualiseren bouwfase beschikbaar zijn. Dit multidisciplinair onderzoek levert de gegevens op waar de digitale maquettes op worden gebaseerd.

Stadium 3; beoordelen van de te gebruiken gegevens

Als er voor een bepaalde bouwfase niet voldoende gegevens voorhanden zijn om een betrouwbare indruk van het gebouw in de betreffende tijd te maken, wordt dit een apart issue. Het kan zijn dat vervolgonderzoek nodig is, of er kan besloten worden in het uiteindelijke model te laten zien dat er lacunes in de kennis zijn. Verder kan er blijken dat er contrasterende visies zijn. Kies je voor één optie of bied je alternatieven? In een gezamenlijke inspanning kunnen de projectgroepleden komen tot een zo goed mogelijk doordachte interpretatie van de beschikbare gegevens.

 

 

Kasteel Stevensweert (Limburg), 16e eeuw, DeroDe3D, 2000; zeker=grijs, onzeker=rood

Stadium 4; het maken van de visualisatie

Dit is het stadium waarin de bouwer van de digitale maquette de verschillende bouwfases op grond van het beschikbare materiaal visualiseert. Samenwerking met de specialisten blijft echter nodig. Vooral als een gebouw in 3-D ‘opgetrokken’ moet worden, zal hij vrijwel zeker problemen tegenkomen die hij niet op eigen gezag kan oplossen. Met name gebouwen die al lang geleden zijn verdwenen zullen elementen hebben waar de gegevens niet eenduidig over zijn, of ontbreken.

Hierbij moet één punt worden benadrukt. De model-maker geeft vorm aan wat de onderzoekers aandragen. Niets minder, maar vooral ook niets meer.De onderzoeker ‘reconstrueert’, de 3-D maker visualiseert.

 

Willibrord-kerkjes rond 700, illustratie in de Canon van Nederland, reconstructie: Stöver en Rijntjes, visualisatie: DeroDe3D, 2007

Stadium 5: de autorisatie-fase

Het laatste stadium van het proces dat tot de ‘wetenschappelijk waarheid’ leidt, is de autorisatie-fase. In de eerste plaats wordt in deze fase de definitieve lijst met gebruikte gegevens vastgesteld. In de praktijk blijkt namelijk dat er in de loop van het proces aan de ene kant gegevens worden toegevoegd, terwijl andere gegevens toch bij nader inzien niet voldoen.

In de tweede plaats verbindt de onderzoeker zijn naam aan de inhoud van het project. Deze verantwoording van de gebruikte gegevens en het verbinden van een ‘naam’ is essentieel voor de geloofwaardigheid en ook essentieel voor een museale presentatie. De 3-D reconstructies van de Willibrord-kerkjes die op het Domplein in Utrecht stonden (het CD-DOM project) zijn bijvoorbeeld geautoriseerd door Jos Stöver en Raphaël Rijntjes. De ‘waarheid’ van de 3-D reconstructies van de Willibrord-kerkjes is dus de waarheid van Stöver en Rijntjes.

Stadium 6; de implementatie: de geloofwaardigheid

Als het bovenstaande proces is afgerond zijn we gekomen tot een ‘gebouw dat staat’.

De beslissingen zijn genomen, de discussiepunten zijn verwerkt.

Het 3-D model wordt vervolgens ingepast in een productie, meestal een lineair verteld verhaal, een DVD, soms als element in een tentoonstelling of als illustratie in een boek. Zaken als belichting, perspectief, kleur of structuur, die in wezen op het terrein van de beeldende kunst thuishoren, komen zonodig in dit stadium aan de orde.[28]

 

 


Hoofdstuk 5; 3-D modellen in een wetenschappelijke context. Het zwakke punt: de verifieerbaarheid

 

In het bovengenoemde proces blijkt op twee plaatsen het ontbreken van de transparantie van de gebuikte gegevens die voor de verifieerbaarheid van het 3-D model zou moeten zorgen. Dit is het zwakke punt in de ‘best practise’ dat opgelost moet worden wil een 3-D model ook wetenschappelijk gezien waardevol zijn.

 

In de eerste plaats wordt het zwakke punt duidelijk in de autorisatie fase. Er is daar sprake van het bepalen van de definitieve lijst met gegevens die zijn gebruikt. Deze kunnen natuurlijk bij het model worden gevoegd. Dit is bijvoorbeeld gedaan in het al genoemde CD-DOM project. In een afdeling ‘bibliotheek’zijn de gebruikte bronnen en het gebruikte beeldmateriaal genoemd. Zo’n lijst is echter niet met specifieke punten van het model te verbinden, zoals een notenapparaat dat wel is met een tekst. De wetenschappelijke status van een 3-D model blijft daarmee achter bij dat van een goed gedocumenteerde tekst. De medewerkers van het Domplein project waren zich hiervan bewust en hebben daarom een autoriteit ingeschakeld om de modellen te autoriseren. Dit verhoogt weliswaar de betrouwbaarheid voor de mensen die geïnteresseerd zijn in de bouwgeschiedenis en is van belang voor bijvoorbeeld een museale presentatie, maar wetenschappelijk gezien is dit een niet ter zake doende noodgreep.

 

Het zwakke punt blijkt behalve in de autorisatie fase ook in de implementatie fase. De aspecten die daar worden genoemd zijn alle gericht op acceptatie/geloofwaardigheid van het publiek, niet voor acceptatie binnen vakkringen. En juist omdat een 3-D model zeer ‘levensecht’gepresenteerd kan worden, wordt dit gemakkelijk door het publiek als de ‘waarheid ‘geaccepteerd. Juist omdat 3-D visualisaties ‘net echt’zijn, kan er door deze techniek een objectiviteit worden gesuggereerd die er niet hoeft te zijn. De modellen zijn dan vooral misleidend. Dus: omdat een 3-D model zo gemakkelijk als de ‘waarheid’ wordt geaccepteerd, is het noodzakelijk dat deze ‘objectieve waarheid’ gecontroleerd kan worden, het moet duidelijk zijn van welke bron ze afkomstig is: ‘Transparency information should be provided using the most appropriate available means and media, including graphical, textual, video, audio, numerical or combinations of the above.’ [29] Hierin betekent “transparantie: ‘The provision of sufficient information, presented in any medium or format, to allow users to understand the “knowledge claim” made by a 3d visualisation outcome’.[30]

 

 

 

  

Een onderzoek naar de relatie tussen feit en invulling bij een reconstructie. Niccoluci, F. en Hermon, S. 2006 [31]

 

Of, zoals Niccoluci en Hermon stellen: ‘Virtual reconstruction of archaeological objects (artifacts, structures or archaeological sites) are often viewed by end-users as ‘objective truth’, leaving no space for analysis from an archaeological point of view, (...)[32]

 

In het bovenstaande is gebleken dat het probleem van de verifieerbaarheid vooral zit in het ontbreken van een adequaat notenapparaat. Dit is het probleem dat ik in het eerste deel van mijn tweeledige onderzoeksvraag wil oplossen: Hoe komen we van de nu nog gangbare ‘closed objects’ tot een verifieerbaar digitaal 3-D model van een verdwenen gebouw of bouwfase?

Hoofdstuk 4; De showcase Mariakerk.

 

Voor mijn voorstel om het probleem van de verifieerbaarheid op te lossen, heb ik een materiaalverzameling gebruikt over de Mariakerk in Utrecht die ik heb gemaakt in het kader van mijn stage bij het Archeologisch en Bouwhistorisch Centrum (ABC) in Utrecht. Deze stage omvatte een inventariserend onderzoek, gericht op de ‘content’ ontwikkeling voor een 3-D reconstructie van de Mariakerk in Utrecht en een bijbehorende audiovisuele publiekspresentatie. Ik heb met het oog op een 3-D reconstructie de gegevens verzameld (zie hoofdstuk 2, fase 1 en 2) en op de bruikbaarheid beoordeeld (fase 3 en 4). Ik ga dus – als gebruiker van het materiaal – uit van de verzameling zelf en wil proberen die zo te ordenen dat ik deze later rechtsreeks aan het te ontwikkelen model kan koppelen.

Bovendien richt ik me in mijn showcase op het tweede deel van mijn onderzoeksvraag: is het mogelijk dit 3-D model onder te brengen in een systeem waarin wetenschappelijke discussie direct plaats kan vinden?

 

 

 

 

De Mariakerk zelf

Het jaar 2008 is door de Stichting Kerkelijk Kunstbezit Nederland uitgeroepen tot Jaar van het Religieus Erfgoed. Diverse instellingen en organisaties zoals kerken en musea hebben hun actieve deelname toegezegd. Binnen dit kader heeft men bij het ABC in Utrecht het plan opgevat om in 2008 een publiekspresentatie te (laten) maken van het onderzoek naar de niet meer bestaande Mariakerk. Over deze kerk zegt Peter Kidson:‘Without a doubt, by far the most interesting of the medieval churches in Utrecht is the one that is no longer there - the Mariakerk. The last vestiges were removed I50 years ago in I843. But like the Cheshire Cat, it had been in process of vanishing slowly over the previous 200 years; and were it not for one of the most remarkable exercises in architectural recording of the seventeenth century, our knowledge of it would be confined to a handful of brief, repetitive, and certainly not very informative, notices in documentary sources from the Middle Ages and the centuries that followed.

 

 Pieter Saenredam, de Mariakerk in Utrecht, 1636. HUA 28605

 

(...) The church had already been threatened with demolition in I58I; and 55 years later (...) a visual memorandum ought to be made before it was too late. For this purpose they secured the services of the Haarlem artist, Pieter Saenredam, who specialized in drawing and painting buildings. Saenredam (...) made eleven drawings of the interior of the Mariakerk and three of the exterior. (...) It is these drawings and paintings that now represent the building for us. Saenredam was clearly an archaeologist manqué. Neither drawings nor paintings were romanticized, and they were accompanied by diagrams and measurements that have every appearance of being mathematically accurate. What they reveal is a church (...) of conspicuous originality, a totally unexpected maverick among the churches of Romanesque date in the city and the surrounding region. Moreover, if the chronology that can be extracted from the documents really applied to the monument that Saenredam painted, the Mariakerk was a building of European significance, which ought to be ranked with the handful of buildings that betokened a major epoch in medieval architectural history.’[33]

 

 

 

Het gebouw van ‘K en W’, de Pandhof en de Mariaplaats met omgeving , Google Earth, satelietopname, 2006

 

Deze kerk stond voor een gedeelte op de plaats van het Gebouw voor Kunsten en Wetenschappen (1847) dat in maart 1988 door brand werd getroffen. Voorafgaand aan en bij de herbouw heeft het ABC uitvoerig onderzoek (1988-1989) naar deze kerk kunnen doen. De resultaten ervan zijn uiteraard gepubliceerd, maar voor het overgrote deel van de Utrechters is deze kerk nog steeds onbekend. Het ABC zou daarom graag in 2008 een digitale reconstructie van deze kerk willen laten maken. Wellicht te presenteren in het gebouw van K en W zelf of in de wel bewaard gebleven Pandhof (de enige in Nederland bewaard gebleven Romaanse Pandhof in een stedelijke omgeving).

De inventarisatie en beoordeling van het materiaal

Kunsthistorisch materiaal   

Ongetwijfeld vormen Saenredam's afbeeldingen de beste documentatie die we bezitten aangaande deze kerk (…).[34]

Bij een eerste oriëntatie voor het opbouwen van een materiaalverzameling bleek eigenlijk al snel dat een zeer groot deel van de kennis omtrent de Mariakerk is gebaseerd op kunsthistorische bronnen: in de loop van de geschiedenis is de Mariakerk talloze malen afgebeeld. Naast de reeks schetsen, constructie- en opmetingstekeningen en schilderijen van Pieter Saenredam zijn er afbeeldingen van de hand van Rembrandt, Jan van Goyen, Jan de Beijer, Cornelis Pronk en vele anderen.

Ook het geleidelijke verval en de afbraak zijn in beeldmateriaal goed gedocumenteerd.

Bouwhistorisch/ Archeologisch materiaal

Niet alleen tijdens de herbouw van het gebouw van K en W, maar ook bij verschillende andere gelegenheden vooral ten tijde van de afbraak zijn er opmetingen verricht en is er opgegraven. Er is veel documentatie in de vorm van fotografische vastlegging en van de meest recente opmetingen zijn de data vastgelegd in Autocad-tekeningen.

Literatuur

Er zijn talloze onderzoekers die hebben gepubliceerd over de Mariakerk. Dit materiaal is goed bewaard en zeer toegankelijk. Ook recent onderzoek is voorhanden.


 

Een gedeelte van het Archief van het Mariakapittel in het Utrechts Archief, foto Jan de Rode, 2007

Archiefmateriaal

Met betrekking tot deze belangrijke kerk is er veel archiefmateriaal beschikbaar. Het Archief van het Mariakapittel alleen al beslaat een kleine 150 meter in het Utrechts Archief!

Hoofdstuk 5. Een website-structuur


Voordat ik inga op de inrichting van mijn showcase, wil ik kort een aantal voorbeelden noemen van pogingen om het probleem van de verifieerbaarheid vanuit de technische invalshoek op te lossen. Zoals ik op blz. 4 heb opgemerkt is de benadering vanuit de techniek binnen de Epoch het meest gangbaar. Ik noem deze voorbeelden omdat ik denk dat binnen de inhoudelijke oplossing die in voorsta, (en die behalve voor de verifieerbaarheid er ook voor moet zorgen dat een 3-D model in een systeem wordt ondergebracht waarin wetenschappelijke discussie direct plaats kan vinden) wellicht op den duur deze technieken kunnen zorgen voor het verlenen van nog meer betekenis, van het leggen van nog helderder relaties. Voor mij is namelijk de inhoud het uitgangspunt, de techniek hulpmiddel. Het is van belang de ontwikkeling van de techniek te blijven volgen om de mogelijkheden ervan optimaal te kunnen blijven uitbuiten.

De ‘datawolk’

 

 

Het aanbrengen van gegevens op geselecteerde gebieden binnen het 3-D model. Illustratie Universiteit Tokyo, 2005.[35]

 

Een benadering van het 3-D model als een ‘datawolk’ waarbinnen aan ruimtelijke coördinaten gegevens kunnen worden gekoppeld is technisch gezien al mogelijk. Hierbij komt het er op neer dat bepaalde gebieden van het model ‘selecteerbaar’ zijn. Dit betekent dat door het aanklikken van onderdelen van het model bepaalde onderdelen actief worden gemaakt, zodat hyperlinks die hieraan gekoppeld zijn leesbaar worden. [36]

Dit idee is veelbelovend en er wordt veel onderzoek naar gedaan, maar vooralsnog is dit geen bewezen techniek, en is zij nog veel te duur. Zo gauw deze procedure echt operationeel is kan zij vanzelfsprekend geïntegreerd worden in het website-model. Een eenvoudiger versie hiervan is dat het 3-D model in een aantal 2-D aanzichten wordt getoond waarin via ‘hotspots’ deze hyperlinks geactiveerd worden.

‘Instant 3-D’

 

3-D model samen te stellen uit verschillende niveau’s, Meyer e.a. 2006

 

Vanuit een uitgebreide database die is opgebouwd uit GIS-data en bv. archeologische opmetingen kan een 3-D model ‘on the fly’ worden gegenereerd. Je ziet dus eerst de gegevens, dan het model. In een project van een aantal Franse onderzoeksinstituten [37] wordt deze database als een website opgebouwd en is deze ook via het net toegankelijk. Dit systeem veronderstelt natuurlijk wel dat deze database uit dit soort gegevens bestaat, maar vooral op het terrein van de archeologie begint deze manier van data-opslag steeds algemener ingang te vinden. Als op het terrein van de bouwhistorie dit soort gegevens ook meer wordt gebruikt, zou deze opzet ook kunnen worden ingepast.

Het inhoudelijke uitgangspunt en de website structuur

In de inleiding heb ik aangegeven dat ik het probleem niet vanuit de techniek wil oplossen maar vanuit de inhoudelijke invalshoek. Als kunstenaar/vormgever en als schrijver van deze thesis wil ik de vorm verbinden aan de inhoud. Het gaat me vooral om het verlenen van betekenis, niet om een bijdrage te leveren in de ontwikkeling van de techniek. Ik buit weliswaar de nu bestaande, en bewezen website techniek (ik gebruik het standaard programma Dreamweaver) zo veel mogelijk uit, maar het is mogelijk dat bijvoorbeeld bovengenoemde ontwikkelingen in de techniek nog meer betekenis aan mijn model kunnen geven dan ik nu doe. Dat is wat mij betreft dan van later zorg.

 

In de eisen die ik aan mijn model stel, sluit ik aan bij artikel 20 van het Ename Chatrer 2002:

Full scientific documentation of all elements in a presentation programme should be compiled and made available to visitors as well as researchers. This documentation should be in the form of an analytical and critical report, in which the archaeological or historical basis for every element of the work of presentation is included. This record of documentation should be placed in the archives of a public institution and should be published or posted on the Internet.’ [38]

Ik voeg hieraan voor mij twee essentiële aspecten toe.

Ik mis namelijk de door mij gewenste expliciete verbinding tussen het ‘analytical and critical report’ en het 3-D model zelf.

Bovendien mis ik dat het 3-D model zelf ook onderdeel moet kunnen worden van het ‘analytical and critical report’ zodat het een plaats kan krijgen in een systeem waarin het wetenschappelijke discours rechtstreeks gevolgd en gevoerd kan worden.

 

Zoals in vorige hoofdstukken duidelijk is geworden, zijn de resultaten van het onderzoek dat gedaan moet worden om te komen tot een 3-D model sterk verschillend van karakter. Toch is het van belang dat ze via eenzelfde digitaal medium toegankelijk gemaakt worden. Ze zullen namelijk allemaal aan dezelfde interface (het 3-D model) gekoppeld moeten worden om integraal beschikbaar te kunnen zijn. Bovendien moet dit 3-D model zelf weer onderdeel kunnen worden van de materiaalverzameling.

Nog niet zo lang geleden waren we dan aangewezen op het opnemen van de gegevens op een cd-rom. De opbouw met HTML-codes en hyperlinks biedt immers veel mogelijkheden om informatie helder te structureren en te ontsluiten. Ook de mogelijkheden die liggen in het inbouwen van andersoortige bestanden zoals QTVR of Flash zijn hierin zeer bruikbaar. De CD-rom als medium heeft echter maar een kort bestaan gekend, op dit moment worden er vrijwel geen producties meer op deze wijze aangeboden. Nu de internetverbindingen een snelheid hebben die groot genoeg is om de bestanden (met de juiste compressie) vrijwel moeiteloos te hanteren is de CD-rom eigenlijk als medium geheel verdrongen door de website.

 

De structuur van een website biedt niet alleen dezelfde mogelijkheden maar heeft als bijkomend voordeel dat de zaak nu volledig open blijft, wijzigingen en aanvullingen zijn altijd te maken. Vooral voor het beantwoorden van het tweede deel van mijn onderzoeksvraag is dit van belang. Omdat ik het 3-D model ook in de verzameling wil kunnen opnemen en mee wil laten spelen in de wetenschappelijke discussie, is een open structuur essentieel.

Hoofdstuk 6. De opzet van de showcase Mariakerk

www.derode3d.nl/mariakerk

 

Hieronder ga ik in op de opzet van mijn showcase Mariakerk.

 


 

Nogmaals de indexpagina van de website van de Mariakerk, Jan de Rode, 2007

De onderste laag; bronnen

In bovenstaande grafische verbeelding is de onderste laag gereserveerd voor een database bestaande uit primair bronnenmateriaal. Van links naar rechts:

De tweede laag; secundair materiaal

In de middelste laag zijn secundaire bronnen gerangschikt. Van links naar rechts:

De toplaag; de nieuwe productie

In deze laag krijgen de te ontwikkelen producties een (tijdelijke) plaats.

Betekenis

De bovenstaande website-structuur bestaat aan de basis uit primair bronnenmateriaal. De tweede laag, waar de publicaties en andersoortige interpretaties van het bronnenmateriaal zijn ondergebracht, geeft betekenis aan het bronnenmateriaal, maakt hierdoor de verzameling ‘betekenisvol’.

‘Nieuwe’ betekenis wordt verleend in de bovenste laag. Tijdens het productieproces blijft deze in de toplaag. Als de productie eenmaal af is, verhuist deze naar de tweede laag en kan deze op zijn beurt voor een nieuwe productie als bron worden gebruikt. Deze bovenste laag kan gebaseerd zijn op de tweede, zowel als op de basis laag en kan met alle twee de lagen direct in verbinding worden gebracht. Ook kunnen er verbindingen tussen de lagen zelf worden gelegd en kruisverbanden worden aangebracht.

 

(In deze thesis richt ik me op een 3-D model als, tijdelijke, bovenste laag, maar de toplaag kan even goed een andersoortige productie zijn: een boek, een dvd-productie, een onderzoek naar het perspectief in de schilderijen van Saenredam).

 

We kunnen de nieuwe betekenis dus steeds opnieuw toetsen aan eerder gegeven betekenissen, maar ook aan het direct beschikbare bronnenmateriaal. Het risico waar Bosman op wijst dat artikelen alleen naar andere artikelen verwijzen zonder directe bronnen te raadplegen wordt hiermee verkleind: ‘Ideas about building dates, related types of architecture and their origins, or the reasons why particular buildings came into existence, are often only adopted after scholarly battles have been fought. The next generation of scholars most often studies the results, not the genesis of these thoughts. The risk of such a process may, of course, be, that newly accepted elements in architectural history are more or less taken for granted, instead of being tested over and over again. [39]

Het verlenen van betekenis met behulp van de techniek

De techniek biedt mogelijkheden als het direct leggen van verbindingen, om bronnen te vergelijken, letterlijk verschillende standpunten te kiezen, beeld, tekst, audiovisueel materiaal als betekenisdrager te combineren en eeuwenoude tekeningen te vergelijken met zeer ‘moderne’ gegevensbestanden zoals Autocad- of GIS-bestanden.[40] Ook kunnen visuele bronnen direct als interface worden gebruikt en kan informatie via ‘hotspots’ op vervolgschermen worden geactiveerd.

 

 

Een combinatie van een Autocad-plattegrond van het ABC in Utrecht uit 1999 en een opmetingstekening van C.J.E. van Embden uit 1817 (HUA TA id 2.5), Jan de Rode, 2007

 

Er zijn talloze mogelijkheden om (computer)beelden over elkaar heen te leggen, bv. om plattegronden of schetsen met elkaar te vergelijken. ‘Juist met behulp van projecties van plattegronden over elkaar heen, vergelijkingen van plattegronden, doorsneden en volumes van gebouwen, en dergelijke, kunnen alternatieve (of concurrerende) opvattingen over bepaalde kwesties veel beter inzichtelijk gemaakt worden dan met klassieke middelen[41]

Rechtstreekse verwijzingen naar teksten, voetnoten, afbeeldingen, tentoonstellingscatalogi, filmbeelden, andere internetsites - alles is te koppelen.

 

In de showcase Mariakerk heb ik een aantal van deze mogelijkheden ingebracht. Ik verwijs dus voor de voorbeelden naar deze site. Op dit moment heb ik gewerkt met bewezen technieken in de vorm van programma’s als Dreamweaver (website structuur), Flash (animaties) , Acrobat (PDF bewerking) , Photoshop (beeldbewerking), 3-D studio Viz. (3-D modellering). Al dit soort programma’s wordt steeds gebruiksvriendelijker, goedkoper en meer algemeen verspreid.

De technische mogelijkheden zullen in de nabije toekomst ongetwijfeld steeds groter worden. Hierboven heb ik al een tweetal ontwikkelingen even aangestipt. Het zal een uitdaging zijn deze technieken in de loop van de tijd in het model in te brengen en de mogelijkheden die de zich ontwikkelende techniek biedt zo veel mogelijk te blijven uitbuiten.

Het verbinden van de vorm en de inhoud; ‘piece of art’ én ‘scientific tool’.

2.4 Visual reconstructions, whether by artists, architects, or computer modelers,

should be based upon detailed and systematic analysis of environmental, archaeological,

architectural, and historical data, including analysis of written, oral and iconographic

sources, and photography. The information sources on which such visual

renderings are based should be clearly documented and alternative reconstructions

based on the same evidence, when available, should be provided for comparison.[42]

 

Ondanks het verschil in karakter van de bronnen (tekst, foto’s, schilderijen, opmetingen, gegevens met een x-ij-z coördinaat, zelfs ‘orale bronnen’) geeft de website de mogelijkheid ze op te nemen in één zelfde structuur. Bronnen kunnen zo toch allemaal direct met elkaar verbonden worden. Op elk moment kan worden getoond waarop de verschillende elementen gebaseerd zijn. Door in het werkproces tussenstadia te laten zien kan gecontroleerd worden op welke bronnen (letterlijk) wordt gebouwd. Discussie over de status van de bronnen kan in de literatuur worden gevolgd. Welke plattegronden worden gebruikt? Hoe is de relatie tussen verschillende plattegronden? Waarop is de aanduiding van de hoogte gebaseerd? Hoe is de situatie in 1421, of in 1712? Hoe is de staat van het gewelf eind 17de eeuw?

 

 

 

Tussenstadia in de reconstructie van de Dom in Utrecht, screenshots DeroDe3D, 2000

Met deze relationele website kan ik dus de vorm direct verbinden met de inhoud.

Het eerste deel van mijn tweeledige onderzoeksvraag: Hoe komen we van de nu nog gangbare ‘closed objects’ tot een verifieerbaar digitaal 3-D model van een verdwenen gebouw of bouwfase?, kan ik daarmee beantwoorden met: door een systeem te ontwikkelen als mijn showcase Mariakerk.

 

Ik wil hierbij opmerken dat hier uitdrukkelijk sprake is van een showcase. Ik geef mogelijkheden aan, geef voorbeelden van de verbindingen die gelegd kunnen worden tussen de top (het 3-D model) en de gegevensverzameling die eraan ten grondslag ligt. Het 3-D model van de Mariakerk moet echter nog worden ontwikkeld. Pas in de loop van dit proces kunnen de relaties echt worden aangebracht.

Plek voor de academische discussie; het ‘piece of art’ als onderdeel van een meer omvattende ‘scientific tool’.

Echter, ik wilde met mijn showcase niet alleen verbindingen kunnen leggen tussen de vorm en de inhoud. Ik wilde het 3-D model ook direct kunnen inbrengen in de wetenschappelijke discussie, hier onderdeel van laten zijn. Ik wilde ook antwoord kunnen geven op vragen als: welke plaats heeft de Mariakerk in de historiografie rond de discussie over het zg. Kerkenkruis in Utrecht? [43] En: wat voor afwijkingen hebben de groothoek-tekeningen van Saenredam? [44] Of: hoe verhoudt de Mariakerk zich tot vergelijkbare kerken? Wat behelst de geschiedenis van de ‘Eenhoornen van Sinte Marie’? [45]

 

Dit zijn vragen die alleen vanuit het leggen van betekenisvolle relaties tussen de verschillende lagen gelegd kunnen worden. Niet dus een één op één relatie zoals bij het verbinden van de vorm aan de inhoud, maar veel complexere relaties die gelegd kunnen worden tussen en binnen de verschillende lagen, in wisselwerking met elkaar. Voor de mogelijkheden verwijs ik naar mijn showcase.

 

 

 

Interactieve plattegrond met de posities van Saenredam in de Mariakerk, Jan de Rode, 2007

 

We kunnen belangrijke artikelen (of dus in het vervolg 3-D modellen) integraal opnemen en bekijken welke bronnen veel gebruikt worden.

Door voor deze inhoudelijke relationele structuur te kiezen kan ik dus niet alleen recht doen aan mijn in de inleiding genoemde wens om de vorm met de inhoud te verbinden, maar ook met mijn wens om de wetenschappelijke discussie transparant te maken.

 

Het tweede deel van mijn tweeledige onderzoeksvraag: is het mogelijk dit 3-D model onder te brengen in een systeem waarin wetenschappelijke discussie direct plaats kan vinden?

kan ik hiermee bevestigend beantwoorden.

Hoofdstuk 7. Tot slot

 

Ik denk dat ik met mijn showcase Mariakerk kan voldoen aan de eisen die in het Ename Charter zijn gesteld aan de transparantie van de gemeenschappelijke documentatie die ten grondslag ligt aan een 3-D model.

 

Full scientific documentation of all elements in a presentation programme should be compiled and made available to visitors as well as researchers. This documentation should be in the form of an analytical and critical report, in which the archaeological or historical basis for every element of the work of presentation is included. This record of documentation should be placed in the archives of a public institution and should be published or posted on the Internet.’ [46]

 

En aan de eisen die ik hier zelf aan heb toegevoegd:

 

Natuurlijk zullen er nog veel, vooral ook praktische problemen moeten worden opgelost voordat mijn model echt operationeel kan zijn. Wie krijgt toegang? Welke zoekfuncties worden ingebouwd? War voor Content Management Systeem moet worden ontwikkeld? Hoe zit het met de rechten? Wie beheert dit soort verzamelingen? Moet er sprake zijn van een soort community, zodat andere onderzoekers zaken kunnen toevoegen, moet er een inhoudelijke redactie zijn?

Er zal dan ook vooral nog onderzoek nodig zijn naar de organisatie rond een dergelijk model:

We (...)must create a scholarly structure through which collaboration can be facilitated. Scholars need to feel included in a process of publication that resembles that of a highly selective scholarly journal. As with a journal, our model must be potentially open to any and all scholars who care to submit their work to us. But there must also be an editorial board that vets the work coming in, separating the wheat from the chaff. I mention scholars first because they are the key to everything’.[47]

 

Maar:

Het blijkt mogelijk om van het ‘piece of art’ een ‘scientic tool’ te maken.

Het blijkt ook mogelijk het ‘piece of art’ in een ruimere ‘scientific tool’ op te nemen.

 

Voorwaar, een geruststellende gedachte.

 

Jan de Rode, kunstenaar.

Utrecht, Juli 2007.


Literatuur

 

Bakker G., Meulenberg, F. en Rode, J.C. de, Truth and credibility as a double goal – Reconstruction of a built past, experiences and dilemmas, in Journal for Computer Animation, Chichester (U.K.), August 2003

 

Bosman, A.F.W., Nieuwe media en oude architectuur. Drie bisschopskerken op cd-rom gepresenteerd. Besprekingen van cd-roms over St. Pieter in Rome, Kathedraal van Keulen, Dom te Utrecht, in Bulletin KNOB: tijdschrift van de Koninklijke Nederlandse Oudheidkundige Bond, 100, Amsterdam, 2001

 

Bosman, L., The invention of a notion: on the historiography of Bishop Bernold's churches and the cross of churches in Utrecht pp. 88-98 in Utrecht, Britain and the Continent, de Bièvre, E. (ed.), Leeds, 1996

 

Focillon H.(ed.), Cluny, ou la gloire retrouvée en La lumière des pierres, Cluny, 1992.

 

Focillon H.(ed.), Cluny, un nouveau regard. Recherches archéologiques 1988-1995, Cluny 1996

 

Ford, B.J., Images of science; a history of scientific illustration, London 1992

 

Frischer, B en Stinson, Ph., The importance of scientific authentification and formal visual language in virtual models of archeological sites: the case of the House of Augustus and Villa of the Mysteries. In: INTERPRETING THE PAST, Heritage, New Technologies and Local Develoment, Proceedings of the Conference on Authenticity, Intellectual Integrity and Sustainable Development of the Public Presentation of Archaeological and Historical Sites and Landscapes Ghent, East-Flanders 11-13 September 2002, 2003

 

Guidi, G., Frischer, B., De Simone, M., Cioci, A., Spinetti, A., Carosso, L., Loredana Micoli, L., Russo, M. en Grasso, T., Virtualizing Ancient Rome: 3D acquisition and modeling of a large plaster-of-Paris model of imperial Rome, in: VSSM2005 Proceedings of the Eleventh International Conference on Virtual Systems and Multimedia, Ghent Belgium, 2005

 

Heel, D., De Eenhoornen van Sinte Marie, in: Jaarboekje van “Oud Utrecht”, Utrecht, 1930

 

Hodges E. The guild handbook of scientific illustration. Uitg Van Nostrand Reinhold 1989

Janssen, H., e.a. 1000 Jaar kastelen in Nederland; functie en vorm door de eeuwen heen. Utrecht, 1996

 

Kidson, P., 'The Mariakerk at Utrecht, Speyer, and ltaly' in: Utrecht, Britain and the Continent, de Bièvre, E. (ed.), Leeds, 1996

 

Niccoluci, F. en Hermon, S., A fuzzy logic approach to reliability in archaeological virtual reconstruction, EPOCH article caa2004-fuzzy.pdf , 2006

 

Okamoto,Y., Takamatsu, J., Kagesawa, M., Okada, K., en Ikeuchi, K., 3D Database System of Mercede Church :The Use of 3D Models as an Interface to Information, VSSM2005 Proceedings of the Eleventh International Conference on Virtual Systems and Multimedia, Ghent Belgium, 2005

 

Proceedings, First International workshop on 3D Virtual Heritage. (congresbundel) Genève 2002

 

Renaud, J.G.N., Graaf Floris V als burchtenbouwer, in: Berichten van de Rijksdienst van het Oudheidkundig Bodemonderzoek nr. 8, 1957/1958

 

Ruurs, R., Saenredam, the Art of Perspective, Amsterdam/Philadelphia/ Groningen, 1987

 

Schlegel H., Verhandeling over de vereischten van natuurkundige afbeeldingen, Erven F. Bohn, 1849

 

Overige vindplaatsen:

 

The ICOMOS Ename Charter for the Interpretation and Presentation of Cultural Heritage Sites, proposed final draft, revised under the Auspices of the ICOMOS International Scientific Committee on Interpretation and Presentation, 10 April 2007.

http://www.enamecharter.org

 

The London Charter for the use of 3-Dimensional Visualisation in the research and communication of Cultural Heritage , 2007

http://www.londoncharter.org

 



[1] Niccoluci, F. en Hermon, S., 2006, p.8

[2] CD-DOM, 1998. Zie verder noot 10

[3] Bosman, A.F.W., 2001

[4] Zie: monumentenwet 1988

[5] Zie: http://www.epoch-net.org

[6] www.enamecenter.org

[7] École Nationale Supérieure des Arts et Métiers

[8] Focillon H.(ed.), 1992.

[9] Focillon H.(ed.),1992, p. 7

[10] Rond de 3-D simulaties is het verhaal van de plek verteld op cd-rom: CD-DOM, Domplein in Utrecht van 250 tot heden, Spectrum B.V. Utrecht, 1999, herdruk in 2000. Ter gelegenheid van het 750- jarig bestaan van de gotische Domkerk in Utrecht is de CD-DOM in 2004 opnieuw uitgebracht, aangepast en aangevuld met een productie op DVD voor volwassenen en voor kinderen. Zie: www.derode3d.nl

[11] Het project werd in 2002 uitgeroepen tot één van de drie – wereldwijd – voorbeeldprojecten op het gebied van erfgoedpresentatie door de Icomos en als zodanig gepresenteerd op het Icomos congres in Gent.

[12] http://www.romereborn.virginia.edu

[13] Guidi1, G., e.a., 2004

[14] http://www.artemotore.com/museociviltaromana.html

[15] http://miralabwww.unige.ch

[16] http://hdl.handle.net/2313/23

[17] http://www.beta80group.it/past/index.htm

[18] Zie:http://www.sna.nl/malta/malta.php

[19] The ICOMOS Charter for the Interpretation and Presentation of Cullturall Heritage Sites, Proposed Final Draft, 2007, p. 3

[20] Zie: http://www.icomos.org

[21] Zie: http://www.enamecharter.org

[22] Ford, B.J., 1992

[23] Schlegel, H., 1849

[24] Ford, B.J., 1992

[25] Zie: http://ablesw.com/3d-doctor

[26] Frischer, B en Stinson, Ph., 2003

[27] Dit project is in 2006 uitgevoerd door de RoDe3D in opdracht van Stichting Rijksmuseum het Muiderslot en heeft geresulteerd in: een dvd-productie over de bouwgeschiedenis die vertoond wordt in de filmzaal van het Muiderslot en de lezing Walking around; new routes in the Muiderslot museum, Epoch network workshop: Integration of Location Based Systems in Tourism and Cultural Heritage, Brussel, nov. 2006. In voorbereiding is: De visualisatie van de bouwgeschiedenis van het Muiderslot, In: Cuypersjaarboek, 2007.

 

[28] Bakker, G. e.a., 2003

[29] Londoncharter, article 4.3, 2006, zie: http://www.londoncharter.org/TLC_Draft_1_1.doc

[30] http://www.londoncharter.org/

[31] Niccoluci, F. en Hermon, S., pp. 5 en 6, 2006

[32] Niccoluci, F. en Hermon, S., p. 1, 2006

[33] Kidson, P.,1996, p.123

[34] Catalogus Centraal Museum, 1961, p.203

[35] Okamoto, Y. e.a., 2005, p. 6

[36] Okamoto, Y. e.a., 2005

[37] Meyer, E. e.a., 2006

[38] Ename Charter, draft 1, 2002, Article 20

[39] Bosman, 1996

[40] Geografisch Informatie Systeem. Dit is een digitaal systeem voor het verwerken van ruimtelijke informatie. Op deze manier kunnen kaarten en databases worden gekoppeld.

[41] Bosman, 2001

[42] The ICOMOS Charter for the Interpretation and Presentation of Cullturall Heritage Sites, Proposed Final Draft, 2007, p. 7

[43] Bosman 1996

[44] Ruurs, R., 1987

[45] van Heel, D., 1930

[46] Ename Charter, draft 1, 2002, Article 20

[47] Frischer, 2003