Im Jahr 2012 gewann Alden Yépez bei einer Prospektionsmaßnahme an der Südflanke des höchsten Berges von Ecuador, dem Gletscher Chimborazo, Erkenntnisse zu zwölf archäologischen Fundstellen. Diese orientieren sich an einem mittels GPS dokumentierten Altweg, der an der höchsten Fundstellengruppe, vermutlich Kultstätten der Inka, endet. Um auf Basis des Altweges die damaligen Bewegungsmuster zu ermitteln, kommen in diesem Artikel diverse Rechenmethoden zum Einsatz. Auch spätere Wege am Berghang des Chimborazo werden zum Vergleich analysiert. Die so ermittelten frühen Bewegungsmuster bilden die Grundlage für die Erstellung einer Erreichbarkeitskarte. Nur eine der Fundstellengruppen im Umfeld eines Höhleneinganges liegt in schlecht erreichbarem Gebiet. Hier spielen vermutlich Sichtbarkeitsaspekte eine wichtige Rolle.

Auf dem zentral gelegenen Berg Umm al-Biyara in der Nabatäerhauptstadt Petra in Jordanien wurde eine Baustruktur erschlossen, die aufgrund ihrer prominenten Lage als nabatäischer Wachposten interpretiert wurde. Anhand GIS (Geographische Informationssysteme)-basierter Sichtbarkeitsanalysen wurde die Funktion der genannten Struktur unter Berücksichtigung der Vermutung, dass es sich hierbei um einen Wachturm handeln könnte, untersucht. Weiterhin wurde die Qualität der Sichtbarkeit zu anderen, exemplarisch ausgewählten Kontrollposten im Umland Petras ermittelt, um den Zusammenhang der Struktur auf der Umm al-Biyara mit zeitgleichen Wachposten zu klären. Ziel der Untersuchung ist es, ein vorläufiges Modell des nabatäischen Kommunikations- bzw. Defensivsystems zu erarbeiten. Dabei wurde die Methode der so genannten Higuchi-Sichtbarkeitsanalyse angewandt, die aufgrund errechneter Distanzwerte eine feinere Klassifizierung des im GIS angezeigten Sichtbarkeitsbereiches ermöglicht. Da bisherige Forschungsarbeiten keine übergreifenden Erkenntnisse zur räumlichen Organisation der antiken Stadt Petra erlauben, wird dieser Beitrag nicht nur die oben genannte Analysemethode kritisch evaluieren, sondern auch weiterführende Schritte zur Erforschung des nabatäischen Wehrsystems diskutieren.

Die Ruinen der spätantiken Pilgerstadt Resafa-Sergiupolis und ihr Umland (Nordost-Syrien) sind seit den 1950er Jahren Gegenstand archäologischer Untersuchungen, die ein ca. 9 km² großes Gebiet umfassen. Im Rahmen eines interdisziplinären Projektes des Deutschen Archäologischen Instituts (DAI) und der TU Berlin (1997–2001, 2006–2011) kamen verschiedene zerstörungsfreie Prospektionsmethoden, wie Geophysik, die Dokumentation von Oberflächenbefunden, Luftbildauswertung und Geländevermessungen für hochauflösende Digitale Geländemodelle (DGMs) zum Einsatz. Zudem wurden archäologische Sondageschnitte angelegt. Durch die Überlagerung der Einzelergebnisse dieser Maßnahmen in einem CAD-System konnten unklare Bereiche durch den Verfasser abgeglichen und ergänzt sowie eine Reihe von bislang unbekannten Fundplätzen und Siedlungsstrukturen erfasst werden. Für bestimmte Bereiche ließ sich sogar die relative Siedlungsabfolge ermitteln.

Seit einigen Jahren ist eine zunehmende Verfügbarkeit und Bedeutung von Lidar-basierten hochauflösenden Digitalen Geländemodellen (DGM) in der archäologischen Forschung sowie in der Bodendenkmalpflege zu beobachten. Allerdings ist die ,konventionelle‘ Visualisierung derartiger Geländemodelle als schattiertes Reliefbild (basierend auf simulierter gerichteter Beleuchtung des DGM) für viele Anwendungen in der Archäologie nicht optimal. Aus diesem Grund wird am Landesamt für Denkmalpflege Baden-Württemberg in Esslingen im Rahmen des von der Europäischen Kommission geförderten multinationalen Projektes ,Archaeolandscapes Europe‘ (www.archaeolandscapes.org) eine Lidar Visualisation Toolbox (LiVT) entwickelt. Im Folgenden sollen sowohl die Grundlagen verschiedener Visualisierungsmethoden als auch die Benutzung der Software im Überblick dargestellt werden.

Aufgrund ihrer gekrümmten Form sind Keilschrifttafeln auf Photos häufig nicht vollständig lesbar. Eine besser lesbare zweidimensionale Darstellung lässt sich durch Anwendung eines lokalen Filterverfahrens auf die hoch aufgelösten 3D-Scandaten der Tafeln erreichen. Dieses Verfahren berechnet die lokale Krümmung auf mehreren Maßstabsebenen mithilfe von virtuellen Kugeln unterschiedlicher Größe, deren Schnittmenge mit dem Dreiecksnetz der Oberfläche ermittelt wird. Mit diesem Ansatz lässt sich die Lesbarkeit von Keilschrifttafeln und alten Steininschriften deutlich erhöhen. Bei Keilschrifttafeln ist es darüber hinaus mit dem hier vorgestellten GigaMesh Software-Framework möglich, die Keile zu erkennen und eine automatische Umzeichnung (Vektordarstellung) zu erstellen.

Bei der archäologischen Dokumentation und Analyse werden dreidimensionale Daten immer wichtiger. 3D-Modelle oder digitale Geländemodelle (DGMs) lassen sich mithilfe von photogrammetrischen Methoden (Structure-from-Motion) oder Laserscanning erstellen. Über die Dokumentation von Funden und Befunden hinaus erlauben solche Daten z. B. die virtuelle Rekonstruktion von eingestürzten Mauern, die Mustererkennung auf Keilschrittafeln oder auch die Analyse der Beleuchtung im Innern eines griechischen Tempels. Archäologische Befunde werden in hoch aufgelösten DGMs (Lidar-Daten) sichtbar. DGMs sind auch die Basis für Sichtbarkeitsanalysen und Berechnungen zur Wegerekonstruktion. Dieses Kapitel führt in die oben erwähnten Methoden ein und erklärt die Zusammenhänge zwischen den Beiträgen im Buch.

Eine virtuelle 3D-Rekonstruktion des Zeustempels von Olympia bildet die Grundlage für weitergehende Fragestellungen in diesem Artikel. So lassen sich nun verschiedene Hypothesen zur Beleuchtung der kolossalen Goldelfenbeinstatue des Pheidias im Tempelinneren durch Experimente mit virtuellem Lichteinfall im 3D-Modell untersuchen. Auch kann nun einfach ermittelt werden, ob verschiedene, bisher in der Fachliteratur diskutierte Anordnungen der Figuren im Ostgiebel des Tempels, überhaupt möglich oder plausibel sind. In der Vergangenheit vorgeschlagene Varianten beruhen häufig auf Gipsmodellen. Diese und die daraus gezogenen Schlussfolgerungen lassen sich z. T. nicht mithilfe des 3D-Modells nachvollziehen. Aus diesem Grund wurden die historischen Gipsmodelle gescannt und konnten so mit dem virtuellen 3D-Modell exakt verglichen werden.

In Banteay Chhmar, Kambodscha, befindet sich eine der größten Tempelanlagen weltweit. Jedoch sind von vielen Mauern heute nur noch Steinhaufen vorhanden, viele scheinbar intakte Mauern benötigen dringend ein neues Fundament. Ein neu entwickeltes Verfahren zur automatisierten und virtuellen Rekonstruktion einer Mauer auf der Grundlage von 3D-Scans gewährleistet, dass solche annähernd quaderförmigen Steine beim Wiederaufbau möglichst wenig bewegt werden müssen. Im ersten Schritt wird jedes hochauflösende 3D-Steinmodell auf die wesentlichen Merkmale, die Ecken, Kanten und Seitenflächen reduziert. Das Verfahren ermittelt auf Grundlage des Winkels zwischen benachbarten Flächen Kombinationsmöglichkeiten von Mauersteinen. Schließlich erfolgt im dritten Arbeitsschritt die Validierung dieser Vorschläge durch den Experten.

In diesem Artikel werden die Anwendungen zweier digitaler archäologischer Aufnahmeverfahren an dem Beispiel eines Gebietes mit Felsbildern in Ägypten vorgestellt. Dabei geht es einerseits um den Einsatz eines Terrestrischen Laserscanners, andererseits um die Anwendung des Structure-from-Motion-Verfahrens. Zu dem Vergleich des Einsatzes beider Techniken in der Archäologie existiert bereits Literatur. Daher konzentriert sich dieser Artikel auf die konkrete Anwendung dieser Techniken bei der Aufnahme von Felsbildfundplätzen mit ihrer Umgebung und stellt die jeweiligen Vor- und Nachteile dar, gemessen an den konkreten Projektanforderungen.

Photogrammetrische Dokumentationsmethoden in der Archäologie waren bislang aufgrund ihrer Komplexität und der notwendigen kostspieligen Ausrüstung überwiegend Spezialisten vorbehalten und fanden nur in Einzelfällen im Grabungsalltag Anwendung. Seit kurzem sind jedoch Softwarelösungen verfügbar, die eine dreidimensionale photogrammetrische Auswertung von Bildern auch handelsüblicher unkalibrierter (Digital-)Kameras gestatten. Eines dieser Programme ist das einfach zu bedienende und preisgünstige ,PhotoScan‘ der russischen Firma Agisot LLC. Erste Praxiserfahrungen mit diesem Programm sollen in diesem Artikel an drei ganz unterschiedlichen archäologischen Beispielen vorgestellt werden.

Die 'Arbeitsgemeinschaft Computeranwendungen und Quantitative Methoden in der Archäologie' (AG CAA) veranstaltet jährlich einen gleichnamigen Workshop, der 2013 an der Freien Universität Berlin stattfand. Die Aufsätze zeigen, dass dreidimensionale Daten bei der archäologischen Dokumentation und Analyse immer wichtiger werden. 3D-Modelle oder digitale Geländemodelle (DGMs) lassen sich mithilfe von photogrammetrischen Methoden (Structure-from-Motion) oder Laserscanning erstellen. Über die Dokumentation von Funden und Befunden hinaus erlauben solche Daten zum Beispiel die virtuelle Rekonstruktion von eingestürzten Mauern, die Mustererkennung auf Keilschrifttafeln oder auch die Analyse der Beleuchtung im Innern eines griechischen Tempels. Archäologische Befunde werden in hoch aufgelösten DGMs (Lidar-Daten) sichtbar. DGMs sind auch die Basis für Sichtbarkeitsanalysen und Berechnungen zur Wegerekonstruktion. Diese Publikation ausgewählter Beiträge zu aktuellen Dokumentations- und Analyseverfahren in den Altertumswissenschaften deckt einen weiten Bereich typischer CAA-Themen ab.--- In der Reihe BERLIN STUDIES OF THE ANCIENT WORLD erscheinen Monographien und Sammelbände aller altertumswissenschaftlichen Disziplinen. Die Publikationen gehen aus der Arbeit des Exzellenzclusters "Topoi. The Formation and Transformation of Space and Knowledge in Ancient Civilizations" hervor, einem Forschungsverbund der Freien Universität Berlin und der Humboldt-Universität zu Berlin sowie den Partnerinstitutionen Berlin- Brandenburgische Akademie der Wissenschaften, Deutsches Archäologisches Institut, Max-Planck- Institut für Wissenschaftsgeschichte und Stiftung Preußischer Kulturbesitz. Die Reihe ist Bestandteil der Publikationsplattform Edition Topoi. Alle Bände der Reihe sind elektronisch unter www.edition- topoi.org verfügbar.