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1 / 21 09 / 09 / 14
Langzeitarchivierung
wissenschaftlicher 3D-Daten
3D-Daten und das EU-Projekt DURAARK
Bibliothekssymposium
Wildau, 09. September 2014
Michael Panitz (LUH)
Michelle Lindlar (LUH)
Peter Löwe (LUH)
2 / 21 09 / 09 / 14
Deutsche Zentrale Fachbibliothek für Technik, Architektur,
Chemie, Informatik, Mathematik und Physik.
• Gegründet in 1959
• ca. 400 Mitarbeiter
• ca. 9 Mio Medien bzw. 125 Regalkilometer:
– 5.6 Mio Bücher
– 3.4 Mio Mikroformen
– 103.000 elektronische Einzeldokumente
– 16.800 gedruckte und 36.000 elektronische Fachzeitschriften
Technische Informationsbibliothek Hannover
3 / 21 09 / 09 / 14
• 17 Mio Patente, Standards und Normen
• Spezialsammlungen: Fachliteratur aus Osteuropa, Ostasien,
Forschungsberichte, Konferenzschriften
• Publikationen in 49 Sprachen
• Goportis Langzeitarchiv seit 2010
• OPF Mitglied und nestor Kooperationspartner
Technische Informationsbibliothek Hannover
4 / 21 09 / 09 / 14
SimulationSimulation
SoftwareSoftware
Wiss. FilmeWiss. Filme
VolltextVolltext
TIB
ForschungsdatenForschungsdaten
3D-Objekte3D-Objekte
5 / 21 09 / 09 / 14
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
(2) Digitale Archivierung
(3) DURAARK
Agenda
6 / 21 09 / 09 / 14
Neue Herausforderungen für Bibliotheken:
• Forschungsdaten
• 3D-Druck
• neue Medien
• …
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
http://royal-soldiers.net/wcf/images/smilies/stempel_angenommen_by_alpha.png (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
7 / 21 09 / 09 / 14
Neues Bild von Bibliotheken
• Bibliotheken früher:
• Bibliotheken heute:
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
http://img.posterlounge.de/images/wbig/cindy-miller-hopkins-die-alte-bibliothek-von-stift-
melk-192786.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
http://www1.wdr.de/fernsehen/ratgeber/servicezeit/ddrucker100_v-TeaserAufmacher.jpg
(Letzter Zugriff: 27.08.2014)
8 / 21 09 / 09 / 14
Wissenschaftlicher 3D-Druck in Bibliotheken – Warum?
• Vorstellung vom Aussehen wissenschaftlicher Daten
• Kommunikation mit Dritten über und mit dieser Vorstellung
• Interesse an Ergebnissen möglicher Zielgruppen zur Erforschung
der Möglichkeiten von 3D-Druck
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
9 / 21 09 / 09 / 14
Wissenschaftlicher 3D-Druck – Wie wird das gemacht?
• es existieren verschiedene Verfahren…
– StereoLithographie
– Fused Deposition Modelling / Fused Filament Fabrication
– Selective Laser Sintering
• …und verschiedene Geräte
– RapMan 3.2 3D Printer
– MakerBot Replicator Mini
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
http://www.bitsfrombytes.com/sites/
www.bitsfrombytes.com/files/uploa
ds/bits_from_bytes_rapman_32_35
0.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
http://www.3d-
printer.co.za/3D_Printers/Personal/
abs.jpg (Letzter Zugriff:
27.08.2014)
10 / 21 09 / 09 / 14
Wissenschaftlicher 3D-Druck – Wie schaut das aus?
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
Alle Drucke: GFZ Potsdam
11 / 21 09 / 09 / 14
Problem:
„Ich möchte den Druck meiner Daten auch in ferner Zukunft mit
besseren Druckern ermöglichen.“
Aber:
• Was für ein Format?
• Wie und wo wird es gesichert?
• Wie kann ich das inhaltliche Verständnis sicherstellen?
Lösung:
 Digitale Archivierung
(1) Herausforderungen für Bibliotheken
http://blogs.loc.gov/digitalpreservation/files/2012/07/KeyToDP_For
side_DigitalPreservation.png (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
12 / 21 09 / 09 / 14
Was kein Digitales Archiv ist:
• ein Backup / eine Sicherung von Daten
• ein „Archivordner“ (bspw. in Austauschlaufwerken)
• eine Datenbank
• eine Digitalisierungswerkstatt
• ein Dokument-Management-System
• ein Clouddienst
ABER:
 diese Systeme sind relevant und wichtig für die Arbeit in
Digitalen Archiven.
(2) Digitale Archivierung
13 / 21 09 / 09 / 14
(2) Digitale Archivierung
Was ein Digitales Archiv sollte:
• technische und personelle Gegebenheiten in- und außerhalb des
Archivs berücksichtigen
• archivierte Daten mit ausreichend zusätzlichen Informationen
ablegen die Daten auf drei Ebenen sichern:
http://duraark.eu/wp-content/uploads/2014/02/duraark_d6.6.1_final.pdf, S. 8 (Letzter Zugriff:
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14 / 21 09 / 09 / 14
Was wir machen:
• Team Langzeitarchivierung
• bereiten unsere Daten für die Digitale Archivierung auf
• verfügen über ein Digitales Archiv, zur Sicherung der Daten auf
allen drei Ebenen
ABER:
 Wie gehen wir mit
dreidimensionalen Daten um?
(2) Digitale Archivierung
http://www.dpsg-rosenkranz.de/images/dpsggfx/dpsgarchiv.jpg
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15 / 21 09 / 09 / 14
DURable ARchitectural Knowledge – DURAARK
• EU-Projekt (Start 02/2013) mit Schwerpunkt
Langzeitarchivierung
• Ziel:
– Entwicklung von Archivierungsstrategien dreidimensionaler
Architekturdaten
– Anreicherung der Daten aus dem Semantic Web
– Analyse von Interessengruppen
– Etablierung einer Kompetenzstelle an der TIB für die Archivierung
von 3D-Daten
(3) DURAARK
16 / 21 09 / 09 / 14
(3) DURAARK
17 / 21 09 / 09 / 14
Wie es wirklich aussieht?
• physische, reale Repräsentation des Objekts
• Metadaten müssen hierfür erfasst werden
• über das reale Gebäude werden Plan und Scan inhaltlich miteinander
verknüpft
(3) DURAARK
Foto
Scan
Plan
Point Cloud Scan
• spezielle Geräte scannen Gebäude und erstellen aus den Daten eine
Punktwolke (point cloud)
• bildet den Zustand des Gebäudes ab, wie es tatsächlich gebaut wurde
• kann vom Plan abweichen, setzt aber existierendes Gebäude voraus
Building Information Model
• mit Software („CAD-System“) gestalteter Plan eines Gebäudes
• geometrische Visualisierung des Gebäudes
• keine unbedingte Übereinstimmung mit dem tatsächlichem Gebäude
• Anreicherung durch (semantischen) Informationen aus diversen Quellen
(bspw. Herstellerdatenbanken)
• Nutzung durch verschiedene Akteure (bspw. Architekten, Statiker etc.)
18 / 21 09 / 09 / 14
State of the Art:
• verschiedene etablierte Formate, aber keine Standard-Formate
• kaum geeignete Metadatenformate
• fehlende Kompatibilität etablierter (Archivierungs-) Tools mit
dreidimensionalen Daten
• wenig Erfahrungen / Projekte zur Archivierung von
dreidimensionalen Daten
• keinerlei Erfahrungen bei der Bestandserhaltung von
dreidimensionalen Daten
(3) DURAARK
http://duraark.eu/wp-
content/uploads/2014/02/duraark_d6.6.1_final.pdf (Letzter
Zugriff: 27.08.2014)
19 / 21 09 / 09 / 14
Erste Ergebnisse
• Vorschläge für offene,
standardisierte, archivtaugliche
Formate:
– IFC-SPF (BIM)
– E57 (Point Cloud)
• Metadatenschema „buildm“ zur
inhaltlichen Beschreibung der
archivierten Objekte
• erster Prototyp einer DURAARK
Workbench mit folgenden
Funktionen:
– Semantische Anreicherung von 3D-
Daten
– Identifizierung der Formate
– Vorbereitung der Archivierung
(3) DURAARK
Weitere Ziele
• Etablierung der der
vorgeschlagenen Formate
• Akzeptanzanalyse bei Stakeholdern
• Weiterentwicklung des Protoyps
zur vollwertigen Workbench
• Archivierung der dreidimensionalen
Daten in einem Digitalen Archiv
20 / 21 09 / 09 / 14
 3D Print Canal Haus in Amsterdam
http://vimeo.com/87843940
3D-Druck und DURAARK?
21 / 21 09 / 09 / 14
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
michael.panitz@tib.uni-hannover.de

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  • 1. 1 / 21 09 / 09 / 14 Langzeitarchivierung wissenschaftlicher 3D-Daten 3D-Daten und das EU-Projekt DURAARK Bibliothekssymposium Wildau, 09. September 2014 Michael Panitz (LUH) Michelle Lindlar (LUH) Peter Löwe (LUH)
  • 2. 2 / 21 09 / 09 / 14 Deutsche Zentrale Fachbibliothek für Technik, Architektur, Chemie, Informatik, Mathematik und Physik. • Gegründet in 1959 • ca. 400 Mitarbeiter • ca. 9 Mio Medien bzw. 125 Regalkilometer: – 5.6 Mio Bücher – 3.4 Mio Mikroformen – 103.000 elektronische Einzeldokumente – 16.800 gedruckte und 36.000 elektronische Fachzeitschriften Technische Informationsbibliothek Hannover
  • 3. 3 / 21 09 / 09 / 14 • 17 Mio Patente, Standards und Normen • Spezialsammlungen: Fachliteratur aus Osteuropa, Ostasien, Forschungsberichte, Konferenzschriften • Publikationen in 49 Sprachen • Goportis Langzeitarchiv seit 2010 • OPF Mitglied und nestor Kooperationspartner Technische Informationsbibliothek Hannover
  • 4. 4 / 21 09 / 09 / 14 SimulationSimulation SoftwareSoftware Wiss. FilmeWiss. Filme VolltextVolltext TIB ForschungsdatenForschungsdaten 3D-Objekte3D-Objekte
  • 5. 5 / 21 09 / 09 / 14 (1) Herausforderungen für Bibliotheken (2) Digitale Archivierung (3) DURAARK Agenda
  • 6. 6 / 21 09 / 09 / 14 Neue Herausforderungen für Bibliotheken: • Forschungsdaten • 3D-Druck • neue Medien • … (1) Herausforderungen für Bibliotheken http://royal-soldiers.net/wcf/images/smilies/stempel_angenommen_by_alpha.png (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 7. 7 / 21 09 / 09 / 14 Neues Bild von Bibliotheken • Bibliotheken früher: • Bibliotheken heute: (1) Herausforderungen für Bibliotheken http://img.posterlounge.de/images/wbig/cindy-miller-hopkins-die-alte-bibliothek-von-stift- melk-192786.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014) http://www1.wdr.de/fernsehen/ratgeber/servicezeit/ddrucker100_v-TeaserAufmacher.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 8. 8 / 21 09 / 09 / 14 Wissenschaftlicher 3D-Druck in Bibliotheken – Warum? • Vorstellung vom Aussehen wissenschaftlicher Daten • Kommunikation mit Dritten über und mit dieser Vorstellung • Interesse an Ergebnissen möglicher Zielgruppen zur Erforschung der Möglichkeiten von 3D-Druck (1) Herausforderungen für Bibliotheken
  • 9. 9 / 21 09 / 09 / 14 Wissenschaftlicher 3D-Druck – Wie wird das gemacht? • es existieren verschiedene Verfahren… – StereoLithographie – Fused Deposition Modelling / Fused Filament Fabrication – Selective Laser Sintering • …und verschiedene Geräte – RapMan 3.2 3D Printer – MakerBot Replicator Mini (1) Herausforderungen für Bibliotheken http://www.bitsfrombytes.com/sites/ www.bitsfrombytes.com/files/uploa ds/bits_from_bytes_rapman_32_35 0.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014) http://www.3d- printer.co.za/3D_Printers/Personal/ abs.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 10. 10 / 21 09 / 09 / 14 Wissenschaftlicher 3D-Druck – Wie schaut das aus? (1) Herausforderungen für Bibliotheken Alle Drucke: GFZ Potsdam
  • 11. 11 / 21 09 / 09 / 14 Problem: „Ich möchte den Druck meiner Daten auch in ferner Zukunft mit besseren Druckern ermöglichen.“ Aber: • Was für ein Format? • Wie und wo wird es gesichert? • Wie kann ich das inhaltliche Verständnis sicherstellen? Lösung:  Digitale Archivierung (1) Herausforderungen für Bibliotheken http://blogs.loc.gov/digitalpreservation/files/2012/07/KeyToDP_For side_DigitalPreservation.png (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 12. 12 / 21 09 / 09 / 14 Was kein Digitales Archiv ist: • ein Backup / eine Sicherung von Daten • ein „Archivordner“ (bspw. in Austauschlaufwerken) • eine Datenbank • eine Digitalisierungswerkstatt • ein Dokument-Management-System • ein Clouddienst ABER:  diese Systeme sind relevant und wichtig für die Arbeit in Digitalen Archiven. (2) Digitale Archivierung
  • 13. 13 / 21 09 / 09 / 14 (2) Digitale Archivierung Was ein Digitales Archiv sollte: • technische und personelle Gegebenheiten in- und außerhalb des Archivs berücksichtigen • archivierte Daten mit ausreichend zusätzlichen Informationen ablegen die Daten auf drei Ebenen sichern: http://duraark.eu/wp-content/uploads/2014/02/duraark_d6.6.1_final.pdf, S. 8 (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 14. 14 / 21 09 / 09 / 14 Was wir machen: • Team Langzeitarchivierung • bereiten unsere Daten für die Digitale Archivierung auf • verfügen über ein Digitales Archiv, zur Sicherung der Daten auf allen drei Ebenen ABER:  Wie gehen wir mit dreidimensionalen Daten um? (2) Digitale Archivierung http://www.dpsg-rosenkranz.de/images/dpsggfx/dpsgarchiv.jpg (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 15. 15 / 21 09 / 09 / 14 DURable ARchitectural Knowledge – DURAARK • EU-Projekt (Start 02/2013) mit Schwerpunkt Langzeitarchivierung • Ziel: – Entwicklung von Archivierungsstrategien dreidimensionaler Architekturdaten – Anreicherung der Daten aus dem Semantic Web – Analyse von Interessengruppen – Etablierung einer Kompetenzstelle an der TIB für die Archivierung von 3D-Daten (3) DURAARK
  • 16. 16 / 21 09 / 09 / 14 (3) DURAARK
  • 17. 17 / 21 09 / 09 / 14 Wie es wirklich aussieht? • physische, reale Repräsentation des Objekts • Metadaten müssen hierfür erfasst werden • über das reale Gebäude werden Plan und Scan inhaltlich miteinander verknüpft (3) DURAARK Foto Scan Plan Point Cloud Scan • spezielle Geräte scannen Gebäude und erstellen aus den Daten eine Punktwolke (point cloud) • bildet den Zustand des Gebäudes ab, wie es tatsächlich gebaut wurde • kann vom Plan abweichen, setzt aber existierendes Gebäude voraus Building Information Model • mit Software („CAD-System“) gestalteter Plan eines Gebäudes • geometrische Visualisierung des Gebäudes • keine unbedingte Übereinstimmung mit dem tatsächlichem Gebäude • Anreicherung durch (semantischen) Informationen aus diversen Quellen (bspw. Herstellerdatenbanken) • Nutzung durch verschiedene Akteure (bspw. Architekten, Statiker etc.)
  • 18. 18 / 21 09 / 09 / 14 State of the Art: • verschiedene etablierte Formate, aber keine Standard-Formate • kaum geeignete Metadatenformate • fehlende Kompatibilität etablierter (Archivierungs-) Tools mit dreidimensionalen Daten • wenig Erfahrungen / Projekte zur Archivierung von dreidimensionalen Daten • keinerlei Erfahrungen bei der Bestandserhaltung von dreidimensionalen Daten (3) DURAARK http://duraark.eu/wp- content/uploads/2014/02/duraark_d6.6.1_final.pdf (Letzter Zugriff: 27.08.2014)
  • 19. 19 / 21 09 / 09 / 14 Erste Ergebnisse • Vorschläge für offene, standardisierte, archivtaugliche Formate: – IFC-SPF (BIM) – E57 (Point Cloud) • Metadatenschema „buildm“ zur inhaltlichen Beschreibung der archivierten Objekte • erster Prototyp einer DURAARK Workbench mit folgenden Funktionen: – Semantische Anreicherung von 3D- Daten – Identifizierung der Formate – Vorbereitung der Archivierung (3) DURAARK Weitere Ziele • Etablierung der der vorgeschlagenen Formate • Akzeptanzanalyse bei Stakeholdern • Weiterentwicklung des Protoyps zur vollwertigen Workbench • Archivierung der dreidimensionalen Daten in einem Digitalen Archiv
  • 20. 20 / 21 09 / 09 / 14  3D Print Canal Haus in Amsterdam http://vimeo.com/87843940 3D-Druck und DURAARK?
  • 21. 21 / 21 09 / 09 / 14 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! michael.panitz@tib.uni-hannover.de

Hinweis der Redaktion

  1. Heute möchte
  2. Druck 1:Geländemodell aus einem Laserscan Druck 2: Olympus Mons, Vulkan auf dem Mars (zwei unterschiedliche Drucke) Druck 3:Brukkaros Berg, Namibia (leuchtet im Dunkeln)