Ägypten: Die Pracht von Luxor in 3D (und die dafür zu überwindenden Hürden)

Für eine Weile schien die Revolution in Ägypten seine Mission zu beenden, bevor sie überhaupt angefangen hatte.

Thomas A. DeFanti, ein Wissenschaftler und Experte für Datenvisualisierung an der University of California in San Diego, hatte seit Monaten geplant, spektakuläre 3D-Bilder der ägyptischen Tempel in Luxor zu machen, als er Anfang April auf dem Weg nach Saudi Arabien war, wo er einen Monat lang mit Kollegen der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) zusammenarbeiten wollte.

Es wäre eine Expedition, um nachzuweisen, dass das Konzept der 3D CAVEcam – zwei Lumix GF1 Kameras, die sorgfältig kalibriert wurden um gleichzeitig rechte und linke Aufnahmen zu machen – unter den sehr hellen, heißen und staubigen Bedingungen des Niltals funktionieren würde. Aber für DeFanti, einen begeisterten Reisenden und Liebhaber der Fotografie, wäre es auch eine Möglichkeit, die Pracht von einer der wichtigsten Welterbestätten zurück in seine moderne Visualisierungseinrichtung am California Institute for Telecommunications and Information Technology (Calit2) zu bringen.

“Ich wusste, dass es in Luxor eine Menge visuell interessanter Dinge, die gut in 3D aussehen würden”, erklärt DeFanti, der als Student im Jahr 1970 ein Interesse an Computergrafiken entwickelte, um elektronische Fotografie zu erforschen (und dies immer noch tut).

“Aber es war auch eine Möglichkeit, Feldstudien mit der CAVEcam durchzuführen, um zu sehen, ob sie den harten Bedingungen standhält. Es ist wie beim Kauf eines neuen Zeltes – man testet es über Nacht bevor man überhaupt daran denkt, es auf eine zweimonatige Reise mitzunehmen.”

DeFanti sagt, er war auch an der Durchführung von Fokus- und Belichtungstests der CAVEcam innerhalb von Gebäuden interessiert. Er nahm an, dass die farbigen 3D Einzelheiten an den Innenwänden der verschiedenen Strukturen in Luxor überwältigende Bilder erzeugen würden, vor allem, wenn sie auf das 3D StarCAVE am Calit2 oder das große HIPerSpace Display projiziert werden.

DeFantis Kollegen an der KAUST waren ebenfalls begierig darauf, die Stereo-Bildgebung in den Einrichtungen des KAUST Visualization Laboratory (KVL) zu sehen. Calit2 und KAUST etablierten 2008 eine vierjährige spezielle Partnerschaft, um in den Bereichen der Visualisierung und der virtuellen Realität auf Weltklasseniveau zusammenzuarbeiten. Das KVL nutzt verschiedene Visualisierungstechniken, die als erstes von DeFanti und seinem langjährigen Mitarbeiter, dem Computerwissenschaftler und Künstler Dan Sandin von der University of Illinois in Chicago, konzipiert wurden.

Eines der Displays vom KVL – das Cornea CAVE – kann 3D Aufnahmen auch über Kopf projizieren und DeFanti prophezeite, dass die Luftspiegelungen am Tempel von Luxor ein atemberaubendes Bild abgeben würden.

Als Zeuge der Studentenunruhen in Paris und Teilnehmer an verschiedenen Märschen in Washington während der 1970er Jahre, war die Revolution DeFanti nicht fremd, aber er sorgte sich um den Transport eines Rucksacks voll von etwas, das als Überwachungsausrüstung angesehen werden könnte – und das in einem Land, das nach dem Sturz des Präsidenten Hosni Mubarak sehr beunruhigt über Bilder ist.

Nachdem einige ägyptische Kollegen ihm versicherten, dass Ägypten den Tourismus tatsächlich stark belebt, plante DeFanti am Ende seines Aufenthalts an der KAUST zusammen mit den KAUST Wissenschaftlern Greg Wickham und Adel Saad nach Luxor zu reisen. Saad und Wickham standen dem Erfolg der Expedition skeptisch gegenüber, wie sich herausstellte.

DeFante dachte, es wäre ein schneller einfacher Prozess – die Flüge buchen, das Shooting durchführen und versuchen, keinen Hitzschlag zu bekommen – aber Saad, ein Ägypter wusste, dass jedes offizielle Fotoshooting in Ägypten eine Genehmigung erforderte. Und er plante wagemutig, sie vom Minister of State for Antiquities (der Staatsminister für Altertümer-Angelegenheiten) selbst zu bekommen.

Dieser Mann ist Dr. Zahi Hawass, ein international anerkannter Ägyptologe, der bei zahlreichen TV-Specials des National Geographic über die alten Schätze Ägyptens auftrat und sogar Gegenstand der US-Realityserie namens “Chasing Mummies” war.

“Es war vergleichbar damit, eine Email an den Kopf des National Park Service zu schicken und zu fragen, ob man den Canyon de Chelly fotografieren darf”, sagt DeFanti.

In der Zwischenzeit machten DeFanti, Saad und Wickham eine Exkursion zu den Pyramiden von Gizeh, wo sie schnell lernten, dass die Ägypter “sie ohne Erlaubnis nicht einmal ein Stativ aufbauen ließen”, sagt DeFanti. “Überall waren Aufpasser und einige von ihnen hatten Maschinengewehre. Da wurde uns klar, dass es nicht einfach werden würde.”

“Ich schrieb Dr. Hawass an mit wenig Hoffnung, eine Antwort zu bekommen”, fügte Saad hinzu. “Ich erwähnte meine Bewunderung ihm gegenüber zusammen mit meiner Hoffnung, einige Visualisierungstechnologien zu teilen, die Ägypten vielleicht nutzen könnten”, und zu seiner Überraschung schrieb Hawass zurück “triff mich Donnerstag.”

Hawass, der seinen Doktortitel als Fulbright Stipeniat von der University of Pennsylvania verliehen bekam, war von der CAVEcam beeindruckt und stellte eine Sondergenehmigung mit der expliziten Erlaubnis aus, jede Stätte in Ägypten fotografieren zu dürfen, ausgenommen das Innere der Gräber im Tal der Könige. Dann schickte der DeFanti, Wickham und Saad in Kairos National Museum of Egyptian Civilization, wo sie die Möglichkeit einer Zusammenarbeit bezüglich der Visualisierungssysteme zwischen der KAUST und der UCSD diskutierten.

Saad sagt: “Ich denke wirklich, dass Dr. Hawass etwas Besonderes in der KAUST/Calit2 Visualisierungstechnologie sah, weil er ständig mit fortschrittlichen Technologien zu tun hat, von den Bildgebungsfähigkeiten der NASA Satelliten bis zu den modernen automatischen Grab-Rovern aus Japan. Er muss das Beste herausfiltern.” Mit dem persönlichen Siegel von Hawass als Geleitbrief, um die ausgedehnten alten Ruinen Luxors zu betreten, verlief ihre Mission so ruhig wie eine Fahrt auf dem Nil bei Mondschein.

Naja, fast. “Es stiftete etwas Verwirrung, als die neue ägyptische Regierung entschied, die Zeitumstellung zu verwerfen, ohne die Passagiere davon in Kenntnis zu setzen”, erinnert sich DeFanti. “Plötzlich ging unser Flug von Luxor eine Stunde früher als wir dachten.”

Zwischenzeitlich verbrachte Saad seine Zeit bei jedem Stopp mit Diskussionen, weil die meisten Offiziellen noch nie eine Genehmigung wie die von Hawass gesehen hatten.

“Wickham übernahm die Rolle des Projektmanagers – er versorgte uns mit Wasser, achtete auf die Details, wenn die Hitze es mir schwer machte, mich zu konzentrieren, und stupste die Aufpasser an, so dass sie außerhalb der CAVEcam Bilder blieben”, sagt DeFanti. “Als Ergebnis waren die Aufnahmen alle perfekt fokussiert und belichtet und es wurden weit mehr angefertigt als geplant war.”

An dem ersten von zwei Tagen wachte das Team in der Morgendämmerung auf, um den Tempel von Luxor zu fotografieren und brach danach zum Tempel von Amun-Re (Karnak) auf, wo sie Aufnahmen machten, bis die Batterien der CAVEcam leer waren. Nachdem die Hitze des Nachmittags abgeklungen war, kehrten sie zum Tempel von Luxor zurück, um ihn bei Nacht zu fotografieren, wenn die goldenen, vom Flutlicht angestrahlten Statuen von Ramses II sich gegen einen dunklen, bläulichen Himmel abhoben.

Am zweiten Tag gingen DeFanti, Saad und Wickham zum Remesseum, dem Grabestempel von Pharao Ramses II und dann nach Medinet Habu, wo ein Teil der ursprünglichen Farbe auf den Bassreliefs innerhalb des Tempels von Ramses III noch intakt ist. Zum Schluss fotografierten sie eine Reihe von Reliefs im Tempel von Amun-Re, die mit der Herrschaft von Shoshenq (Shishak) in Verbindung stehen, dem ersten altägyptischen Namen eines Pharaos, der in der Bibel erwähnt wird.

Sogar unter den besten Bedingungen ist der Aufnahmeprozess mit der CAVEcam komplex und ermüdend. Dick Ainsworth, DeFantis Mitarbeiter seit 1973, entwickelte das Gerät um die Blenden beider Kameras gleichzeitig zu bedienen, wie zwei mechanische menschliche Augen. Aber um einen 360 x 180 Grad Panoramaeffekt zu erreichen, muss die CAVEcam 72 Bilder pro “Auge” machen, das automatische GigaPan® Epic Pro repositionierte die Kamera jedesmal, also waren es insgesamt 144 Bilder.

Diese Aufnahmen mit einer Auflösung von jeweils zehn Megapixeln wurden anschließend wie eine Steppdecke mit einem äußerst sorgfältigen Programm namens PTGui Pro zusammengefügt. Ainsworth setzte alle Bilder aus Luxor in seiner Wohnung in Ridgeway (Wisconsin) zusammen.

Kompliziert sind die Kamerafunktionen, die von der Fokussierung bis zur Belichtung alle manuell gesteuert werden, weshalb eine Bild-zu-Bild-Kohärenz auftritt. Glücklicherweise lernte DeFanti in den 1960er Jahren als erstes wie man 35mm Bilder mit einer manuellen Spiegelreflexkamera aufnimmt und hatte genug CAVEcam Training, um sie fast blind zu bedienen. Sie testeten das Gerät mit dem KVL Team während einer früheren Expedition nach Mada’in Salih, einer nabatäischen Grabstätte im Norden von Saudi Arabien.

DeFanti sagt, das Training in Mada’in Salih stellte sich als entscheidend heraus, weil er es für nahezu unmöglich befand, die LCDs der CAVEcam unter der brennenden Sonne Luxors zu sehen. “Nächstes Mal bringe ich eine schwarze Abdeckplane mit”, sagt er, “genau wie es die ersten Fotografen gemacht haben, so kann ich das Display der Kamera erkennen.”

Aber trotz all der logistischen Herausforderungen war “die Testmission Luxor in 3D zu fotografieren, schlussendlich ein voller Erfolg”, sagt DeFanti. Die ersten neun dieser Stereoaufnahmen wurden bereits im Calit2 StarCAVE und NexCAVE gezeigt (ein 3D Virtual Reality Display auf Basis des passiven Stereo-HDTVs). Sie wurden mit Hilfe des Hochgeschwindigkeitsnetzwerks zwischen der UCSD und KAUST (welches problemlos Dutzende Gigabytes überträgt) auch im KAUST Cornea und NexCAVE präsentiert.

“Derzeit existieren nur drei dieser CAVEcams auf der Welt – die ursprünglich von Dick entwickelte und Duplikate an der KAUST und am Calit2”, sagt DeFanti. “Ich wollte beweisen, dass jedes Foto-Team die CAVEcam erfolgreich einsetzen kann – und das taten wir, trotz der Hitze, schnellen Taxifahrten und einer Übergangsregierung.”

Quelle: http://ucsdnews.ucsd.edu/newsrel/general/2011_06defanti_luxor.asp

(SOM)