Projektinhalt und Ziele

Äußere Einflüsse – wie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit und UV-Strahlung – beeinflussen den Zustand und die Lebensdauer von Ölgemälden auf Leinwand. Um diese Alterungs- und Degradationsprozesse nachvollziehen und simulieren zu können, wird in diesem Projekt ein Virtual-Reality-(VR)-basiertes Framework entwickelt.

Das Framework ermöglicht interaktive Visualisierungen materieller Veränderungen. Dadurch lassen sich die Auswirkungen von Umwelteinflüssen auf Gemälde nahezu in Echtzeit in einer virtuellen Umgebung darstellen. Mithilfe von Verfahren der prozeduralen Texturierung (Erzeugung von Texturen auf Basis mathematischer Prinzipien), des Physically Based Rendering (PBR) (Simulation des Zusammenspiels von Licht und Materialien auf Grundlage physikalischer Gesetze) sowie durch den Einsatz GPU-beschleunigter Algorithmen wird rechnerische Effizienz mit visueller Realitätsnähe kombiniert.

In dem Projekt

• nutzen wir empirische Daten aus Konservierungsstudien und Archivquellen, aus bildgebenden Verfahren und Echtzeitsimulationen, um umweltbedingte Degradationsprozesse bei Gemälden besser nachbilden und untersuchen zu können.
• visualisieren wir mehrere Alterungseffekte gleichzeitig mithilfe von Virtual Reality.
• entwickeln wir VR-basierte Werkzeuge für User Studies und für fundierte Entscheidungen, was die Lagerung, Ausstellung und Präsentation von Gemälden betrifft. Es unterstützt außerdem dabei, präventive Maßnahmen zur Konservierung von Gemälden zu setzen.

Methoden

Wir nutzen Methoden aus verschiedenen Disziplinen. Zunächst führen wir eine umfassende Literaturrecherche durch und erheben sowie analysieren Daten aus konservierungswissenschaftlichen Arbeiten und bildgebenden Verfahren. Darauf aufbauend erstellen wir 3D-Rekonstruktionen sowie rechnergestützte Modelle von Alterungsprozessen und Materialdegradation bei Ölgemälden. Diese Ergebnisse fließen in die Entwicklung eines Frameworks ein, das in eine VR-Umgebung integriert wird. Das Framework wird mit Funktionen ausgestattet, die für die Konservierung von Gemälden relevant sind, als auch Funktionen, die User Studies ermöglichen. In den User Studies untersuchen wir, wie visuelle Degradation die Wahrnehmung von Gemälden beeinflusst. Eye-Tracking wird eingesetzt, um Blickbewegungen und Fixationsdauer – also wie lange das Auge auf einem Punkt verweilt – zu analysieren. So soll eruiert werden, ob und welche Schadstellen besondere Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Fragebögen erfassen darüber hinaus die subjektiven Eindrücke der Betrachter*innen und erlauben Rückschlüsse auf ästhetische Wahrnehmung und emotionale Reaktionen.

Ergebnis und Wirkung

Das entwickelte Framework unterstützt Restaurator*innen und Kurator*innen dabei, präventive Konservierungsmaßnahmen bei Gemälden zu planen und einzuleiten. Zudem ermöglicht es empirische Studien, mit denen sich untersuchen lässt, wie visuelle Alterungsprozesse die ästhetische Wahrnehmung und emotionale Reaktionen auf Kunstwerke beeinflussen. Die Erkenntnisse aus solchen Studien geben nicht nur Orientierung für konservatorische Maßnahmen, sondern vermitteln einer breiten Öffentlichkeit auch, welcher Aufwand für den Erhalt unseres kulturellen Erbes erforderlich ist. In der VR-Umgebung können Nutzer*innen Alterungsprozesse von Gemälden unmittelbar erleben und so die komplexen Herausforderungen der Kunstkonservierung besser nachvollziehen. Obwohl sich das Projekt in erster Linie der Visualisierung von Alterungsprozessen bei Gemälden widmet, reichen die entwickelten Methoden und Erkenntnisse über diesen Untersuchungsgegenstand hinaus. Sie besitzen auch Potenzial für Anwendungen in Bildung, Gesundheitswesen und Medizin, in der Unterhaltungsbranche und Wirtschaft.

Partner

Fördergeber

Der Inhalt repräsentiert nicht notwendigerweise die Sichtweise des Landes Niederösterreich oder der Gesellschaft für Forschungsförderung Niederösterreich als Förderstelle. Weder das Land Niederösterreich noch die Förderstelle können daher für den Inhalt verantwortlich gemacht werden.