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Technik+Digitales

„Gesichtserkennung“ für historische Münzen

historische Münze
Münze des Münzherren Konrad Markgraf von Meißen von 1150 in einem Scan der Oberfläche und in der Kombination mit der Grundfarbe. (Bild: Fraunhofer IFF)

Münzen sind wertvolle Zeugnisse der Vergangenheit. Sie eindeutig zu identifizieren und jedes Exemplar in seinen einzigartigen Merkmalen zu erfassen, ist bisher jedoch eine echte Sisyphusarbeit. Doch nun kommt den Numismatikern die moderne Technik zu Hilfe: Ein neues System aus Scanner und Software erstellt einen unverwechselbaren digitalen Fingerabdruck jeder Münze – und hilft so, den Überblick zu bewahren.

In deutschen Landesmuseen lagern unzählige historische Münzen, die sich nur im Detail voneinander unterscheiden. Umso schwerer ist es, Vertauschungen und Verwechslungen, beispielsweise beim Verleih der wertvollen Exponate zu vermeiden. Denn die eindeutige Erfassung und Dokumentation der historischen Münzen, die in einer unüberschaubaren Form- und Variantenvielfalt vorliegen, ist mühsam und wird bislang manuell vorgenommen.

Hinzu kommt, dass man die Münzen selbst nicht kennzeichnen kann, denn wertvolle Details würden durch Etiketten oder Beschriftungen verdeckt. Deshalb finden sich die Informationen zu diesen archäologischen Fundstücken bisher nur in ihren Aufbewahrungsbehältern. Das Problem: Werden die Münzen aus diesen Behältern entnommen, lassen sie sich nur noch schwer identifizieren.

Scanner zeigt selbst kleinste Eigenheiten

Eine Lösung für dieses Problem haben nun Forscher des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF gefunden. In Kooperation mit dem Landesamt für Denkmalpflege und Archäologie Sachsen-Anhalt haben sie einen Scanner und eine Auswertesoftware entwickelt, die die optischen Merkmale von Münzen in Sekundenschnelle digital erfassen und eindeutig beschreiben. „Ziel des Landesamts war es, den kompletten Münzbestand zu digitalisieren. Dabei entstand die Idee, einen digitalen Fingerabdruck zu erstellen, mit dem man die einzelnen Münzen wiedererkennen und klassifizieren kann – ähnlich der Gesichtserkennung beim Menschen“, beschreibt Christian Teutsch vom Fraunhofer IFF das Prinzip.

Kernstück des neuen Systems ist ein Scanner, der die Münzen mithilfe mehrerer Kameras und Lichtquellen aus unterschiedlichen Richtungen beleuchtet. Das ermöglicht es den Numismatikern, selbst die mit bloßem Auge schwer sichtbaren Merkmale hervorzuheben. Der Scanner erfasst mehr als 1000 optische Merkmale pro Münze, darunter auch feinste Gebrauchsspuren wie Kratzer, Abbrüche, Konturen, Ecken, Vertiefungen und Dellen. Denn erst diese machen eine Münze einzigartig und erlauben es, sie von vielen Exemplaren ähnlicher Prägung zu unterscheiden.

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Ein weiterer Vorteil: „Hat man Münzen verliehen, kann man somit bei der Zurücknahme prüfen, ob beispielsweise Kratzer hinzugekommen sind, ob das Fundstück beschädigt wurde oder ob es sich gar um ein Plagiat handelt“, sagt Teutsch.

Digitaler Fingerabdruck erleichtert die Identifizierung

Nachdem die optischen Merkmale der Münze erfasst sind, erfolgt die Digitalisierung: Sämtliche Messdaten werden an eine Auswertesoftware übertragen, die die Daten nutzt, um den digitalen Fingerabdruck zu berechnen. Jede Münze wird dabei mit ihren charakteristischen Merkmalen erfasst und mitsamt aller Begleitdaten in einer Datenbank gespeichert. Um eine Münze zu identifizieren, müssen Numismatiker diese künftig nur noch unter den Scanner legen und mit dieser Datenbank abgleichen. Geeichte Bezugsgrößen stellen dabei sicher, dass sich die Bilddaten zwischen verschiedenen Institutionen vergleichen lassen.

Bisher haben die Projektpartner bereits 10.000 Münzen aus dem Bestand des Landesamts für Denkmalpflege eingescannt, bald soll der komplette Bestand von 20.000 Exemplaren digitalisiert sein. Münzforscher zeigten sich nach einer ersten Präsentation des Prototyps begeistert. „Das neue Messsystem wird die Münzforschung in Europa revolutionieren“, resümiert Teutsch. Denn die digitale Erfassung erleichtert und beschleunigt auch den länderübergreifenden Austausch. Anhand der digitalen Daten können Numismatiker so die Beziehungen zwischen verschiedenen Münzen oder Fundorten und damit historische Nutzungszusammenhänge herstellen.

Der Clou: Mit der Anwendung lassen sich potenziell auch Gemälde analysieren, da das System auch Pinselstriche erfasst. Farben kann man fälschen, die exakte Pinselführung jedoch nicht. „Wir erkennen mit unserer Lösung garantiert jeden Van Gogh. Ein Plagiat ließe sich aufgrund der Unterschiede in den Details der Farbaufträge und Erhebungen durch die Pinselhaare sofort identifizieren“, meint Teutsch.

Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft

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