Bedienungsanleitung

Wählen Sie in der Seitenleiste ein Objekt aus, das Sie genauer betrachten möchten. Je nach Bildschirmgröße ist die Leiste immer sichtbar oder kann mit dem ≡-Button ein- und ausgeblendet werden. Mit der Maus oder mit Touchgesten kann die Ansicht verschoben, gedreht oder gezoomt werden, sodass Sie das Objekt in all seinen Details sehen können.

Oben rechts kann ein Menü mit Einstellungen ein- und ausgeklappt werden. Dort können Sie entscheiden, ob sie das Gipsmodell, das Computermodell, oder beide sehen möchten und mit verschiedenen Designparametern das Erscheinungsbild des Computermodells beeinflussen. So können Sie in Echtzeit erleben, wie sich die Geometrie der Objekte ändert und singuläre Punkte (d. h. „Spitzen“ in der Fläche) entstehen oder verschwinden. Bei den meisten Modellen verdeutlichen die sogenannten Krümmungslinien (ein Begriff aus der Differentialgeometrie) die 3-Dimensionalität der Formen. Zu beachten ist beispielsweise, dass bei allen „Zykliden“ die Krümmungslinien immer Kreise bilden.

Hintergrund

Die Mathematische Sammlung der Uni Heidelberg wurde Anfang des 20. Jh. von dem Mathematikprofessor Leo Königsberger begründet. Sie besteht – neben Porträts berühmter Mathematiker – vor allem aus Anschauungsobjekten von Flächen im Raum, auf denen speziellen Punkte und Merkmale gekennzeichnet sind. Diese bestehen aus einer Vielzahl von Materialien: Es gibt Modelle aus Metall, Holz, mit Fäden oder Papier. Die meisten sind aber Gipsmodelle, die beim Leipziger Verlag von Martin Schilling erworben wurden.

Leider ist die Sammlung zurzeit nicht für die Öffentlichkeit zugänglich und manche Objekte sind verloren oder restaurierungsbedürftig. Um die Sammlung von neuem zu würdigen, wurde sie aber in den letzten Jahren katalogisiert und von einigen Modellen wurden 3D-Scans angefertigt, die auch auf dieser Website betrachtet werden können.

Zielsetzung

Die Website entstand im Sommersemester 2022 im Rahmen des Fortgeschrittenenpraktikums von Theresa Häberle. Ziel des Praktikums war es, die Mathematische Sammlung digital aufzubereiten und für alle zugänglich zu machen. Dabei sollten nicht nur die 3D-Scans von allen Seiten betrachtet werden können, sondern auch ausgenutzt werden, dass Computermodelle ein interaktiveres Erfahren der Geometrie ermöglichen.

Das Gegenüberstellen und Vergleichen der parametrisch erzeugten Computermodelle mit den historischen Gipsobjekten zeigt dabei auf, wie erstaunlich akkurat letztere gefertigt wurden.

Technische Infos

Das Projekt wurde mit HTML und Javascript umgesetzt. Zum Einsatz kamen dabei Three.js, ein Framework zur Verwendung von WebGL, sowie das Paket Lil-Gui, mit dem das interaktive Menü erstellt wurde. Die 3D-Scans wurden im DRACO-Format eingebunden, welches eine sehr starke Komprimierung und eine einfache Verwendung mit Three.js ermöglicht.