Archivering van born digital architectuurarchieven 1/145 Opname en verwerking van born digital objecten uit een architectuurarchief een case study in opdracht van het Centrum Vlaamse Architectuurarchieven Henk Vanstappen 2013 Archivering van born digital architectuurarchieven 2/145 Met dank aan Martine de Maeseneer Architecten, Christaen Kieckens Architecture, Crepain-Binst architecten en Pieter Pauwels. Titel Opname en verwerking van born digital objecten uit een architectuurarchief: een case study in opdracht van het Centrum Vlaamse Architectuurarchieven versie 0.7 Auteur Henk Vanstappen, IMMD.be Datum 2013-04-21 Opdrachtgever VAi/CVAa (Antwerpen) Foto voorpagina Ivan Edward Sutherland (MIT) en de door hem ontwikkelde Sketchpad, het eerste CAD programma. Courtesy of the MIT Museum, Cambridge, MA. All rights reserved Gebruik van dit document en de hierin opgenomen afbeeldingen (tenzij an- ders vermeld) is toegestaan volgens de Creative Commons Attribution- ShareAlike 3.0 Unported License. Alle rechten voorbehouden op afbeeldingen in hoofdstuk 4 (screenshots). Archivering van born digital architectuurarchieven 3/145 Inhoud Inhoud ............................................................................................................................................... 3 Inleiding ............................................................................................................................................. 7 Inhoud van dit rapport ...................................................................................................................... 8 1 Selectie en opname van vijf projectarchieven ............................................................................ 9 1.1 Methode .............................................................................................................................. 9 1.2 Archief Martine de Maeseneer: project Bronks .................................................................. 9 1.2.1 Project Bronks ............................................................................................................ 10 1.2.2 Opname van het digitaal archief ................................................................................ 10 1.2.3 Analyse van de bestandsformaten ............................................................................. 11 1.3 Archief MDM: tekstbestanden .......................................................................................... 13 1.4 Archief Crepain Binst Architecture .................................................................................... 13 1.4.1 Projecten .................................................................................................................... 13 1.4.2 Opname van het digitaal archief ................................................................................ 14 1.4.3 Analyse van de bestandsformaten ............................................................................. 14 1.5 Archief Christiaan Kieckens ............................................................................................... 15 1.5.1 Projecten .................................................................................................................... 15 1.5.2 Opname van het digitaal archief ................................................................................ 16 1.5.3 Dragers ....................................................................................................................... 16 1.5.4 Analyse van de bestandsformaten ............................................................................. 19 1.6 Conclusie ........................................................................................................................... 20 2 Overzicht CAD-software ........................................................................................................... 22 2.1 CAD, BIM en 3D modeling software .................................................................................. 22 2.1.1 3D Studio Max ............................................................................................................ 23 2.1.2 ArchiCAD .................................................................................................................... 23 2.1.3 Artlandis ..................................................................................................................... 23 2.1.4 AUTOCAD ................................................................................................................... 24 2.1.5 BricsCAD ..................................................................................................................... 24 2.1.6 DraftSight ................................................................................................................... 25 2.1.7 FreeCAD ..................................................................................................................... 25 2.1.8 LibreCAD .................................................................................................................... 26 2.1.9 Microstation ............................................................................................................... 26 2.1.10 Revit ......................................................................................................................... 27 2.1.11 Rhinoceros ............................................................................................................... 27 2.1.12 SketchUp .................................................................................................................. 27 2.1.13 VectorWorks ............................................................................................................. 28 2.2 CAD softwarebibliotheken ................................................................................................ 28 2.2.1 LibreDWG ................................................................................................................... 29 2.2.2 RealDWG .................................................................................................................... 29 2.2.3 Teigha (OpenDWG Toolkit, DWG Direct) .................................................................... 30 2.3 CAD viewers en convertors ............................................................................................... 32 2.3.1 Babel3D ...................................................................................................................... 32 2.3.2 eDrawings viewer ....................................................................................................... 32 2.3.3 FME ............................................................................................................................ 33 2.3.4 TeighaViewer .............................................................................................................. 33 2.3.5 TrueView .................................................................................................................... 34 2.3.6 VectorWorks Viewer .................................................................................................. 35 Archivering van born digital architectuurarchieven 4/145 2.4 PDF software ..................................................................................................................... 35 2.5 Validators ........................................................................................................................... 35 2.6 Plug-ins .............................................................................................................................. 35 3 Archiveringsformaten voor CAD bestanden ............................................................................. 37 3.1 Begrippenkader ................................................................................................................. 37 3.1.1 Bestanden en bestandsformaten ............................................................................... 37 3.1.2 CAD bestandsformaten .............................................................................................. 38 3.1.3 CAD representatiemethoden ..................................................................................... 39 3.2 Eisen aan een CAD archiveringsformaat ........................................................................... 40 3.2.1 Bewaarstrategieën ..................................................................................................... 40 3.2.2 Algemene kenmerken van een archiveringsformaat ................................................. 41 3.2.3 Geometrie versus intelligentie ................................................................................... 42 3.2.4 Bewaren van referentiebestanden ............................................................................ 43 3.2.5 Reversibiliteit ............................................................................................................. 45 3.2.6 Korte migratietrajecten .............................................................................................. 45 3.3 Analyse bestandsformaten ................................................................................................ 46 3.3.1 3DM Open Model ...................................................................................................... 46 3.3.2 Collada ....................................................................................................................... 47 3.3.3 DGN ............................................................................................................................ 47 3.3.4 DWF............................................................................................................................ 48 3.3.5 DWG ........................................................................................................................... 49 3.3.6 DXF ............................................................................................................................. 50 3.3.7 eDrawings .................................................................................................................. 51 3.3.8 IFC .............................................................................................................................. 51 3.3.9 IGES ............................................................................................................................ 52 3.3.10 Wavefront OBJ ......................................................................................................... 54 3.3.11 PDF/A-1 .................................................................................................................... 55 3.3.12 PDF/A-2 .................................................................................................................... 56 3.3.13 PDF/A-3 .................................................................................................................... 57 3.3.14 PDF/E-1 .................................................................................................................... 58 3.3.15 PDF/E-2 .................................................................................................................... 59 3.3.16 PRC ........................................................................................................................... 59 3.3.17 STEP .......................................................................................................................... 60 3.3.18 SVG ........................................................................................................................... 62 3.3.19 U3D .......................................................................................................................... 63 3.3.20 VML .......................................................................................................................... 64 3.3.21 VRML ........................................................................................................................ 64 3.3.22 X3D ........................................................................................................................... 65 4 Tests .......................................................................................................................................... 66 4.1 Methode ............................................................................................................................ 66 4.2 Test bewaring 2D DWG bestanden .................................................................................... 68 4.2.1 Testset aanmaken: open en converteren/migreren .................................................. 69 4.2.2 Test: open en lezen (screenshots) .............................................................................. 71 4.2.3 Test reversibiliteit ....................................................................................................... 74 4.2.4 Test reversibiliteit vanuit PDF..................................................................................... 76 4.3 Test bewaren 3D DWG bestanden..................................................................................... 78 4.3.1 Testset aanmaken: open en converteren/migreren .................................................. 78 4.3.2 Test: open en lezen (screenshots) .............................................................................. 79 Archivering van born digital architectuurarchieven 5/145 4.3.3 Test reversibiliteit ....................................................................................................... 80 4.4 Test bewaring 2D MCD bestanden .................................................................................... 81 4.4.1 Testset aanmaken: open en converteren/migreren .................................................. 82 4.4.2 Test: open en lezen (screenshots) .............................................................................. 82 4.4.3 Test reversibiliteit ....................................................................................................... 84 4.5 Test bewaring SKP bestanden............................................................................................ 86 4.5.1 Testset aanmaken: open en converteren/migreren .................................................. 87 4.5.2 Test: open en lezen (screenshots) .............................................................................. 87 4.5.3 Test reversibiliteit ....................................................................................................... 89 5 Conclusies betreffende archiveringsformaten .......................................................................... 92 5.1 2D CAD .............................................................................................................................. 94 5.2 3D CAD .............................................................................................................................. 95 5.3 3D geometrieën ................................................................................................................. 96 5.4 3D scenes .......................................................................................................................... 96 5.5 BIM .................................................................................................................................... 96 6 Bestandsformaten: migratietraject(en) naar archivering ......................................................... 97 6.1 3D Studio Max file (3ds, max) ........................................................................................... 97 6.1.1 3ds Max Image File List (.ifl) ....................................................................................... 99 6.1.2 Video Post Sequence (.vpx) ........................................................................................ 99 6.2 Artlantis 3D Scene File ....................................................................................................... 99 6.3 AutoCAD Drawing Interchange File ................................................................................... 99 6.4 AutoCAD Drawing ............................................................................................................ 100 6.4.1 AutoCAD backup file (.bak, .bk1) ............................................................................. 100 6.4.2 AutoCAD Colour-Dependant Plot Style Table (.ctb) ................................................. 101 6.4.3 AutoCAD Compiled Shape/Font File (.shx) .............................................................. 101 6.4.4 AutoCAD conversion report files (.xli, .xlo) .............................................................. 101 6.4.5 AutoCAD Database File Locking Information (.dwl) ................................................. 101 6.4.6 AutoCAD DesignCenter Preview Cache File (.cdc) ................................................... 102 6.4.7 AutoCAD Design Web Format (.dwf) ....................................................................... 102 6.4.8 AutoCAD Drawing Set Description File (.dsd) .......................................................... 102 6.4.9 AutoCAD Filter list (.nfl) ........................................................................................... 102 6.4.10 AutoCAD Fontmap (.fmp)....................................................................................... 102 6.4.11 AutoCAD Plot Configuration File (.pc3) .................................................................. 102 6.4.12 Pattern file (.pat) .................................................................................................... 103 6.4.13 Printer Font Binary File (.pfb) ................................................................................. 103 6.4.14 Printer Font Metrics File (.pfm) .............................................................................. 103 6.5 Google SketchUp ............................................................................................................. 103 6.6 Portable Document Format (PDF) ................................................................................... 104 6.7 PDF Exchange (PDF/X) ..................................................................................................... 105 6.8 VectorWorks en MiniCAD format (VWX) ......................................................................... 105 6.9 Overige bestandsformaten .............................................................................................. 107 6.9.1 Tekst en grafische opmaak ....................................................................................... 107 6.9.2 Rasterafbeeldingen .................................................................................................. 109 6.9.3 Audio en video ......................................................................................................... 112 6.9.4 Data .......................................................................................................................... 112 6.9.5 Systeembestanden ................................................................................................... 113 6.9.6 Lettertypes ............................................................................................................... 114 6.9.7 Archiefbestanden / compressieformaten ................................................................ 115 Archivering van born digital architectuurarchieven 6/145 6.9.8 Andere...................................................................................................................... 117 7 Conclusies en aanbevelingen .................................................................................................. 118 7.1 Voorbereiding en documentatie ..................................................................................... 118 7.2 Preserveringsstrategie en -planning ................................................................................ 118 7.3 Uitvoering: opname ........................................................................................................ 118 8 Beknopte bibliografie ............................................................................................................. 120 9 Bijlagen ................................................................................................................................... 122 9.1 Opnameprocedure .......................................................................................................... 122 9.2 Opname tekstbestanden van het MDM archief .............................................................. 123 9.3 Gebruikte softwarepakketten ......................................................................................... 126 9.4 Bestandsformaten in de case study ................................................................................ 127 9.5 Historiek van bestandsformaten en software ................................................................. 129 9.5.1 Versies van AutoCAD en het DWG bestandsformaat ............................................... 129 9.5.2 Versies van AutoCAD en het DXF bestandsformaat ................................................. 131 9.5.3 Versies van VectorWorks/MiniCAD en het VWX/MCD bestandsformaat ................ 132 9.5.4 Versies van ArchiCAD software en PLN bestandsformaat ....................................... 135 9.5.5 Versies van Microstation software en DGN bestandsformaat ................................ 136 9.6 Ondersteuning van PDF/A varianten door gespecialiseerde software ............................ 138 9.7 Emulatiesoftware ............................................................................................................ 139 9.8 Aanbevelingen door expertisecentra .............................................................................. 141 9.8.1 Archeology Data Service Guides to Good Practice .................................................. 141 9.8.2 DEN .......................................................................................................................... 141 9.8.3 Digital Preservation Center (DPC) ............................................................................ 141 9.8.4 ED3 v1: aanbevelingen Nederlandse wetgever ....................................................... 142 9.8.5 Expertisecentrum eDavid ......................................................................................... 142 9.8.6 Minerva .................................................................................................................... 142 9.8.7 MIT: Facade project .................................................................................................. 142 9.8.8 National Digital Information Infrastructure and Preservation Program (NDIIP) ...... 143 10 Index ....................................................................................................................................... 144 Archivering van born digital architectuurarchieven 7/145 Inleiding In het kader van het DIGI project wil het VAi/CVAa een onderzoek doen naar de mogelijkhe- den en problemen van het duurzaam archiveren van born digital bestanden uit architectuur- archieven.1 Hiertoe moet een overzicht worden gemaakt van door architectenbureaus ge- bruikte software, de verschillende versies en de bijhorende bestandsformaten. Daarnaast moet getest worden welke bestandsformaten geschikt zijn om deze born digital bestanden op langdurige wijze te bewaren. Het rapport werd geschreven met de volgende doelstellingen voor ogen: 1. Een realistische kijk op de inhoud en structuur van een typisch born digital architec- tuurarchief. 2. Een praktisch inzicht in de stappen die genomen moeten worden bij de opname van een digitaal archief en een aantal instrumenten die hierbij kunnen worden gebruikt. 3. Aanbevelingen met betrekking tot het selecteren van archiveringsbestanden voor born digital architectuurarchieven. 4. Een referentiedocument met kennis over software, opslagmedia en bestandsforma- ten. Dit onderzoek is een voortzetting van een eerdere survey (2011) waarin de creatie en bewa- ring van digitale bestanden in een aantal architectenbureaus werd onderzocht. Een aantal van de hierbij betrokken archieven zijn het voorwerp van deze case study. Het werken aan de hand van een concrete case study heeft als voordeel dat men hierbij met realistische voorbeelden werkt en daarbij waarschijnlijk onverwachte problemen gecon- fronteerd wordt, zoals wat betreft het inlezen van bestanden die op obsolete dragers werden opgeslagen. Daarom werden van drie architectenbureaus een aantal projectdossiers geselec- teerd, die integraal werden bestudeerd. Daarnaast werd een breder onderzoek gedaan naar de historiek van de belangrijkste softwa- repakketten, versies van bestandsformaten en bijhorende archiveringsformaten. Deze wor- den opgenomen in een overzicht waarbij de kenmerken en eigenschappen van migraties (bijvoorbeeld informatieverlies of omkeerbaarheid) in kaart worden gebracht. Dit overzicht is gebaseerd op desk research en worden aangevuld met resultaten uit de case studies. Deze inzichten kunnen worden gebruikt bij het opstellen van preserveringsstrategieën en – plannen voor architectuurarchieven. Uiteraard worden niet alle aspecten van het inrichten en beheren van een digitaal depot voor born digital architectuurarchieven behandeld. Zo geeft dit rapport geen uitsluitsel over de vast te leggen preserveringsmetadata of de uitein- delijke werkprocessen die bij opname moeten worden gevolgd. Ook het opstellen van eisen voor de inrichting van een digitaal depot zelf behoort niet tot de doelstellingen van dit rap- port. 1 Born digital: bestanden die van oorsprong digitaal gecreëerd zijn, door het gebruik van digitale opname-apparatuur (digitale camera) of door het gebruik van software. Born digital staat tegenover gedigitaliseerd, waarbij een ana- loog object of signaal omgezet wordt in digitale vorm. Archivering van born digital architectuurarchieven 8/145 Inhoud van dit rapport Een eerste deel (hoofdstuk 1) beschrijft de selectie en opname van de architectuurarchieven. Daarbij wordt stilgestaan bij de problemen die het gebruik van verouderde dragers met zich meebracht. Na opname werden de archieven geanalyseerd, waardoor de gebruikte software en bestandsformaten in kaart konden worden gebracht. In het tweede hoofdstuk wordt een overzicht gegeven van de belangrijkste CAD- softwarepakketten. Bijzondere aandacht gaat daarbij naar de CAD-software die gebruikt werden voor het creëren van de geanalyseerde bestanden. Ook enkele CAD-programma’s die niet in de onderzochte dossiers werden aangetroffen, worden besproken. In hoofdstuk 3 wordt gezocht naar geschikte archiveringsformaten voor CAD bestanden. Vooreerst wordt een analyse gemaakt van de criteria die bepalen wat een goed archiverings- formaat is. Daarna worden een aantal gangbare formaten getoetst aan deze criteria. Zowel typische CAD formaten als enkele andere bestandsformaten worden hierbij beschreven. Vervolgens (hoofdstuk 4) worden enkele bestandformaten in de praktijk getoetst. Deze toet- sing gebeurt aan de hand van de documenten die in de archieven werden aangetroffen. Op basis van deze tests en de bevindingen van de analyses, worden voor verschillende toepas- singen de meest geschikte bestandsformaten bepaald (hoofdstuk 5). Hoofdstuk 6 beschrijft de in de archieven gevonden CAD-formaten meer in detail, en stelt voor elk van deze formaten een migratietraject voor: een methode om het originele formaat op de meest efficiënte wijze te migreren naar een of meerdere archiveringsformaten. Ook de overige aangetroffen bestandsformaten worden in dit hoofdstuk kort beschreven. De studie sluit af met een aantal aanbevelingen met betrekking tot het opnemen en beheren van architectuurarchieven. Archivering van born digital architectuurarchieven 9/145 1 Selectie en opname van vijf projectarchieven In overleg met het CVAa en de eigenaar werden vijf projectdossiers geselecteerd die aan een gedetailleerd onderzoek werden onderworpen. De deelnemende bureaus waren Martine de Maeseneer Architecten (Brussel), Christiaan Kieckens (Brussel) en Crepain Binst Architecten (Antwerpen). Bij de selectie werd gestreefd naar een evenwicht tussen oudere en meer re- cente, en tussen omvangrijkere en meer bescheiden projecten. Op die manier werd een dwarsdoorsnede verkregen van de digitale productie van de laatste 15 jaar. 1.1 Methode De geselecteerde projecten werden waar mogelijk ter plaatse naar een harde schijf gekopi- eerd. Wanneer de apparatuur ontbrak om de dragers in te lezen, werden deze meegenomen om later met de geschikte apparatuur over te brengen. Per drager werd een overzicht gemaakt van alle bestanden. Dit overzicht bevat een opsom- ming van alle bestandsnamen, de map waarin deze werd bewaard, de grootte van het be- stand, laatste wijzigingsdatum, een MD5-controlegetal en een indicatie van het bestands- formaat (extensie en MIME-type).2,3 Voor deze eerste analyse werd gebruik gemaakt van DROID 6.0.4 De resultaten werden gecontroleerd en waar nodig aangevuld met FILE.5 Bij twijfel of wan- neer een bestand door geen van beide instrumenten kon worden geïdentificeerd, was vaak een nadere analyse nodig om het formaat vast te stellen. Het resultaat werd bewaard als een CSV-bestand waarmee verdere analyses kunnen worden uitgevoerd.6 Deze overzichten gaven dus een realistisch beeld van de ordening en bestandstypes vóór se- lectie, ordening en opname in een archiefinstelling. Omdat gebruik werd gemaakt van ver- schillende dragers waartussen veel overlapping bestond, was het nodig de overzichten te ontdubbelen vooraleer de bestanden verder konden worden geanalyseerd. Het ontdubbelen gebeurde aan de hand van de MD5 controlegetallen die door DROID werden gegenereerd: identieke controlegetallen zijn immers enkel mogelijk wanneer ook de bestanden volkomen identiek zijn. 1.2 Archief Martine de Maeseneer: project Bronks Het bureau Martine de Maeseneer (MDM) gebruikt sinds midden jaren negentig computers voor het ontwerpen en het schrijven van teksten. Als besturingssysteem wordt zowel Macin- tosh als Windows PC gebruikt, met voor beide besturingssystemen een eigen kantoorsuite: respectievelijk MS Office en (sinds enkele jaren) Apple iWork. De belangrijkste software voor 2 Een controlegetal of checksum is een getal dat berekend wordt op een waarde (bijvoorbeeld een ander getal of een bitstream). Aan de hand hiervan kan worden nagegaan of er geen fouten in de oorspronkelijke waarde zitten. MD5 is een courante methode om een controlegetal te berekenen. 3 Het MIME type is een aanduiding voor het bestandstype dat voor e-mail en op het web wordt gebruikt. Het be- staat uit twee delen, een type en een subtype (bijvoorbeeld image/jpg). 4 DROID is een software voor de identificatie van digitale bestanden. De tool herkent een groot aantal bestandsfor- maten op basis van de magic numbers (de eerste bytes van een bestand, die aangeven om welk bestandsformaat het gaat). 5 FILE is een hulpprogramma dat in elk UNIX, LINUX of BSD gebaseerd systeem aanwezig is. Net als DROID bepaalt dit programma het bestandsformaat aan de hand van de magic numbers. 6 CSV of Comma Separated Values is een zeer eenvoudige, tekstgebaseerd databaseformaat. Archivering van born digital architectuurarchieven 10/145 het ontwerpproces is VectorWorks (vroeger bekend als MiniCAD).7 Voor het creëren van driedimensionale voorstellingen wordt gewerkt met 3D Studio Max. Daarmee is het een van de weinige bureaus dat zelf 3D renderings maakt. Ook SketchUp wordt wel gebruikt, zij het dat dit geen centrale rol heeft in het ontwerpproces. Het bureau bewaart slechts een deel van het archief op een centrale server. Oudere digitale dossiers worden ad hoc naar deze server gekopieerd: wanneer een ouder bestand nodig is (bijvoorbeeld voor een publicatie), wordt de inhoud van de oude drager (cd, diskette) inte- graal naar de server gekopieerd. 1.2.1 Project Bronks Het archief dat van het bureau Martine De Maeseneer Architecten werd verworven, had be- trekking op twee projecten: Jeugdtheater Bronks, (Varkensmarkt 15-17. 1000 Brussel 2002- 2005), en enkele bestanden betreffende het Politiemuseum (Apeldoorn, 1999-2008).8, 9 Daarnaast werden een aantal tekstbestanden verworven die betrekking hebben op lezingen en publicaties van de architect. Omwille van de eigen aard van dit materiaal wordt de opna- me van de tekstbestanden hieronder afzonderlijk besproken. Het project Jeugdtheater Bronks betreft een nieuwbouw met een oppervlakte van 3500 m2. Het werd uitgevoerd in opdracht van de Vlaamse Gemeenschapscommissie. De eerste plan- nen dateren van 2002 en het gebouw werd opgeleverd in 2009. Het project werd onder meer bekroond met de Mies van der Rohe Award (2011). 1.2.2 Opname van het digitaal archief Het dossier met betrekking tot het project Bronks bevond zich bijna integraal op de server. MDM bezorgde twee dossiers, die ter plaatse naar een draagbare harde schijf werden geko- pieerd:  0301_BRONKS: een map waarop het integrale ontwerpdossier werd bewaard;  0301_PR bronks: een map met betrekking tot het project Bronks waarin bestanden werden bewaard die voor PR-doeleinden werden gecreëerd, zoals driedimensionale renderings. Daarnaast bezorgde het bureau een cd-rom, waarop nog enkele oudere bestanden met be- trekking tot dit project werden bewaard. Op deze cd-rom stonden – behalve bestanden gere- lateerd aan Bronks – een aantal bestanden die verband hielde met een ontwerp voor het Ne- derlands Politiemuseum en enkele bestanden die waarschijnlijk eerder van diskettes werden gekopieerd: de bestanden bevonden zich in een map 'post diskettes – niet wegdoen'. De niet aan het project Bronks gerelateerde bestanden werden niet verder in het onderzoek opge- nomen. Het geheel bevatte 18 355 bestanden, georganiseerd in 988 folders. 7 Een beschrijving van de belangrijkste hier vermelde software volgt in hoofdstuk 3. 8 http://www.vai.be/nl/project/jeugdtheater-bronks-brussel 9 http://www.mdma.be/web/pro30.html