{"id":705,"date":"2007-12-04T11:56:25","date_gmt":"2007-12-04T11:56:25","guid":{"rendered":"http:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/?p=705"},"modified":"2010-07-04T11:59:46","modified_gmt":"2010-07-04T11:59:46","slug":"boetseren-met-lucht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/?p=705","title":{"rendered":"Boetseren met lucht"},"content":{"rendered":"

Delft Integraal december 2007<\/p>\n

Boetseren met lucht<\/h2>\n

Ontwerpers praten graag met hun handen als ze het over nieuwe vormen hebben. Maar de computer begrijpt alleen wat er via de muis binnenkomt. Onderzoekers bij de faculteit Industrieel Ontwerpen werken aan een computersysteem dat gebarentaal verstaat. Het moet een intu\u2022tieve manier van ruimtelijk ontwerpen mogelijk maken, in interactie en op afstand.<\/p>\n

Ontwerpers praten graag met hun handen als ze het over nieuwe vormen<\/p>\n

hebben. Maar de computer begrijpt alleen wat er via de muis binnenkomt.<\/p>\n

Onderzoekers bij de faculteit Industrieel Ontwerpen werken aan een<\/p>\n

computersysteem dat gebarentaal verstaat. Het moet een intu\u00eftieve manier<\/p>\n

van ruimtelijk ontwerpen mogelijk maken, in interactie en op afstand.<\/p>\n

Door: Jos Wassink<\/p>\n

In het laboratorium op de derde verdieping van het<\/p>\n

IO-gebouw staan de computers te brommen. Het<\/p>\n

zijn grote metalen dozen die onder de ontwerptafel<\/p>\n

een paarsachtig licht uitstralen. Aan weerszijden van<\/p>\n

de tafel staan twee sets van drie camera\u2019s op hoge<\/p>\n

statieven. Elke camera kijkt met een door een ring<\/p>\n

van rode leds omgeven lens naar beneden. Onderzoekster<\/p>\n

ir. Edit Varga heeft parelachtige bolletjes<\/p>\n

op haar handen geplakt, zodat het systeem haar kan<\/p>\n

volgen. Wanneer ze haar hand heen en weer beweegt,<\/p>\n

zwaait er op het computerscherm een balletje mee.<\/p>\n

\u201cOntwerpers werken graag intu\u00eftief en schetsen<\/p>\n

graag met hun favoriete pennen en potloden. Maar<\/p>\n

ruimtelijk intu\u00eftief ontwerpen was tot nu toe niet<\/p>\n

mogelijk\u201d, zegt ze. Varga studeerde informatica in<\/p>\n

Miskolc aan de oudste universiteit van Hongarije<\/p>\n

en doet nu haar promotieonderzoek in Delft. \u201cWij<\/p>\n

proberen een systeem te maken waarmee je snel<\/p>\n

een driedimensionale vorm kunt ontwerpen en<\/p>\n

opslaan. Stel je voor dat een architect samen met zijn<\/p>\n

opdrachtgever kan ontwerpen. Hij kan pilaren neerzetten<\/p>\n

en een overkapping schetsen. De ander kan<\/p>\n

dat veranderen en de overkapping iets doortrekken.\u201d<\/p>\n

Zo kleien ze samen in een virtuele ruimte aan een<\/p>\n

ontwerp. De promovenda: \u201cDat zou de ruimtelijke<\/p>\n

communicatie toch een stuk makkelijker maken. En<\/p>\n

leuker.\u201d<\/p>\n

Gebarentaal<\/p>\n

Varga pakt een stok die wel wat weg heeft van een<\/p>\n

harkje. Aan het dwarslatje zitten alleen geen tanden,<\/p>\n

maar drie kleine witte bolletjes zo groot als luciferkopjes.<\/p>\n

Zodra ze de stok boven de tafel beweegt,<\/p>\n

verschijnt een sliert van puntjes op zes deelschermen<\/p>\n

van een computer display. Het zijn de beelden<\/p>\n

die de verschillende camera\u2019s van het bewegende<\/p>\n

harkje maken. Het systeem registreert tweehonderd<\/p>\n

maal per seconde de positie van ieder bolletje op 0,1<\/p>\n

millimeter nauwkeurig. Varga zwaait met de hark<\/p>\n

tussen de camera\u2019s en probeert de virtuele ruimte<\/p>\n

zo goed mogelijk met meetpuntjes te vullen. Dit<\/p>\n

ritueel maakt deel uit van de kalibratie van het<\/p>\n

systeem van de Motion Analysis Company. Dit 3ddetectiesysteem<\/p>\n

is vooral bekend van het gebruik in<\/p>\n

de animatie-industrie waar bewegingen van acteurs<\/p>\n

worden overgezet op geanimeerde karakters.<\/p>\n

Maar om er ruimtelijk mee te kunnen ontwerpen is<\/p>\n

meer nodig. De opdracht aan Varga was om het systeem<\/p>\n

gebarentaal te kunnen laten begrijpen en om<\/p>\n

het te laten communiceren met een 3d-ontwerpprogramma.<\/p>\n

Promotor prof. dr. Imre Horvath (Computer<\/p>\n

Aided Design Engineering) ontwierp een alfabet<\/p>\n

aan gebarentaal, de zogenaamde Hand Motion<\/p>\n

Language of hml. Het is een set van 39 gebaren waaronder<\/p>\n

het beschrijven van een vlak, het oppakken en<\/p>\n

verplaatsen van iets, het manipuleren van objecten,<\/p>\n

het vergroten en verkleinen of het hernemen van de<\/p>\n

voorgaande stap.<\/p>\n

Virtuele handen<\/p>\n

Varga gaf proefpersonen de opdracht om in een<\/p>\n

virtuele ruimte een heuvel te maken en daarop een<\/p>\n

cilinder te plaatsen met een dakje er boven. Het<\/p>\n

lijkt op een vuurtoren bij de Teletubbies. Om de opdracht<\/p>\n

uit te kunnen voeren had een proefpersoon<\/p>\n

vier gebaren nodig. Een vlakke hand is geschikt om<\/p>\n

een object mee vast te plakken en te verplaatsen. Zodra<\/p>\n

je je hand kromt en terugtrekt, laat het (virtuele)<\/p>\n

voorwerp los en blijft het achter. Een vlakke hand<\/p>\n

met gestrekte duim loodrecht op de richting van de<\/p>\n

vingers betekent het roteren van een object. En een<\/p>\n

vuist is het begin of het eind van een actie. Proefpersonen<\/p>\n

bleken zich het beperkte vocabulaire snel<\/p>\n

eigen te kunnen maken, waarna ze in de virtuele<\/p>\n

ruimte de blokkentoren konden bouwen.<\/p>\n

Varga deed dit deel van haar onderzoek aan de<\/p>\n

Iowa State University, omdat er in Delft nog geen<\/p>\n

geschikte stereoscopische display voor handen was.<\/p>\n

In de virtuele ruimte ziet de proefpersoon virtuele<\/p>\n

handen die de bewegingen van zijn eigen handen<\/p>\n

precies volgen. Het is een ervaring van totale<\/p>\n

onderdompeling in de virtuele wereld. Wel wordt de<\/p>\n

illusie af en toe wreed verstoord door losse contactjes<\/p>\n

in de datahandschoenen die men in Iowa voor<\/p>\n

dit doel gebruikt. \u201cJe beweegt je hand en je ziet het<\/p>\n

oppervlak onmiddellijk onder je hand ontstaan,<\/p>\n

de glooiingen volgen je bewegingen precies,\u201d zegt<\/p>\n

Varga.<\/p>\n

De demonstratie is nog wat ruw en het aantal<\/p>\n

gebaren nog beperkt, maar het idee is duidelijk.<\/p>\n

Varga: \u201cWe willen het lichaam gebruiken om met de<\/p>\n

computer te communiceren, omdat dat natuurlijker<\/p>\n

en intu\u00eftiever werkt. Onder intu\u00eftief versta ik dat<\/p>\n

je er niet te veel over hoeft na te denken en dat je er<\/p>\n

snel aan went.\u201d<\/p>\n

Spelen<\/p>\n

De gebruikelijke 3d-ontwerpprogramma\u2019s zijn volgens<\/p>\n

Varga alles behalve intu\u00eftief. Open het cad\/camprogramma,<\/p>\n

en je verdwaalt in de menu\u2019s, tenzij je<\/p>\n

een expert bent. Met het nieuwe systeem kun je<\/p>\n

schetsen in 3d, kleien met lucht met alle opzettelijke<\/p>\n

ruwheid en spontaniteit die daarbij hoort. De ruimtelijke<\/p>\n

vorm wordt aangemaakt in een programma<\/p>\n

met de provocatieve naam Vague Discrete Interval<\/p>\n

Modeller, een vinding van dr. Zoltan Rusak, eveneens<\/p>\n

werkzaam binnen dezelfde IO-afdeling.<\/p>\n

\u201cHet is een snelle manier om idee\u00ebn in de computer<\/p>\n

te krijgen,\u201d zegt Varga. \u201cVormen kun je opslaan<\/p>\n

en later bewerken. Ontwerpers willen graag in het<\/p>\n

beginstadium met verschillende idee\u00ebn kunnen<\/p>\n

spelen. Dat is het belangrijkste achterliggende idee.\u201d<\/p>\n

De 3d-schets moet in een later stadium ge\u00ebxporteerd<\/p>\n

kunnen worden naar een conventioneel cad\/<\/p>\n

cam-programma om het verder uit te werken.<\/p>\n

De proefopstelling in het IO-lab is onlangs uitgebreid<\/p>\n

met een holografisch display. Deze zogenaamde<\/p>\n

Holovisio is het achtste exemplaar ter wereld.<\/p>\n

Het is een zwarte vlakke kast die doet denken aan<\/p>\n

een overmaatse flatbedscanner. Alleen als je er<\/p>\n

bovenin<\/p>\n

kijkt, zie je dieper dan de kast in werkelijkheid<\/p>\n

is. Drie in elkaar draaiende tandwielen zweven<\/p>\n

als demonstratie \u2018in\u2019 het display. De kijker hoeft<\/p>\n

geen brilletje op en ziet toch diepte. \u201cHet is maar<\/p>\n

een fabrieksdemo\u201d, zegt de onderzoekster. \u201cWij<\/p>\n

willen er straks heel andere dingen op ontwerpen.\u201d<\/p>\n

Het blijft een wonderlijk apparaat. Doordat je er<\/p>\n

rondom in kunt kijken, leent de Holovisio zich voor<\/p>\n

ruimtelijk groepswerk.<\/p>\n

Het huidige systeem is als prototype natuurlijk<\/p>\n

erg kostbaar. Hoeveel behoefte er aan een dergelijk<\/p>\n

systeem is en wat dat gaat kosten, zijn niet Varga\u2019s<\/p>\n

belangrijkste zorgen. Zij moest het gat dichten<\/p>\n

tussen de handgebarentaal van Horvath en het<\/p>\n

3d-schetssysteem van Rusak. En ze heeft naar eigen<\/p>\n

zeggen niet veel verstand van het vermarkten van<\/p>\n

deze kennis. Wel gaf ze onlangs een demonstratie<\/p>\n

aan de fabrikant van het 3d-tracking systeem. Die<\/p>\n

was verbaasd dat zoiets mogelijk was.<\/p>\n

\n

Zie ook website TU<\/a><\/p>\n

\n

\"\"<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Delft Integraal december 2007 Boetseren met lucht Ontwerpers praten graag met hun handen als ze het over nieuwe vormen hebben. Maar de computer begrijpt alleen wat er via de muis binnenkomt. Onderzoekers bij de faculteit Industrieel Ontwerpen werken aan een computersysteem dat gebarentaal verstaat. Het moet een intu\u2022tieve manier van ruimtelijk ontwerpen mogelijk maken, in […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[23],"tags":[],"class_list":["post-705","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-delft-integraal"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/705","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=705"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/705\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":707,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/705\/revisions\/707"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=705"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=705"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.joswassink.nl\/inzicht\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=705"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}