LuciD Group werkt sinds 4 jaar aan een serie revolutionaire oplossingen voor de architect van de eenentwintigste eeuw. Einddoel: de architect een krachtige informaticatool bezorgen waarmee hij op een natuurlijke manier kan tekenen, zoals hij dat doet op papier. De 10 projecten die met de steun van Apple in de Universiteit van Luik ter studie liggen, geven uitzicht op een radicale wijziging van het gebruik van digitale tools in het ontwerpproces.

Hoewel de informatica niet meer uit het ontwerpproces van een architectuurproject is weg te denken, blijft de eerste fase van een plan toch nog altijd een uit de losse hand getekende schets. Dat ritueel is hoe dan ook intact gebleven, of het nu om een wolkenkrabber of een bescheiden huis gaat. De toepassingsmogelijkheden van de huidige digitale tools kunnen de vloeiende lijnen en de vrijheid van werken van een doodgewoon potlood inderdaad nog altijd niet ten volle evenaren.

En als alles morgen nu eens anders werd? Dat is de weddenschap die Lucid Group – een Belgisch universitair team van een tiental onderzoekers dat centraal staat in een internationaal netwerk van internationale labo’s van universiteiten en architectuurscholen - is aangegaan. Sinds vier jaar is dat team met man en macht op zoek naar een manier om het onverzoenbare te verzoenen: de architect een krachtige informaticatool bezorgen die niets van zijn vloeiende natuurlijke gebaren in de aanvangsfase van een project afdoet. Anders gezegd: hem doen vergeten dat hij op een computer werkt.

Hij benadrukt dat EsQUIsE "geen project van systeemanalisten is, maar een initiatief van architecten die hulp zochten bij de IT." Op dit moment maken architecten vaak alleen gebruik van IT via CAD-programma's (Computer Assisted Design). Maar CAD-software kan architecten niet diezelfde vrijheid van expressie en intuïtieve interactie bieden als de traditionele manier van werken met pen en papier.

Op dit ogenblik ontwikkelt LuciD niet minder dan 10 projecten die in die richting gaan. Een blik over de schouders van het team doet meteen vermoeden dat er ons een verbazende toekomst te wachten staat. Onder die projecten: EsQUIsE, IC&C, TraGeRe en CroCoDiL.

Eerste revolutie: EsQUIsE.

Dit gloednieuwe softwareprototype werd ontworpen door architecten, informatici, ergonomen en infografisten. Het werkt zonder toetsenbord, zonder muis en zelfs zonder scherm! De architect maakt zijn tekening met een elektronisch potlood op een virtueel werkblad, dat hem als het ware in zijn tekening onderdompelt, of op een digitaal tablet. Op die manier verdwijnt de informatica al snel op de achtergrond om plaats te maken voor de eenvoud van natuurlijke gebaren zoals die wanneer men op papier werkt. De architect maakt zijn schetsen en schrijft zijn kanttekeningen. Het programma EsQUIsE kan die gegevens registreren en in real time interpreteren. Zo kunnen de getekende lijnen in een 3D-model worden omgezet waarin de architect vervolgens kan ‘rondwandelen’. Het programma maakt een opmetingsstaat en berekent onmiddellijk de energiecoëfficiënt van het gebouw … iets wat anders dagenlang modelvorming, gegevensinput en rekenwerk zou hebben gevergd. Voor professor Pierre Leclercq, die LuciD Group leidt, is EsQUIsE het resultaat van een analyse: “Een analyse van de wisselwerking tussen de mens en een klassiek CAD-programma (Computer Aided Design) toont aan dat de mens meer dan de helft van zijn tijd aan het doorgeven van zijn bedoelingen aan de machine besteedt. Zo wordt het trekken van een eenvoudige lijn al snel een erg complex proces! Men moet het programma immers zeggen dat men een lijn wil trekken en men moet het begin- en eindpunt aangeven. Als men een stippellijn wil, moet men een heel menu doorlopen en vervolgens nog eens het soort spatiëring, de dikte …. kiezen.” Kortom, daar waar er met die programma’s 6 tot 7 handelingen nodig zijn om een lijn te trekken, vereist EsQUIsE slechts één handgebaar, net zoals op papier.

Maak plaats voor de mobiliteit

Stel u even voor: een elektronische lei die de architect kan meenemen naar zijn werf. Hij neemt de maten op, tekent ze op zijn lei, maakt er kanttekeningen bij, ... Vervolgens bergt hij zijn elektronische pen op en ogenblikkelijk wordt het getekende plan geverifieerd, netjes uitgetekend en naar zijn kantoor doorgestuurd, zowel 10 kilometer daar vandaan als aan de andere kant van de wereld! Dat is het IC&C project (Interface créative & conception) dat volgens professor Pierre Leclercq bijzonder goed is afgestemd op veel voorkomende situaties in de industrie: “In de industrie evolueert de inrichting van de werkplaatsen voortdurend om plaats te maken voor nieuwe machines of technologieën. Landmeters, architecten of ingenieurs worden voortdurend opgetrommeld om de plannen van die installaties ter plaatse bij te werken. Ze doen hun opmetingen ter plaatse en keren vervolgens terug naar hun kantoor om de gegevens in hun computer in te voeren. Daar merken ze plots dat er een cijfer ontbreekt, dat één van hun metingen niet klopt, dat er een fout in de gegevens is geslopen. Resultaat? Ze moeten zich opnieuw ter plaatse begeven. Met IC&C, komt de architect aan in de fabriek met de allerlaatste versie van het plan op zijn draagbare lei. Hij voert wijzigingen door en maakt kanttekeningen, waarna zijn schets in real time wordt geverifieerd dankzij een software die alle anomalieën in zijn plannen opspoort. Als alles goed is bevonden, wordt het plan in het net gezet en naar de gebruikelijke CAD-tools van de onderneming verstuurd.”

Natuurgetrouwe modelvorming

Stel u vervolgens even voor: een elektronische pen die geschikt is voor gebruik op een scherm, maar die lijnen tekent die in alle opzichten lijken op die van een echt potlood van hout en grafiet. Houd het elektronische potlood schuin: de lijn zal dikker zijn. Duw harder, je krijgt een natuurlijke lijn met dezelfde textuur en dezelfde weergave als die van een echt potlood. Dat is waar het project TraGeRe (Tracé Générique Réaliste) naar streeft. Er was een jaar onderzoek nodig voor de mathematische modelvorming van de manier waarop het grafiet van het potlood zich op het papier uitspreidt: het in real time verkregen resultaat is ronduit verbazend. Want ook hier verdwijnt de computer geheel naar de achtergrond: geen rolmenu’s, geen muis, men moet alleen nog tekenen. “Op een grafisch palet wordt de lijn op het scherm breder en dikker naarmate men harder duwt. Dat gebeurt natuurlijk niet als men met potlood op een blad papier werkt,” merkt Pierre Leclercq op. “Met TraGeRe behoudt de tekenaars zijn tekenstijl: de software houdt niet alleen rekening met de druk, de hellingsgraad en de snelheid van het potlood, maar ook met de hardheid van de potloodvulling, de textuur van de gom en het papiertype.” Met TraGeRe kan elke ontwerper zelfs zonder signatuur zijn eigen schetsen herkennen!

Terug naar de bron, of toch bijna

Stel je ten slotte nog even voor: een krachtige elektronische tekentool in zakformaat ... In eenzelfde streven om de architect een krachtige informaticatool te bezorgen zonder aan zijn natuurlijke gebaren te raken, koppelt het project CroCoDiL de goede oude kogelpen aan het digitale ontwerp. De computer maakt plaats voor een notaboekje en een ‘slimme’ pen. De pen is inderdaad uitgerust van een ingebouwde camera die alle op het papier getekende lijnen registreert. Terug op kantoor sluit men de pen gewoon aan op de computer en het getekende plan verschijnt op het scherm. Dit plan kan vervolgens naar believen worden gewijzigd en kan natuurlijk ook in IC&C of EsQUIsE worden opgeladen en verwerkt.