Tagarchief: visualisatie 3D

De eindsprint ..

In deze blog blikken we terug naar de verschillende prototypen die gedurende  dit project zijn ontwikkeld. De studenten werken op dit moment nog hard om de laatste verbeteringen door te voeren. We verwachten het Pinasmodel eind juni aan de gebruikers te kunnen presenteren. Na deze blog volgt er nog een eindblog waarin we de vervolgstappen zullen toelichten, want we kunnen alvast melden dat deze er zeker gaan komen!

 De eindsprint

In deze blog zal ik iets meer vertellen over de werkzaamheden van de laatste weken. De laatste paar weken is hard gewerkt om de laatste puntjes op de i te zetten, zo is de interface flink op de schop gegaan en zijn verscheidene verbeteringen aan het model doorgevoerd. Daarnaast is er ook nagedacht over een mogelijk vervolgproject.

Veranderingen model

Terugkijkend op het 2e prototype zijn er grote veranderingen doorgevoerd. Het prototype is terug te vinden in de blog, ‘Scrummend en sprintend naar een scheepsmodel’. Een paar voorbeelden zijn de toevoeging van de vrije camera en de begeleidende teksten. Maar, dan zou ik bijna het belangrijkste vergeten, namelijk de chronologische opbouw van het schip. Hieronder bespreek ik in het kort de ontwikkeling van de drie prototypes die de belangrijkste aanpassingen bevatten in de bouw van de applicatie. Je kunt op deze manier goed zien hoe de applicatie zich heeft ontwikkeld.

Prototype 2

Prototype_2
Prototype_2

 

 

 

 

 

 

Prototype 2 was vooral gericht op het toevoegen van functionaliteiten aan het Pinas model. Een groot deel van de functionaliteiten zitten dan ook in de uiteindelijke versie van de applicatie. Zo zit de tijdlijn, weliswaar in een andere vorm, ook in de uiteindelijke versie. Binnen prototype 2 werkten we aan de hand van de 4 secties van het schip; de romp, masten, voormast en de boegspriet. Hierbij konden verschillende aanzichten opgeroepen worden en over de verschillende secties ook de beschikbare  informatie. De secties waren vooral gekozen om te testen of de tijdlijn functie goed zou werken, destijds was de focus minder op het chronologisch opbouwen van het schip maar meer ingestoken om als encyclopedie te dienen.

Prototype 4

Prototype_4
Prototype_4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In prototype 4 zijn een aantal belangrijke aanpassingen doorgevoerd die ook in het uiteindelijke eindproduct zitten. Zo is er veel meer focus gelegd op de bouwfases van het schip. We hebben hiervoor gekozen omdat op deze manier het schip chronologisch kan worden opgebouwd wat erg belangrijk is om de opbouw van het schip te kunnen laten zien. Daarnaast beschikt prototype 4 over de vrije camera, waarmee de gebruiker vrij rondom het model draaien. In prototype 2 was het alleen nog maar mogelijk om 4 aanzichten te bekijken.

Prototype 7d

Deze slideshow heeft JavaScript nodig.

Prototype 7d bevat de grootste aanpassingen, zo is er nu een strakke interface die de oude interface vervangt en zijn alle stappen in de bouw van de Pinas tot aan de tewaterlating toegevoegd. Ook is de lengtedoorsnede functie ingebracht, waardoor de gebruiker een veel beter beeld krijgen van de onderdelen die worden toegevoegd aan de binnenkant van het schip.

Toekomst

Voor de toekomstige projecten hebben we nagedacht over uitbreiding van de applicatie en andere toepassingen van het model. Voor de uitbreiding van de applicatie is vooral gekeken naar extra functies die nog toegevoegd zouden kunnen worden. Functies waar we tijdens onze brainstorm op kwamen zijn bijvoorbeeld; het toevoegen van animaties tussen verschillende fases om de opbouw nog verder te verduidelijken, maar ook het toevoegen van extra schepen aan het programma. Door meerdere schepen toe te voegen zou de applicatie goed kunnen dienen als een verzamelprogramma voor schepen.

Daarnaast is er ook gekeken naar andere toepassingen voor het 3D model van de Pinas voor bijvoorbeeld scholen en musea. Hier zijn hele leuke ideeën uitgekomen, zoals het toevoegen van virtual reality, waarbij je als bemanningslid over het schip kan lopen tussen de andere bemanningsleden om zo een levensechte ervaring te creëren van hoe het leven aan boord nu echt was op zo’n schip.

Of deze ideeën ook daadwerkelijk uitgevoerd zullen worden is iets wat de toekomst zal moeten uitwijzen. Eén ding is zeker, er is toekomst genoeg voor zowel de applicatie als het 3D model en ik ben zeer benieuwd naar de verdere ontwikkeling van deze producten.

Michiel Jonker (projectgroep Pinasproject NHL)

Scrummen en sprintend naar een scheepsmodel

In deze blog vertellen we meer over de technische processen bij de ontwikkeling van het Pinas Model. We bespreken het gebruik van de software, het opbouwen van de prototypes en de wijze waarop de adviezen van de testgroep worden ingezet bij de ontwikkeling van het eindproduct.

Aan het begin van dit project is de keuze gemaakt om in sprints te werken. Deze term komt uit de Scrum projectmanagement en wordt veel ingezet bij de ontwikkeling van software. Bij iedere Sprint wordt binnen twee tot maximaal 4 weken een werkend product opgeleverd. Daarmee kun je tijdens de voortgang van het project beter bijsturen en kom je bij een eindproduct dat beter aansluit bij de eindgebruiker. Binnen dit project wordt bij iedere sprint een prototype ontwikkeld om nieuwe toepassingen toe te passen en deze vervolgens te laten testen bij de testgroep.

Unity software wordt gebruikt bij het ontwikkelen van het 3D model
We zijn al in een vroeg stadium van start gegaan met de ontwikkeling van het eerste prototype. De overweging hiervoor was om een platform op te zetten waarop we gedurende het hele traject konden bouwen.

Om de prototypes te ontwikkelen wordt gebruik gemaakt van een engine, in ons geval maken wij gebruik van de software Unity. Dit is een programma dat de informatie van 3D modellen om kan zetten in een beeld. Hier kunnen vervolgens functionaliteiten aan toegevoegd worden. Unity heeft als grote voordeel dat gebruikers geen software hoeven te downloaden en het product voor iedereen online beschikbaar komt. Daarnaast heeft het de beste functionaliteit om web builds te ontwikkelen en het product zo via een website te laten draaien. Dit zorgt er voor dat ook het internationale publiek toegang heeft tot het product.

Prototype 1

Het eerste prototype is gebruikt om te onderzoeken welke verschillende mogelijkheden we konden toepassen. Hierbij werd gekeken naar de werking van camera en het inladen van verschillende modellen. Bij deze versie wordt het 3D model gebruikt dat uit het originele Delftship programma komt, dat na testen te zwaar bleek te zijn voor het uiteindelijke product.

Bij deze versie wordt het model gebruikt dat uit delftship komt, wat te zwaar zou zijn voor het uiteindelijke product.
Bij deze versie wordt het model gebruikt dat uit delftship komt, wat te zwaar bleek te zijn voor het uiteindelijke product.

Bij het eerste prototype is nadruk gelegd op beleving en sfeer, en in mindere mate op het overbrengen van informatie. Die focus is nu gewijzigd, we richten ons op dit moment op het informatieve gedeelte. Dit sluit beter aan bij de wensen van de eindgebruikers (maritiem historici en maritiem archeologen). Dit prototype is ook gebruikt om de basis navigatie van de camera in te bouwen.

Prototype 2

Bij het ontwikkelen van het tweede prototype was het vooral de bedoeling om de functionaliteit op te zetten, zoals de verschillende knoppen en functies. In dit prototype hebben we aan de hand van een lijst met verschillende de onderdelen van het schip bepaald waarop geklikt kan worden om extra informatie op te vragen.

Deze slideshow heeft JavaScript nodig.

De rode balk onderin het prototype geeft de tijdlijn van de bouwwijze van het schip weer. Dit moet stap voor stap weergeven hoe het schip is opgebouwd. Denk hierbij aan een soort Youtube balk waar je naar de gewenste tijd in het filmpje kan springen. De tijdlijn en de verschillende bouwfases wordt in de volgende blog besproken.

Het testen van de prototypes bij de doelgroep

Om uiteindelijk een functioneel product op te leveren dat aansluit bij de wensen van de doelgroep, worden de verschillende prototypes getest door een vaste testgroep. De testgroep bestaat uit verschillende (internationale) experts die veel met scheepsbouw en maritieme archeologie te maken hebben. Iedere test bestaat uit verschillende onderwerpen. Naast algemene zaken zoals mogelijke eerdere ervaring met interactieve 3D visualisaties worden ook vragen gesteld over de functionaliteit van de user interface in de prototypes. De testgroep krijgt al in een vroeg stadium toegang tot het programma en op die manier kunnen zij meekijken en adviseren of the interface logisch is ingedeeld. De adviezen van de experts zijn cruciaal in het proces en bepalen in grote mate het uiteindelijke eindproduct.

Klaasjan van den Berge en Elmar Sabandar (projectgroep Pinasproject NHL)

 

Stoffige boeken, nieuwe mogelijkheden

Wat drijft iemand ertoe om een schip dat staat beschreven in een oud stoffig boek tot in de kleinste details digitaal uit te werken?

Goeie vraag, maar de vraagstelling is niet helemaal compleet. Dat oude boek is niet geheel toevallig de eerste Nederlandse publicatie, waarin de techniek van het scheepsbouwen in Nederland diepgaand wordt beschreven en dat schip is al even niet zo toevallig niet zo maar een willekeurig schip. Het is door de schrijver bewust uitgekozen omdat het eigenschappen vertoont van zowel een handels- als van een oorlogsschip. Daarbij is het ook nog eens van een gemiddelde grootte, zodat het model kan staan voor elk schip dat in die tijd voer. Volgens de schrijver is het zelfs zo, dat als men de constructie van dit schip begrijpt, nagenoeg alles wat zich op scheepsbouwkundig terrein aan ons openbaart, eveneens duidelijk wordt. Met andere woorden: het pinasschip van Witsen is een soort prototype van het doorsnee schip uit de 17de (en 18de) eeuw.

De vraag zou dus moeten luiden: wat drijft iemand ertoe om het schip dat de sleutel is tot de kennis van de scheepsbouw uit de 17de eeuw en dat tot in detail is beschreven in het oudste en belangrijkste boek dat over scheepsbouw in Nederland handelt, digitaal uit te werken. En dan lijkt het opeens allemaal niet meer zo’n eigenaardige onderneming.

Want wat zijn de mogelijkheden van het werken met een standaard schip, waarmee elke archeologische maritieme vondst vergeleken kan worden? Het leert ons welke onderdelen van het gevonden schip overeenkomen met de standaard, maar vooral ook welke daar van afwijken. De houten scheepsbouw in onze contreien werd gekenmerkt door een stelsel van formules, waarmee de zwaarte van onderdelen werd berekend. Alle maten waren afgeleid van de lengte van het schip en voor elk onderdeel gold een formule: huidplanken waren een kwart van de dikte van de binnenkant van de voorsteven, de dikte van de voorsteven een duim voor elke 10 voet scheepslengte, etc. In specifieke gevallen week de scheepsbouwer af van de norm en paste zijn ontwerp aan bij het doel waarvoor het moest dienen. Als bij een vondst bepaalde delen opvallend anders van zwaarte zijn, dan vertelt ons dat iets over de functie van het schip.

De opleiding tot archeoloog of historicus is complex en een cursus scheepsbouw is daarbij niet inbegrepen. Het virtuele schip bevat alles wat een onderzoeker wil en moet weten, en het stelt hem in staat zijn wrakvondst langs de meetlat van de pinas te leggen om zo doende tot verantwoorde interpretaties te komen. Het programma zal de gebruiker is staat moeten stellen in en om het schip te lopen, onderdelen aan te wijzen en de informatie die diep in de krochten van het eeuwenoude boek van Witsen verborgen ligt met een muisklik tot zich te nemen.

Daarnaast is het een prachtig middel om een indruk te krijgen van een 17de-eeuws schip, van zijn indeling en het gebruik van de verschillende ruimten aan boord.Het digitale programma dat nu door de studenten van de Hogeschool van Leeuwarden wordt ontwikkeld is een werktuig, waaruit met groot gemak informatie is te vinden die nu alleen door naarstige studie kan worden verkregen.

Ab Hoving

Stoffige boeken vertalen naar een interactief 3D model, hoe doe je dat?

Stoffige boeken geschreven in Oudnederlands waarin de bouw van een 17e eeuws schip wordt opgetekend en dat dan vertalen naar een interactief 3D model. Dat is de opdracht waar wij, studenten van de NHL minor 3D, op dit moment aan werken. We gaan met behulp van de beschrijvingen van Nicolaes Witsen oude scheepstypen nieuw leven inblazen met moderne 3D technieken. Zo ontwikkelen we een interactief 3D model dat online beschikbaar komt (in Nederlands en Engels) voor een internationale groep onderwaterarcheologen en maritiem historici. Om jullie een beeld te geven van hoe dat gaat, schrijven we deze blog.

Functies

Zoals in de introductieblog beschreven hebben Ab Hoving en Rene Hendrickx een enorme hoeveelheid werk verricht om het boekwerk van Nicolaes Witsen via een 3D model te ontsluiten. Dit project voegt een element toe aan het model, namelijk een online visualisatie van het 3D model om de bruikbaarheid te vergroten. Binnen het project wordt informatie over de bouw van het 17e eeuws schip toegankelijk gemaakt, onderdelen van het schip kunnen afzonderlijk geselecteerd –en bestudeerd worden met ondersteuning van informatieve beschrijvingen. Het 3D model kan ook worden gedraaid en er is een mogelijkheid om in- en uit te zoomen. Door gebruik te maken van een tijdlijn met daarin de verschillende bouwfases wordt het schip stap voor stap in tijd opgebouwd. Door op de tijdlijn te drukken worden onderdelen op hun plek gezet door middel van een animatie.

Opschonen van het schip

Het bestaande 3D model van het schip is gemaakt in software (Delftship) dat niet bedoeld is voor grote projecten. Omdat wij de pinas interactief gaan maken en het online beschikbaar moet komen te staan moet het model van het schip opgeschoond worden. Het bestaande model bestaat uit te veel informatie waardoor het bestand niet door iedereen gebruikt kan worden. Door alle onderdelen stuk voor stuk op te schonen wordt het bestand veel minder zwaar Daarnaast krijgen alle onderdelen nu textuur waardoor het model realistischer wordt en meer tot zijn recht gaat komen.

Op de foto linksboven zie je veel overbodige hoeveelheid informatie aan lijnen. De overige objecten zijn de opgeschoonde versies. Door dit voor alle objecten te doen wordt het bestand aanzienlijk lichter waardoor het mogelijk wordt om het model te delen via een webbrowser.

Prototypes testen

Het project is ingedeeld in meerdere korte fases, en in elke fase wordt een prototype ontwikkeld Zo worden er meerdere prototypes binnen het project ontwikkeld.. Ieder prototype zal door een testpanel van zes (internationale) experts getest gaan worden. Dit doen we om aan het einde van het project een functioneel eindproduct af te leveren dat aansluit bij de wensen van de gebruikers dus afgestemd op het werk van onderwaterarcheologen en maritiem historici. De thema’s van de test onderdelen zijn: navigatie, het draaien van het model en de functionaliteit van de user interface. Ook de manier waarop informatie opgevraagd kan worden door interactie met het 3D model zal worden getest. De feedback die uit tests komt wordt in opvolgende prototypes geïmplementeerd om uiteindelijk tot een eindproduct te komen wat samen met de doelgroep ontwikkeld is.

Beleving

De extra stap die wij willen nemen gaat over beleving. Het zou interessant kunnen zijn om door het schip te kijken vanuit een ander perspectief en het schip tot leven te zien komen door de bemanning aan het werk te zien of een kijkje te nemen in het magazijn waar specerijen uit verre landen werden opgeborgen. Over de beleving zal komende weken nog verder worden nagedacht. Over twee weken volgt er een nieuwe blog met afbeeldingen van het eerste prototype.

Jord de Vries (Student en projectleider van het Pinas project bij NHL)