Shattie Cubes: 3D-gedruckte Würfel, die drei projizierte Bilder verbergen
Ein scheinbar abstrakter Würfel kann drei verschiedene Bilder enthalten, die nur erkennbar sind, wenn das Licht ihn entlang bestimmter Richtungen durchdringt. Das Schweizer Studio Drzach&Suchy hat die Shattie Cubes entwickelt, die nun über einen Online-Konfigurator zugänglich sind, mit dem sich die Bilder personalisieren und die erforderliche dreidimensionale Geometrie automatisch erzeugen lassen.
Das Besondere ist nicht, sichtbare Figuren auf der Oberfläche zu drucken, sondern ein Volumen zu konstruieren, das den projizierten Schatten steuert. Digitales Modell und Lichtquelle werden zu zwei Teilen desselben Projekts.
Kodierte Geometrie, keine Oberflächendekoration
Die visuelle Information ist in die dreidimensionale Struktur eingebettet, nicht in Farbe oder nachträglich aufgebrachte Bilder.
Ein normales Flachrelief offenbart die Zeichnung beim Betrachten der Oberfläche. Bei den Shattie Cubes hingegen ist die Figur möglicherweise nicht unmittelbar aus der äußeren Geometrie ablesbar.
Die Erkennbarkeit entsteht, wenn das Licht durch die Struktur fällt und Schattenzonen sowie Öffnungen erzeugt, die auf der Projektionsebene ein Bild zusammensetzen. Derselbe Körper enthält drei visuelle Konfigurationen, die unterschiedlichen Richtungen zugeordnet sind.
- Drei verborgene Bilder in einem einzigen 3D-gedruckten Würfel
- Die Figuren treten nur durch gerichtete Lichtprojektionen hervor
- Online-Konfigurator für Personalisierung und automatische Generierung
- Die Information ist in der Geometrie kodiert, nicht in Farbe oder Oberfläche
Die Geometrie kann aus der Nähe verwirrend erscheinen, weil jedes Detail zu einer bestimmten Projektion beiträgt. Wenn das Objekt von der vorgesehenen Seite beleuchtet wird und sich die Empfangsfläche an der richtigen Position befindet, setzt sich die Kombination wieder zusammen.
Das Ergebnis hängt vom Zusammenspiel von Form, Position des Lichts, Abstand und Hintergrundkontrast ab. Ohne geeignete Beleuchtung kann der Effekt viel weniger ausgeprägt sein als auf den Demonstrationsfotos.
Vom Panel zum Würfel: Entwicklung der Forschung
Drzach&Suchy arbeitet seit Jahren an der Beziehung zwischen dreidimensionalen Formen und durch Schatten erzeugten Bildern und entwickelt dabei verschiedene verwandte Technologien.
Shadow-Casting-Panels sind Strukturen, die unter unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen unterschiedliche Bilder erzeugen können. Die Shadow Clouds erweitern das Prinzip auf dreidimensionale Anordnungen, die nicht einer einfachen skulptierten Oberfläche entsprechen.
Der neue individualisierbare Würfel fügt sich in diese Designforschung ein und verwandelt eine im künstlerischen Bereich entwickelte Methode in eine Anwendung, die einem breiteren Publikum zugänglich ist.
| Technologie | Verborgene Bilder | Typologie |
|---|---|---|
| Shattie geprägt | 2 | Skulptierte Oberfläche |
| Shattie Cube | 3 | Dreidimensionales Volumen |
Das Studio selbst unterscheidet auf seiner Website den Shattie a rilievo, der zwei Bilder verbergen kann, vom Shattie Cube, der als Objekt vorgestellt wird, das drei davon verbirgt. Die Unterscheidung ist wichtig, um beiden nicht dieselbe Funktionsweise zuzuschreiben.
Implikationen für die additive Fertigung
Das Projekt zeigt, wie der 3D-Druck komplexe Informationen in der Geometrie selbst kodieren kann und Perspektiven über die bloße Nachbildung von Formen hinaus eröffnet.
Der Nutzer wählt die Bilder aus, das System erzeugt die dreidimensionale Geometrie, und das Ergebnis kann als Objekt oder über den von der Plattform vorgesehenen Dienst erhalten werden. Dies stellt ein Beispiel für inverses Design dar: Man geht vom gewünschten Bild aus und berechnet die erforderliche Geometrie.
Der Begriff “Online-Konfigurator” bezeichnet das Werkzeug, mit dem Nutzer ihre Shattie Cubes personalisieren können, indem sie die drei Bilder auswählen, die im dreidimensionalen Volumen verborgen werden sollen.
Die Technologie basiert auf Prinzipien der geometrischen Optik, angewendet auf die additive Fertigung. Es geht nicht darum, ein sichtbares Bild zu drucken, sondern einen dreidimensionalen Filter zu konstruieren, der das Licht auf kontrollierte Weise moduliert.
Dieser Ansatz eröffnet Anwendungsmöglichkeiten, die über den künstlerischen Bereich hinausgehen: von der Kodierung mehrerer Informationen in physischen Objekten bis zur Schaffung architektonischer Elemente mit variablen Lichteffekten, bis hin zu potenziellen Anwendungen in den Bereichen Sicherheit oder Identifikation.
Die Verfügbarkeit eines Online-Konfigurators macht die Technologie zugänglich, ohne spezifische Kenntnisse in 3D-Modellierung oder Optik zu erfordern. Das System automatisiert die komplexe geometrische Berechnung, die erforderlich ist, um drei zweidimensionale Bilder in eine einzige funktionale dreidimensionale Struktur zu übersetzen.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Fragen & Antworten
Was sind die Shattie Cubes von Drzach&Suchy?
Es sind 3D-gedruckte Würfel, die drei verborgene Bilder enthalten, die nur erkennbar sind, wenn Licht sie aus bestimmten Richtungen durchdringt. Die visuelle Information ist in der Geometrie des Volumens kodiert, nicht in Farbe oder Oberflächendekoration.
Wie zeigen sich die verborgenen Bilder in den Shattie Cubes?
Die Figuren treten hervor, wenn Licht durch die Struktur fällt und Schattenzonen sowie Öffnungen entstehen, die eine Zeichnung auf der Projektionsebene bilden. Erforderlich sind gerichtete Beleuchtung, ausreichender Abstand und Hintergrundkontrast.
Wie viele Bilder kann ein einzelner Würfel enthalten?
Ein einziger Würfel enthält drei visuelle Konfigurationen, jede einer anderen Lichtrichtung zugeordnet. Die Geometrie kann aus der Nähe verwirrend wirken, da jedes Detail zu einer bestimmten Projektion beiträgt.
Ist es möglich, die Shattie Cubes zu personalisieren?
Ja, es steht ein Online-Konfigurator zur Verfügung, mit dem sich die Bilder anpassen und die notwendige dreidimensionale Geometrie automatisch erzeugen lässt. Das Projekt verwandelt eine künstlerische Methode in eine Anwendung, die einem breiteren Publikum zugänglich ist.
Was ist der Unterschied zwischen Shattie Cubes und einem normalen Basrelief?
Ein Basrelief offenbart die Zeichnung beim Betrachten der Oberfläche, während bei den Shattie Cubes die Figur aus der äußeren Geometrie nicht lesbar ist. Das Bild erscheint nur durch die Lichtprojektion, indem der Schatten statt der Oberfläche gesteuert wird.
