ABOUT THE SPEAKER
Michael Hansmeyer - Computational architect
Michael Hansmeyer is an architect and programmer who explores the use of algorithms and computation to generate architectural form.

Why you should listen

Classical architecture is defined by "orders" -- ways to connect a column to a building, to articulate the joining of materials and structural forces. Colloquially, these orders are based on elemental forms: the tree trunk, the plank, the scroll, the leaf. Michael Hansmeyer is adding a new elemental form: the subdivision algorithm. He turns his math and programming skills to making ornate, organic, hyperdetailed columns generated from lines of code and then comped up in cross-sections of cardboard, almost as if they're being 3D printed.

His recent work with cupolas and domes is even more mesmerizing, like looking deep inside an organic form of near-unbearable complexity. See images at digital-grotesque.com >>

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Michael Hansmeyer | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2012

Michael Hansmeyer: Building unimaginable shapes

Michael Hansmeyer: Unvorstellbare Formen bauen

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Inspiriert vom Prozess der Zellteilung schreibt Michael Hansmeyer Algorithmen, die unglaubliche, faszinierende Formen mit Millionen von Flächen erzeugen. Kein Mensch könnte sie per Hand entwerfen, aber man kann sie bauen. Und sie könnten unser Verständnis von Architektur revolutionieren.
- Computational architect
Michael Hansmeyer is an architect and programmer who explores the use of algorithms and computation to generate architectural form. Full bio

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00:16
As an architectArchitekt, I oftenhäufig askFragen myselfmich selber,
0
470
2449
Als Architekt frage ich mich oft:
00:18
what is the originUrsprung of the formsFormen that we designEntwurf?
1
2919
2840
"Was ist der Ursprung der Formen, die wir erschaffen?"
00:21
What kindArt of formsFormen could we designEntwurf
2
5759
2905
Was für Formen könnten wir kreieren,
00:24
if we wouldn'twürde nicht work with referencesVerweise anymorenicht mehr?
3
8664
2823
wenn wir nicht mehr mit Vorlagen arbeiten würden?
00:27
If we had no biasvorspannen, if we had no preconceptionsvorgefasste Meinungen,
4
11487
3385
Wenn wir keine Vorlieben, keine Vorurteile hätten,
00:30
what kindArt of formsFormen could we designEntwurf
5
14872
2207
was für Formen könnten wir erschaffen,
00:32
if we could freefrei ourselvesuns selbst from
6
17079
1600
wenn wir uns von unseren Erfahrungen
00:34
our experienceErfahrung?
7
18679
2136
befreien könnten?
00:36
If we could freefrei ourselvesuns selbst from our educationBildung?
8
20815
4734
Wenn wir uns von unserer Ausbildung befreien könnten.
00:41
What would these unseenunsichtbare formsFormen look like?
9
25549
3027
Wie würden diese unbekannten Formen aussehen?
00:44
Would they surpriseüberraschen us? Would they intrigueIntrige us?
10
28576
3711
Würden sie uns überraschen, uns faszinieren?
00:48
Would they delightFreude us?
11
32287
2415
Würden sie uns erfreuen?
00:50
If so, then how can we go about creatingErstellen something that is trulywirklich newneu?
12
34702
3921
Wenn ja, wie können wir etwas erschaffen,
das wirklich neu ist?
00:54
I proposevorschlagen we look to natureNatur.
13
38623
2392
Ich schlage vor, wir wenden uns der Natur zu.
00:56
NatureNatur has been callednamens the greatestgrößte architectArchitekt of formsFormen.
14
41015
4264
Die Natur wird als größte Schöpferin von Formen bezeichnet.
01:01
And I'm not sayingSprichwort that we should copyKopieren natureNatur,
15
45279
3588
Und ich sage nicht, dass wir die Natur kopieren sollten,
01:04
I'm not sayingSprichwort we should mimicnachahmen biologyBiologie,
16
48867
2380
ich sage nicht, wir sollten Biologie nachahmen.
01:07
insteadstattdessen I proposevorschlagen that we can borrowleihen nature'sNatur processesProzesse.
17
51247
3448
Stattdessen schlage ich vor,
uns die Prozesse der Natur anzueignen.
01:10
We can abstractabstrakt them and to createerstellen something that is newneu.
18
54695
4454
Wir können sie abstrahieren
und etwas erschaffen, das neu ist.
01:15
Nature'sDer Natur mainMain processverarbeiten of creationSchaffung, morphogenesisMorphogenese,
19
59149
3878
Der Hauptschöpfungsprozess der Natur
ist die Morphogenese,
01:18
is the splittingAufteilung of one cellZelle into two cellsZellen.
20
63027
3829
die Teilung einer Zelle in zwei Zellen.
01:22
And these cellsZellen can eitherentweder be identicalidentisch,
21
66856
2057
Und diese Zellen können entweder identisch sein
01:24
or they can be distinctdeutlich from eachjede einzelne other
22
68913
2175
oder sie können sich voneinander unterscheiden
01:26
throughdurch asymmetricasymmetrische cellZelle divisionAufteilung.
23
71088
2064
durch asymmetrische Zellteilung.
01:29
If we abstractabstrakt this processverarbeiten, and simplifyvereinfachen it as much as possiblemöglich,
24
73152
3799
Wenn wir diesen Prozess abstrahieren
und so weit wie möglich vereinfachen,
01:32
then we could startAnfang with a singleSingle sheetBlatt of paperPapier-,
25
76951
2233
dann könnten wir mit einem Blatt Papier beginnen,
01:35
one surfaceOberfläche, and we could make a foldfalten
26
79184
2496
einer Fläche, und wir könnten einen Knick machen
01:37
and divideTeilen the surfaceOberfläche into two surfacesOberflächen.
27
81680
2936
und die Fläche in zwei Flächen teilen.
01:40
We're freefrei to choosewählen where we make the foldfalten.
28
84616
2263
Es steht uns frei zu wählen, wo wir falten wollen.
01:42
And by doing so, we can differentiateunterscheiden the surfacesOberflächen.
29
86879
4910
Und dadurch können wir die Flächen teilen.
01:47
ThroughDurch this very simpleeinfach processverarbeiten,
30
91789
1894
Mit dieser sehr simplen Methode
01:49
we can createerstellen an astoundingerstaunlich varietyVielfalt of formsFormen.
31
93683
3612
können wir eine erstaunliche Formenvielfalt erzeugen.
01:53
Now, we can take this formbilden and use the samegleich processverarbeiten
32
97295
2725
Jetzt können wir diese Form nehmen
und denselben Prozess benutzen,
01:55
to generategenerieren three-dimensionaldreidimensional structuresStrukturen,
33
100020
1992
um dreidimensionale Strukturen hervorzubringen.
01:57
but ratherlieber than foldingFaltung things by handHand,
34
102012
2408
Aber anstatt per Hand zu falten,
02:00
we'llGut bringbringen the structureStruktur into the computerComputer,
35
104420
2585
speisen wir die Struktur in den Computer ein
02:02
and codeCode it as an algorithmAlgorithmus.
36
107005
2975
und setzen sie als Algorithmus um.
02:05
And in doing so, we can suddenlyplötzlich foldfalten anything.
37
109980
3008
Dadurch können wir plötzlich alles Mögliche falten.
02:08
We can foldfalten a millionMillion timesmal fasterschneller,
38
112988
2159
Wir können millionenfach schneller falten,
02:11
we can foldfalten in hundredsHunderte and hundredsHunderte of variationsVariationen.
39
115147
3161
wir können hunderte verschiedene Variationen machen.
02:14
And as we're seekingSuche to make something three-dimensionaldreidimensional,
40
118308
2480
Und weil wir etwas Dreidimensionales erschaffen wollen,
02:16
we startAnfang not with a singleSingle surfaceOberfläche, but with a volumeVolumen.
41
120788
3216
beginnen wir nicht mit einer einzelnen Fläche,
sondern mit einem Volumen.
02:19
A simpleeinfach volumeVolumen, the cubeWürfel.
42
124004
1353
ein einfacher Würfel.
02:21
If we take its surfacesOberflächen and foldfalten them
43
125357
1720
Wenn wir seine Flächen nehmen und falten,
02:22
again and again and again and again,
44
127077
2056
wieder und wieder und wieder und wieder,
02:25
then after 16 iterationsIterationen, 16 stepsSchritte,
45
129133
2863
dann erhalten wir nach 16 Wiederholungen, 16 Schritten,
02:27
we endEnde up with 400,000 surfacesOberflächen and a shapegestalten that lookssieht aus,
46
131996
3849
400.000 Flächen und eine Form,
02:31
for instanceBeispiel, like this.
47
135845
2535
die zum Beispiel so aussieht.
02:34
And if we changeVeränderung where we make the foldsFalten,
48
138380
2712
Und wenn wir die Position der Faltung verändern,
02:36
if we changeVeränderung the foldingFaltung ratioVerhältnis,
49
141092
1641
wenn wir das Faltverhältnis ändern,
02:38
then this cubeWürfel turnswendet sich into this one.
50
142733
3423
dann wird aus diesem Würfel dieser hier.
02:42
We can changeVeränderung the foldingFaltung ratioVerhältnis again to produceproduzieren this shapegestalten,
51
146156
4139
Wir können das Faltverhältnis nochmal ändern
und erzeugen diese Form
02:46
or this shapegestalten.
52
150295
1827
oder diese Form.
02:48
So we exertausüben controlsteuern over the formbilden
53
152122
1623
Wir üben also Kontrolle über die Form aus,
02:49
by specifyingspezifizierend the positionPosition of where we're makingHerstellung the foldfalten,
54
153745
3504
indem wir die Stelle angeben,
wo wir den Knick machen,
02:53
but essentiallyim Wesentlichen you're looking at a foldedgefaltet cubeWürfel.
55
157249
4706
aber im Grunde sehen Sie einen gefalteten Würfel.
02:57
And we can playspielen with this.
56
161955
1064
Spielen wir damit.
02:58
We can applysich bewerben differentanders foldingFaltung ratiosVerhältnisse to differentanders partsTeile
57
163019
2616
Wir können auf verschiedene Bereiche der Form
unterschiedliche Faltungen anwenden
03:01
of the formbilden to createerstellen locallokal conditionsBedingungen.
58
165635
2745
und örtliche Gegebenheiten erzeugen.
03:04
We can beginStart to sculptFormen the formbilden.
59
168380
1943
Wir können anfangen, das Objekt auszuformen.
03:06
And because we're doing the foldingFaltung on the computerComputer,
60
170323
2888
Und weil wir das Falten am Computer machen,
03:09
we are completelyvollständig freefrei of any physicalphysisch constraintsEinschränkungen.
61
173211
3696
sind wir vollkommen frei
von physikalischen Beschränkungen.
03:12
So that meansmeint that surfacesOberflächen can intersectschneiden themselvessich,
62
176907
2951
Das bedeutet, dass sich Flächen selbst schneiden können.
03:15
they can becomewerden impossiblyunglaublich smallklein.
63
179858
1489
Sie können unglaublich klein werden.
03:17
We can make foldsFalten that we otherwiseAndernfalls could not make.
64
181347
3601
Wir können Faltungen machen,
die wir sonst nicht machen könnten.
03:20
SurfacesOberflächen can becomewerden porousporös.
65
184948
1878
Flächen können durchlässig werden.
03:22
They can stretchstrecken. They can tearreißen.
66
186826
2729
Sie können sich dehnen, sie können reißen.
03:25
And all of this expoundsreferiert the scopeUmfang of formsFormen that we can produceproduzieren.
67
189555
4635
All das erklärt die Bandbreite an Formen,
die wir erzeugen können.
03:30
But in eachjede einzelne caseFall, I didn't designEntwurf the formbilden.
68
194190
2750
Ich habe aber in all diesen Fällen die Form nicht entworfen.
03:32
I designedentworfen the processverarbeiten that generatedgeneriert the formbilden.
69
196940
4601
Ich habe den Prozess entworfen,
der die Form generiert hat.
03:37
In generalGeneral, if we make a smallklein changeVeränderung to the foldingFaltung ratioVerhältnis,
70
201541
4488
Grundsätzlich gilt, wenn wir das Faltverhältnis
ein wenig verändern,
03:41
whichwelche is what you're seeingSehen here,
71
206029
1595
was Sie hier sehen,
03:43
then the formbilden changesÄnderungen correspondinglyentsprechend.
72
207624
3773
dann ändert sich die Form entsprechend.
03:47
But that's only halfHälfte of the storyGeschichte --
73
211397
2256
Doch das ist nur die halbe Geschichte.
03:49
99.9 percentProzent of the foldingFaltung ratiosVerhältnisse produceproduzieren not this,
74
213653
4323
99,9 Prozent der Faltverhältnisse ergeben nicht dies,
03:53
but this, the geometricgeometrisch equivalentÄquivalent of noiseLärm.
75
217976
4896
sondern dies, das geometrische Äquivalent von Rauschen.
03:58
The formsFormen that I showedzeigte before were madegemacht actuallytatsächlich
76
222872
2120
Die Formen, die ich eben gezeigt habe,
04:00
throughdurch very long trialVersuch and errorError.
77
224992
1648
sind durch langwieriges Ausprobieren entstanden.
04:02
A farweit more effectiveWirksam way to createerstellen formsFormen, I have foundgefunden,
78
226640
3216
Ich habe herausgefunden, dass es viel effektiver ist,
Formen zu erzeugen,
04:05
is to use informationInformation that is alreadybereits containedenthalten in formsFormen.
79
229856
3888
indem man Informationen benutzt,
die schon in der Form enthalten sind.
04:09
A very simpleeinfach formbilden sucheine solche as this one actuallytatsächlich containsenthält
80
233744
2655
Eine sehr simple Form wie diese enthält in Wirklichkeit
04:12
a lot of informationInformation that maykann not be visiblesichtbar to the humanMensch eyeAuge.
81
236399
3592
viel Information, die für das
menschliche Auge nicht sichtbar ist.
04:15
So, for instanceBeispiel, we can plotHandlung the lengthLänge of the edgesKanten.
82
239991
2481
Zum Beispiel können wir die Kantenlängen einzeichnen.
04:18
WhiteWeiß surfacesOberflächen have long edgesKanten, blackschwarz onesEinsen have shortkurz onesEinsen.
83
242472
3336
Weiße Flächen haben lange Kanten,
schwarze haben kurze.
04:21
We can plotHandlung the planarityPlanarität of the surfacesOberflächen, theirihr curvatureKrümmung,
84
245808
3577
Wir können die Ebenheit der Flächen
einzeichnen, ihre Krümmung,
04:25
how radialradiale they are -- all informationInformation that maykann not be
85
249385
4087
wie rund sie sind – alles Informationen, die für Sie
04:29
instantlysofort visiblesichtbar to you,
86
253472
1947
nicht sofort sichtbar sind,
04:31
but that we can bringbringen out, that we can articulatezu artikulieren,
87
255419
2425
die wir aber hervorholen und ausdrücken können
04:33
and that we can use to controlsteuern the foldingFaltung.
88
257844
3376
und die wir benutzen können, um die Faltung zu steuern.
04:37
So now I'm not specifyingspezifizierend a singleSingle
89
261220
1959
Jetzt gebe ich also kein einzelnes Verhältnis mehr
04:39
ratioVerhältnis anymorenicht mehr to foldfalten it,
90
263179
2176
für die Faltung an,
04:41
but insteadstattdessen I'm establishingzur Gründung a ruleRegel,
91
265355
2552
sondern ich stelle eine Regel auf,
04:43
I'm establishingzur Gründung a linkVerknüpfung betweenzwischen a propertyEigentum of a surfaceOberfläche
92
267907
2436
ich erstelle eine Verbindung zwischen
der Eigenschaft einer Fläche
04:46
and how that surfaceOberfläche is foldedgefaltet.
93
270343
2973
und der Faltung dieser Fläche.
04:49
And because I've designedentworfen the processverarbeiten and not the formbilden,
94
273316
2951
Und weil ich nicht die Form
sondern den Prozess entworfen habe,
04:52
I can runLauf the processverarbeiten again and again and again
95
276267
2322
kann ich den Prozess immer wieder laufen lassen
04:54
to produceproduzieren a wholeganze familyFamilie of formsFormen.
96
278589
2535
und so eine ganze Formenfamilie erzeugen.
05:09
These formsFormen look elaborateerarbeiten, but the processverarbeiten is a very minimalminimal one.
97
293385
4443
Diese Formen sehen ausgeklügelt aus,
aber der Vorgang ist minimal.
05:13
There is a simpleeinfach inputEingang,
98
297828
1129
Es gibt eine einfache Eingabe –
05:14
it's always a cubeWürfel that I startAnfang with,
99
298957
1952
ich beginne immer mit einem Würfel –
05:16
and it's a very simpleeinfach operationBetrieb -- it's makingHerstellung a foldfalten,
100
300909
3576
und eine einfache Verarbeitung.
Es macht einen Knick
05:20
and doing this over and over again.
101
304485
3952
und macht das wieder und wieder.
05:24
So let's bringbringen this processverarbeiten to architecturedie Architektur.
102
308437
2280
Jetzt lassen Sie uns diesen Prozess
mit Architektur verbinden.
05:26
How? And at what scaleRahmen?
103
310717
1600
Wie? In welcher Größenordnung?
05:28
I chosewählte to designEntwurf a columnSäule.
104
312317
1728
Ich habe mich für Säulen entschieden.
05:29
ColumnsSpalten are architecturalArchitektur archetypesArchetypen.
105
314045
3376
Säulen sind architektonische Urformen.
05:33
They'veSie haben been used throughoutwährend historyGeschichte to expressausdrücken idealsideale
106
317421
3067
Sie sind im Laufe der Geschichte
eingesetzt worden, um Schönheitsideale
05:36
about beautySchönheit, about technologyTechnologie.
107
320488
5075
und technologische Ideale auszudrücken.
05:41
A challengeHerausforderung to me was how we could expressausdrücken
108
325563
1922
Eine Herausforderung war, wie wir diese neue
05:43
this newneu algorithmicalgorithmische orderAuftrag in a columnSäule.
109
327485
3296
algorithmische Ordnung in einer Säule ausdrücken können.
05:46
I startedhat angefangen usingmit fourvier cylindersZylinder.
110
330781
2984
Ich begann mit vier Zylindern.
05:49
ThroughDurch a lot of experimentationExperimente, these cylindersZylinder
111
333765
3776
Durch viel Experimentieren entwickelten sich diese Zylinder
05:53
eventuallyschließlich evolvedentwickelt into this.
112
337541
3135
schließlich zu diesen.
05:56
And these columnsSpalten, they have informationInformation at very manyviele scalesWaage.
113
340676
4616
Und diese Säulen beinhalten Informationen
in vielen Größenordnungen.
06:01
We can beginStart to zoomZoomen into them.
114
345292
2518
Wir können anfangen hineinzuzoomen.
06:03
The closernäher one getsbekommt, the more newneu featuresEigenschaften one discoversentdeckt.
115
347810
3555
Je näher man kommt, desto mehr
neue Merkmale entdeckt man.
06:07
Some formationsFormationen are almostfast at the thresholdSchwelle of humanMensch visibilitySichtbarkeit.
116
351365
3672
Manche Gebilde sind fast an der Grenze
menschlicher Wahrnehmung.
06:10
And unlikenicht wie traditionaltraditionell architecturedie Architektur,
117
355037
1952
Im Unterschied zu traditioneller Architektur
06:12
it's a singleSingle processverarbeiten that createserstellt bothbeide the overallinsgesamt formbilden
118
356989
2784
ist es aber ein einziger Ablauf,
der sowohl die Gesamtform
06:15
and the microscopicmikroskopische surfaceOberfläche detailDetail.
119
359773
5345
als auch die mikroskopischen
Oberflächendetails erzeugt.
06:21
These formsFormen are undrawableundrawable.
120
365118
2691
Diese Formen sind nicht zeichenbar.
06:23
An architectArchitekt who'swer ist drawingZeichnung them with a penStift and a paperPapier-
121
367809
3376
Ein Architekt, der sie mit Stift und Papier zeichnet,
06:27
would probablywahrscheinlich take monthsMonate,
122
371185
1792
würde wahrscheinlich Monate brauchen
06:28
or it would take even a yearJahr to drawzeichnen all the sectionsAbschnitte,
123
372977
2384
oder sogar ein Jahr, um alle Abschnitte zu zeichnen,
06:31
all of the elevationsHöhen, you can only createerstellen something like this
124
375361
2304
alle Erhebungen. Man kann so etwas nur
06:33
throughdurch an algorithmAlgorithmus.
125
377665
2136
mit einem Algorithmus zeichnen.
06:35
The more interestinginteressant questionFrage, perhapsvielleicht, is,
126
379801
2032
Die interessantere Frage ist vielleicht:
06:37
are these formsFormen imaginableman sich vorstellen kann?
127
381833
2629
Sind diese Formen vorstellbar?
06:40
UsuallyIn der Regel, an architectArchitekt can somehowirgendwie envisionsich vorstellen the endEnde stateBundesland
128
384462
2635
Gewöhnlich kann sich ein Architekt
den Endzustand seines Entwurfs
06:42
of what he is designingEntwerfen.
129
387097
1864
ungefähr vorstellen.
06:44
In this caseFall, the processverarbeiten is deterministicdeterministische.
130
388961
2825
In diesem Fall ist der Prozess vorherbestimmend.
06:47
There's no randomnessZufälligkeit involvedbeteiligt at all,
131
391786
2359
Es gibt überhaupt keinen Zufall,
06:50
but it's not entirelyvollständig predictablevorhersagbar.
132
394145
2007
doch es ist nicht völlig vorhersehbar.
06:52
There's too manyviele surfacesOberflächen,
133
396152
1576
Es gibt zu viele Flächen,
06:53
there's too much detailDetail, one can't see the endEnde stateBundesland.
134
397728
3610
zu viele Details, man kann das Endergebnis nicht sehen.
06:57
So this leadsführt to a newneu roleRolle for the architectArchitekt.
135
401338
3214
Das führt zu einer neuen Rolle für den Architekten.
07:00
One needsBedürfnisse a newneu methodMethode to exploreerforschen all of the possibilitiesMöglichkeiten
136
404552
3611
Man braucht eine neue Methode,
um alle Möglichkeiten auszuloten,
07:04
that are out there.
137
408163
1776
die es geben könnte.
07:05
For one thing, one can designEntwurf manyviele variantsVarianten of a formbilden,
138
409939
3232
Zum Beispiel kann man
viele Varianten einer Form gleichzeitig
07:09
in parallelparallel, and one can cultivatekultivieren them.
139
413171
2214
entwerfen und sie kultivieren.
07:11
And to go back to the analogyAnalogie with natureNatur,
140
415385
2248
Um zur Analogie mit der Natur zurückzukommen,
07:13
one can beginStart to think in termsBegriffe of populationsPopulationen,
141
417633
2496
man kann anfangen, an Bevölkerungen zu denken,
07:16
one can talk about permutationsPermutationen, about generationsGenerationen,
142
420129
3528
man kann von Permutationen
und von Generationen sprechen,
07:19
about crossingKreuzung and breedingZucht to come up with a designEntwurf.
143
423657
4863
von Kreuzungen und Züchtungen,
um zu einem Design zu kommen.
07:24
And the architectArchitekt is really, he movesbewegt into the positionPosition
144
428520
2385
Und der Architekt bewegt sich mehr in Richtung
07:26
of beingSein an orchestratorOrchestrator of all of these processesProzesse.
145
430905
3432
eines Koordinators, der all diese Prozesse abstimmt.
07:30
But enoughgenug of the theoryTheorie.
146
434337
2344
Aber genug der Theorie.
07:32
At one pointPunkt I simplyeinfach wanted to jumpspringen insideinnen
147
436681
2527
Irgendwann wollte ich einfach in dieses Bild
07:35
this imageBild, so to say, I boughtgekauft these redrot and blueblau
148
439208
3829
hineinspringen, sozusagen.
Ich habe diese rot-grüne
07:38
3D glassesBrille, got up very closeschließen to the screenBildschirm,
149
443037
2936
3D-Brille gekauft, bin ganz nah an den Bildschirm ran,
07:41
but still that wasn'twar nicht the samegleich as beingSein ablefähig to
150
445973
2072
aber es war doch nicht dasselbe wie
07:43
walkgehen around and touchberühren things.
151
448045
2352
umhergehen und Dinge berühren können.
07:46
So there was only one possibilityMöglichkeit --
152
450397
1903
Es gab also nur eine Möglichkeit:
07:48
to bringbringen the columnSäule out of the computerComputer.
153
452300
3097
Die Säule aus dem Computer herauszuholen.
07:51
There's been a lot of talk now about 3D printingDrucken.
154
455397
2920
Es ist jetzt viel über 3D-Druck gesprochen worden.
07:54
For me, or for my purposeZweck at this momentMoment,
155
458317
2959
Für mich, oder für meine Zwecke, gibt es da momentan
07:57
there's still too much of an unfavorableungünstige tradeoffKompromiss zwischen
156
461276
3082
noch einen zu ungünstigen Kompromiss
08:00
betweenzwischen scaleRahmen, on the one handHand, and resolutionAuflösung and speedGeschwindigkeit, on the other.
157
464358
6783
zwischen Größe auf der einen Seite und
Auflösung und Geschwindigkeit auf der anderen.
08:07
So insteadstattdessen, we decidedbeschlossen to take the columnSäule,
158
471141
2257
Stattdessen haben wir beschlossen, die Säule
08:09
and we decidedbeschlossen to buildbauen it as a layeredgeschichtet modelModell-,
159
473398
2439
als Schichtenmodell zu bauen, bestehend aus
08:11
madegemacht out of very manyviele slicesScheiben, thinlydünn stackedgestapelt over eachjede einzelne other.
160
475837
4128
sehr vielen Schichten,
dünn übereinandergestapelt.
08:15
What you're looking at here is an X-rayX-ray
161
479965
1897
Hier sehen sie eine Röntgenaufnahme
08:17
of the columnSäule that you just saw, viewedangesehen from the topoben.
162
481862
2775
der Säule von vorhin, von oben gesehen.
08:20
UnbeknownstUnbemerkt to me at the time,
163
484637
2000
Was ich zu der Zeit nicht wusste,
08:22
because we had only seengesehen the outsidedraußen,
164
486637
2376
weil wir nur die Außenseite gesehen hatten,
08:24
the surfacesOberflächen were continuingauch weiterhin to foldfalten themselvessich,
165
489013
2160
war, dass die Flächen sich weiter falteten,
08:27
to growgrößer werden on the insideinnen of the columnSäule,
166
491173
2264
innerhalb der Säule weiterwuchsen.
08:29
whichwelche was quiteganz a surprisingüberraschend discoveryEntdeckung.
167
493437
2546
Das war eine ziemlich überraschende Entdeckung.
08:31
From this shapegestalten, we calculatedberechnet a cuttingSchneiden lineLinie,
168
495983
3614
Von dieser Form errechneten wir ein Schnittprofil
08:35
and then we gavegab this cuttingSchneiden lineLinie to a laserLaser- cutterCutter
169
499597
3024
und gaben dieses Schnittprofil zur Produktion
08:38
to produceproduzieren -- and you're seeingSehen a segmentSegment of it here --
170
502621
3814
mit einem Laserschneider.
Hier sehen Sie ein Segment davon.
08:42
very manyviele thindünn slicesScheiben, individuallyindividuell cutschneiden, on topoben of eachjede einzelne other.
171
506435
4891
Sehr viele dünne Scheiben,
einzeln geschnitten, übereinander.
08:49
And this is a photoFoto now, it's not a renderingRendern,
172
513480
2813
Und das ist jetzt ein Foto,
keine 3D-Darstellung.
08:52
and the columnSäule that we endedendete up with
173
516293
1800
Die Säule, die wir am Ende hatten,
08:53
after a lot of work, endedendete up looking remarkablybemerkenswert like the one
174
518093
3047
nach langer Arbeit, sah am Schluss dem Entwurf
08:57
that we had designedentworfen in the computerComputer.
175
521140
3710
aus dem Computer bemerkenswert ähnlich.
09:00
AlmostFast all of the detailsDetails, almostfast all of the
176
524850
2121
Fast alle Details, fast alle Feinheiten
09:02
surfaceOberfläche intricaciesFeinheiten were preservederhalten.
177
526971
3040
der Oberfläche blieben erhalten.
09:08
But it was very laborArbeit intensiveintensiv.
178
532626
2346
Aber es war sehr arbeitsintensiv.
09:10
There's a hugeenorm disconnecttrennen Sie at the momentMoment still
179
534972
2401
Es gibt im Moment noch eine riesige Kluft
09:13
betweenzwischen the virtualvirtuell and the physicalphysisch.
180
537373
2760
zwischen dem Virtuellen und dem Gegenständlichen.
09:16
It tookdauerte me severalmehrere monthsMonate to designEntwurf the columnSäule,
181
540133
2126
Ich benötigte mehrere Monate, die Säule zu erstellen,
09:18
but ultimatelyletzten Endes it takes the computerComputer about 30 secondsSekunden
182
542259
2718
aber im Grunde braucht der Computer nur 30 Sekunden,
09:20
to calculateberechnen all of the 16 millionMillion facesGesichter.
183
544977
2848
um alle 16 Millionen Flächen zu berechnen.
09:23
The physicalphysisch modelModell-, on the other handHand,
184
547825
1961
Das physische Modell auf der anderen Seite
09:25
is 2,700 layersLagen, one millimeterMillimeter thickdick,
185
549786
4208
hat 2700 Schichten, je einen Millimeter dick.
09:29
it weighswiegt 700 kilosKilo, it's madegemacht of sheetBlatt that can coverAbdeckung
186
553994
4147
Es wiegt 700 kg. Mit seinen Schichten
könnte man diesen ganzen
09:34
this entireganz auditoriumAuditorium.
187
558141
2138
Saal auslegen.
09:36
And the cuttingSchneiden pathPfad that the laserLaser- followedgefolgt
188
560279
2088
Und die Schnittkante, an der der Laser entlangliefe,
09:38
goesgeht from here to the airportFlughafen and back again.
189
562367
5117
würde von hier zum Flughafen und zurück führen.
09:43
But it is increasinglyzunehmend possiblemöglich.
190
567484
1749
Aber es wird zusehends möglich.
09:45
MachinesMaschinen are gettingbekommen fasterschneller, it's gettingbekommen lessWeniger expensiveteuer,
191
569233
2611
Maschinen werden schneller, es wird günstiger,
09:47
and there's some promisingvielversprechend technologicaltechnologisch developmentsEntwicklungen
192
571844
2760
und gerade tauchen einige vielversprechende
technologische Entwicklungen
09:50
just on the horizonHorizont.
193
574604
1783
am Horizont auf.
09:52
These are imagesBilder from the GwangjuGwangju BiennaleBiennale.
194
576387
3072
Dies sind Bilder von der Gwangju Biennale.
09:55
And in this caseFall, I used ABSABS plasticKunststoff to produceproduzieren the columnsSpalten,
195
579459
3524
In diesem Fall habe ich ABS-Plastik
für die Säulen verwendet.
09:58
we used the biggergrößer, fasterschneller machineMaschine,
196
582983
1854
Wir benutzten die größeren, schnelleren Maschinen
10:00
and they have a steelstehlen coreAder insideinnen, so they're structuralstrukturell,
197
584837
3057
und sie haben einen Stahlkern, sie sind also tragend,
10:03
they can bearBär loadsLadungen for onceEinmal.
198
587894
2976
sie können jetzt endlich Lasten tragen.
10:06
EachJedes columnSäule is effectivelyeffektiv a hybridHybrid of two columnsSpalten.
199
590870
2015
Jede Säule ist eigentlich ein Hybrid aus zwei Säulen.
10:08
You can see a differentanders columnSäule in the mirrorSpiegel,
200
592885
3409
Sie können im Spiegel eine andere Säule sehen.
10:12
if there's a mirrorSpiegel behindhinter the columnSäule
201
596294
2050
Wenn ein Spiegel hinter der Säule steht,
10:14
that createserstellt a sortSortieren of an opticaloptische illusionIllusion.
202
598344
3072
erzeugt das eine Art optische Täuschung.
10:17
So where does this leaveverlassen us?
203
601431
1831
Was bedeutet das alles jetzt?
10:19
I think this projectProjekt givesgibt us a glimpseBlick of the unseenunsichtbare objectsObjekte that awaitwarten auf us
204
603262
4468
Ich glaube, dieses Projekt gibt uns einen Hinweis
auf die unbekannten Objekte, die uns erwarten,
10:23
if we as architectsArchitekten beginStart to think about designingEntwerfen not the objectObjekt,
205
607730
3883
wenn wir als Architekten anfangen, nicht an
das Entwerfen von Objekten, sondern von Prozessen
10:27
but a processverarbeiten to generategenerieren objectsObjekte.
206
611613
3393
zur Erschaffung von Objekten zu denken.
10:30
I've showngezeigt one simpleeinfach processverarbeiten that was inspiredinspiriert by natureNatur;
207
615006
3273
Ich habe einen einfachen, von der Natur
inspirierten Prozess gezeigt.
10:34
there's countlessunzählige other onesEinsen.
208
618279
2848
Es gibt noch unzählige andere.
10:37
In shortkurz, we have no constraintsEinschränkungen.
209
621127
3447
Kurz, wir haben keine Einschränkungen.
10:40
InsteadStattdessen, we have processesProzesse in our handsHände right now
210
624574
3570
Sondern wir haben jetzt Prozesse in unseren Händen,
10:44
that allowzulassen us to createerstellen structuresStrukturen at all scalesWaage
211
628144
4581
die uns erlauben, Strukturen
aller Größenordnungen zu kreieren,
10:48
that we couldn'tkonnte nicht even have dreamtgeträumt up.
212
632725
3032
von denen wir nicht einmal hätten träumen können.
10:51
And, if I maykann addhinzufügen, at one pointPunkt we will buildbauen them.
213
635757
4819
Und, wenn ich das sagen darf,
irgendwann werden wir sie bauen.
10:56
Thank you. (ApplauseApplaus)
214
640576
6623
Danke. (Applaus)
Translated by Jan Wilberg
Reviewed by Friederike Oeldorf

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ABOUT THE SPEAKER
Michael Hansmeyer - Computational architect
Michael Hansmeyer is an architect and programmer who explores the use of algorithms and computation to generate architectural form.

Why you should listen

Classical architecture is defined by "orders" -- ways to connect a column to a building, to articulate the joining of materials and structural forces. Colloquially, these orders are based on elemental forms: the tree trunk, the plank, the scroll, the leaf. Michael Hansmeyer is adding a new elemental form: the subdivision algorithm. He turns his math and programming skills to making ornate, organic, hyperdetailed columns generated from lines of code and then comped up in cross-sections of cardboard, almost as if they're being 3D printed.

His recent work with cupolas and domes is even more mesmerizing, like looking deep inside an organic form of near-unbearable complexity. See images at digital-grotesque.com >>

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Michael Hansmeyer | Speaker | TED.com