Terminus

Terminus

TERMINUS [lat. Ende, Schluss, Ziel] als Gegenstück zur Genesis [lat. Schöpfung]
bzw. Schöpfungstheorie. Auf Deutsch auch Fachbegriff oder im Englischen Endstation.

Virtueller Spaziergang durch ein postapokalyptisches basel

Thema und Fragestellung:
Die BA-Thesis soll sich mit dem hypothetischen Szenario einer Welt ohne, bzw. unmittelbar nach dem Menschen befassen. Welche Spuren unserer Gesellschaft verbleiben, sollten wir von einem auf den anderen Tag verschwinden? Wie wurden posthumane Welten bisher in Kunsthistorik und Popkultur visualisiert, wie wissenschaftlich fundiert sind diese Darstellungen? Wie gehen wir als Gesellschaft mit postapokalyptischen Welten
um? Welche visuellen Sprachen finden sich, um spekulative Zukunftsszenarien zu visualisieren und welchen Einfluss und Verantwortung haben wir als Gestalter*innen?

Relevanz des Themas:
Sich als Gesellschaft mit dem Thema zu beschäftigen, was wäre, wenn die Menschheit plötzlich verschwindet, halte ich für relevant – erst recht inmitten einer globalen Pandemie, wenn das Thema allgegenwärtig scheint. Zu thematisieren, welche Spuren und irreversiblen Schäden wir als Kollektiv in der Natur hinterlassen, greift umweltpolitische Themen wie den Klimawandel auf, fungiert als modernes Vanitas-Motiv und soll durch die Auseinandersetzung subtil zur Sensibilisierung und Selbstreflexion führen.

Motivation:
Auslöser für das Projekt war das Buch „The World Without Us“ von Alan Weisman, auf welches ich während einer Recherche im Rahmen eines Semesterprojekts gestossen bin. Das Sachbuch beschäftigt sich mit der hypothetischen Frage, was auf der Erde passieren würde, wenn alle Menschen plötzlich verschwänden. Gestützt auf naturwissenschaftlichen Herleitungen und Erfahrungsberichten aus diversen Bereichen spekuliert Weisman wie sich die Welt, sowohl kurzfristig als auch langfristig, ohne die Menschheit verändern würde. Das Thema der postapokalyptischen Welt fasziniert und wird in der Popkultur reichlich thematisiert. Meistens jedoch nur Hintergrundszenario oder Mittel zum Zweck, finde ich, dass die Prämisse eines postapokalyptischen Basels als immersive Experience in der Schnittstelle zwischen Visuelle Kommunikation und bildender Kunst noch hinreichend unausgeschöpftes Potential hat.

Gestalterische Thesis:
Besonders inspirierend finde ich Teile des Buches, in welchen Weisman detailliert verschiedene Zukunftsszenarien kurz-, mittel- und längerfristig gesehen ausarbeitet. Diese Szenarien (wie z.B. ganze Städte, welche aufgrund unbetreuter Stromgeneratoren erst in Flammen aufgehen, dann vom Abwassersystem überflutet und schlussendlich von Flora und Fauna zurückerobert werden) haben ein enormes visuelles Potential. Diese Szenarien möchte ich auf Basel projizieren und inspiriert durch Google-Street-View-Mechaniken und Interfaces den Betrachter*innen einen virtuellen Spaziergang durch ein postapokalyptisches Basel ermöglichen. Für die Umsetzung der dreidimensionalen Szenarien nutze ich Open Source Geodaten der Stadt Basel, sowie verschiedene Machine-Learning Algorithmen (Spade COCO von CVDF, Dall-E Text2Image von OpenAI, diverse AI Image Upscaler) zur Bildgenerierung und mache Gebrauch von der visuellen Sprache und der Ästhetik von AI-generiertem Bildmaterial. Das Projekt entsteht in Form einer Website und macht Gebrauch von Interaktion, Video und Audio. Durch die Interaktionsmöglichkeiten, Audio-Kulisse sowie den direkten Bezug zu Basel soll eine möglichst grosse Immersion stattfinden, während auf visueller Ebene ein differenziertes Bild von spekulativen Zukunftsszenarien vermittelt wird.

Kulturgeschichtliche Thesis

1.entwurf

Erste ansätze, visualisierung konzept

Münsterplatz 01

Münsterplatz 02

Münsterplatz 03

360° Google Street View Claraplatz

360° Claraplatz [TERMINUS]

Text2image ai bildgenerierungen

Der beliebteste Weg um AI bzw. Machine Learning zur Bildgenerierung zu nutzen ist sogenanntes [Text2Image]. Das funktioniert [sehr grob zusammengefasst] so: Ein Algorithmus wird mit einem  riesigen Datensatz an Bildern, sowie einer dazugehörigen Beschreibung in Textform gefüttert und lernt, wie diese im Zusammenhang zueinander stehen. Danach kann der*die Nutzer*in einen Input in Textform geben und der Algorithmus generiert darauf basierend ein neues Bild. 

Diese Form der Bildgenerierung habe ich mit den bekanntesten und aktuellsten Algorithmen getestet und die beiden Inputs [postapocalyptic basel city] & [posthuman basel city overtaken by nature] verwendet. Die generelle Ästhetik von AI-generiertem Bildmaterial eignet sich sehr für dieses Projekt. Die schemenhafte, vage Qualität der Bilder vermittelt die Unsicherheit von spekulativen Zukunftsprognosen. Die Resultate hängen vom Textinput, der Qualität des Algorithmus’, sowie der Grösse des Datensatz, mit welchem der Algorithmus trainiert wurde, ab.

Nightstation [2020]
[postapocalyptic basel city]

Nightstation [2020]
[posthuman basel city overtaken by nature]

StarryAI [2021]
[postapocalyptic basel city]

StarryAI [2021]
[posthuman basel city overtaken by nature]

Pixray [2021]
[postapocalyptic basel city]

Pixray [2021]
[posthuman basel city overtaken by nature]

Dall·E [2021]
[postapocalyptic basel city]

Dall·E [2021]
[posthuman basel city overtaken by nature]

Dall·E 2 [2022]
[postapocalyptic basel city]

Dall·E 2 [2022]
[posthuman basel city overtaken by nature]

Dall·E 2 [2022]
[postapocalyptic basel city]

Dall·E 2 [2022]
[posthuman basel city overtaken by nature]

Midjourney [2022]
[postapocalyptic basel city]

MidJourney [2022]
[posthuman basel city overtaken by nature]

2.technik

COCO Dataset

COCO [Common Objects in Context] ist ein 2014 veröffentlichter, umfangreicher Datensatz für Objekterkennung, Segmentierung und Beschriftung, und beinhaltet über 300’000 Bilder mit 2.5 Millionen durch Farbcodes und Flächen gekennzeichneten Objekten. Bildmaterial Quelle: spadecoco.org

NVIDIA SPADE

SPADE ist ein 2019 veröffentlichter von NVIDIA Research veröffentlichter Algorithmus mit Schwerpunkt auf Bildgenerierung durch Interpretation eines Inputs in Form einer Farbsegmentierung. Die Variante [SPADE COCO] wurde mit dem COCO Datensatz trainiert und ist in der Lage über 180 Objekte mehr oder minder souverän zu generieren.

spade coco colorcodes

unlabeled [000000]

person [d60000]

bicycle [8c3bff]

car [018700]

motorcycle [00acc6]

airplane [97ff00]

train [6b004f]

fire hydrant [004942]

bus [ff7ed1]

truck [ffa52f]

boat [00009c]

traffic light [857067]

cat [2466a1]

stop sign [00fdcf]

bench [95b379]

parking meter [bcb6ff]

street sign [4f2a00]

horse [dbb3af]

cow [4f445b]

bear [ff7066]

elephant [a37c00]

sheep [fdf490]

zebra [3f806e]

bird [bf03b8]

dog [280041]

giraffe [82000c]

hat [a37bb3]

backpack [344d00]

umbrella [9ae4ff]

shoe [eb0077]

eye glasses [2d000a]

handbag [5d90ff]

tie [00c61f]

suitcase [5701aa]

frisbee [001d00]

skis [9a4600]

snowboard [959ea5]

sports ball [9a425b]

kite [001f31]

baseball bat [c8c300]

baseball glove [ffcfff]

skateboard [#00bd9a]

surfboard [3615ff]

tennis racket [2d2424]

bottle [df57ff]

plate [bde6bf]

wine glass [7e4497]

cup [524f3b]

fork [d86600]

knife [647438]

spoon [c17287]

bowl [6e7489]

banana [809c03]

apple [bd8a64]

sandwich [623338]

orange [cacdda]

broccoli [6beb82]

carrot [213f69]

hot dog [a17eff]

pizza [fd03ca]

donut [75bcfd]

cake [d8c382]

chair [cda3cd]

couch [6d4f00]

potted plant [006974]

bed [469e5d]

mirror [93c6bf]

dining table [f9ff00]

window [bf5444]

desk [00643b]

toilet [5b4fa8]

door [521f64]

tv [4f5eff]

laptop [7e8e77]

mouse [b808f9]

remote [8a91c3]

keyboard [b30034]

cell phone [87607e]

microwave [9e0075]

oven [ffddc3]

toaster [500800]

sink [1a0800]

refrigerator [4b89b5]

blender [00dfdf]

book [c8fff9]

clock [2f3415]

vase [ff2646]

scissors [ff97aa]

teddy bear [03001a]

hair drier [c860b1]

toothbrush [c3a136]

hair brush [7c4f3a]

banner [f99e77]

blanket [566464]

branch [d193ff]

bridge [2d1f69]

building-other [411a34]

bush [af9397]

cabinet [629e99]

cage [bcdd7b]

cardboard [ff5d93]

carpet [0f2823]

ceiling-other [b8bdac]

ceiling-tile [743b64]

cloth [0f000c]

clothes [7e6ebc]

clouds [aaaaaa]

counter [ff4600]

cupboard [7e0087]

curtain [ffcd3d]

desk-stuff [2f3b42]

dirt [fda5ff]

door-stuff [89013d]

fence [752b01]

floor-marble [0a8995]

floor-other [050052]

floor-stone [8ed631]

floor-tile [52c372]

floor-wood [465970]

flower [570121]

fog [a52101]

food-other [90934b]

fruit [00421d]

furniture-other [8000d1]

grass [1dc331]

gravel [bf3883]

ground-other [f4ffd4]

hill [00d3ff]

house [6900f7]

leaves [9cbad1]

light [79d8aa]

mat [69565d]

metal [006905]

mirror-stuff [36369c]

moss [018246]

mountain [3c3732]

mud [07a5ef]

napkin [ff802f]

net [a754b8]

paper [675982]

pavement [72ffff]

pillow [d88701]

plant-other [bad3ff]

plastic [8e362f]

platform [a7a080]

playingfield [007ce2]

railing [8e7e8e]

railroad [994487]

river [003996]

road [aeaac8]

rock [a06062]

roof [4b3a77]

rug [6b8282]

salad [f0dde6]

sand [ffbad3]

sea [363ea7]

shelf [b3ffa8]

sky-other [5fdbff]

skyscraper [d6526e]

snow [959efd]

solid-other [7c7e00]

stairs [759eb8]

stone [db877e]

straw [111318]

structural-other [d482d4]

table [9e00bf]

tent [dbefff]

textile-other [8eaa9a]

towel [706442]

tree [8c682f]

vegetable [084d5e]

wall-brick [9cb844]

wall-concrete [d8ddd4]

wall-other [caff6b]

wall-panel [b364eb]

wall-stone [465d33]

wall-tile [009e7c]

wall-wood [c14100]

water-other [4fbcba]

waterdrops [d88ab1]

window-blind [5b72b5]

window-other [4b4101]

wood [95825d]

spade coco

Der ML Algorithmus von Spade-COCO ist hinsichtlich der Outputs nicht auf dem aktuellen Stand der Technik und kann sowohl qualitäts- als auch auflösungstechnisch nicht mit neueren Algorithmen wie Dall·E 2 oder MidJourney mithalten. Der entscheidende Vorteil liegt jedoch im Input: Durch die Möglichkeit eines Bildinputs in Form einer Farbsegmentations-Karte können Gestalter*innen den Output massgeblich beeinflussen oder beispielsweise auch kohärente Animationen produzieren, indem ein Bewegtbild in Einzelbilder aufgeteilt wird, dann durch den Algorithmus interpretiert und anschliessend wieder manuell zu einem Bewegtbild zusammengeführt wird.

Animation-Test 01

Animation-Test 02

Animation-Test 03

Materialtests

Die Farbcodes werden durch verschiedene Shader in Cinema4D auf ein 3D Modell projiziert und der finale Bildoutput anschliessend von SPADE-COCO über die Farbsegmentierungs-karte interpretiert. Die unterschiedlichen Materialen reagieren im Kontext zueinander: Wenn beispielsweise alle Fotos von einem Kiesplatz im originalen Datensatz immer bei schlechten Wetter gemacht worden sind, werden auch alle Outputs mit Kies-Material einen bewölkten Himmel haben. Um diese Abhängigkeiten zu testen, interessante Material-Kombinationen sowie die bestmöglichen Outputs zu finden, habe ich verschiedene Tests gehalten und die Resultate miteinander verglichen.

open source geodaten vom kanton basel-stadt

Durch das Zusammensetzen und Ergänzen von mehreren 2km²-Ausschnitten [max. Fläche für öffentliche Geodaten in einer Bestellung] aus dem Geodaten-Shop des Kantons Basel-Stadt habe ich ein dreidimensionales Modell des Kantons Basel-Stadt erstellt. Dieses Modell impliziert grobe Topografie und umfasst sämtliche vom Vermessungsamt bis 2015 erfasste Gebäude, deren Daten öffentlich zugänglich sind. Dieses Vektormodell dient als Grundlage für die 360 Grad-Panoramabilder für den weiteren Arbeitsverlauf, kann aber zukünftig auch für andere Zwecke verwendet werden. Das von mir ergänzte, vollständige Modell [.3ds] des Kantons Basel-Stadt stelle ich allen Interessierten gerne unter diesem Link als Download zur Verfügung.

bildmaterial / terminus ästhetik arbeitsschritte

  1. Die öffentlichen Geodaten des Kantons Basel-Stadt sind unbearbeitete Vektordaten und Vermessungen, welche durch verschiedene 3D-Programme ausgelesen werden können.
  2. In Blender werden diese Daten aufbereitet und in die drei Bereiche Terrain, Fassaden und Dächer sowie Dachüberstände getrennt.
  3. Manuelle Weiterverarbeitung und Animation innerhalb Cinema4D. Modellieren von Fenstern, Türen, Pflanzen und allfälliger Infrastruktur. Durch verschiedene Shader wird die Grafik für die Farb-Segmentierung von SPADE-COCO vorbereitet.
  1. Durch eine virtuelle 360-Grad Kamera wird in Cinema4D ein Panoramabild generiert.
  2. Die Farb-Segmentierung des Panoramabilds wird in Processing durch die SPADE-COCO API von RunwayML interpretiert und generiert ein neues, von AI [GauGAN Machine Learning] geschaffenes Bild.
  3. Dieses neue, generierte Bild funktioniert, so wie die Vorlage, als 360-Grad Bild. Mitithilfe von Panolens.js wird es auf das Innere einer Sphäre projiziert und ergibt ein interaktives 3D-Panorama, welches von Betrachter*innen erforscht werden kann.
  4. Interaktives 360-Grad Panorama in einer Serverumgebung.

3.konzept

Zerfall & wachstum

Flora & fauna

[Primärsukzession]

Unter Sukzession versteht man die natürliche Rückkehr der für einen Standort typischen Pflanzen-, Tier- und Pilzgesellschaften,die sich nach einer Störung aufgrund der vorherrschenden Umweltfaktoren [vor allem Klima und Bodenart] dort wieder einstellt. Diese sukzessive Entwicklung führt von einem mehr oder minder gestörten oder veränderten Ausgangsstadium über verschiedene Zwischenstadien zu einem [über eine längere Zeit] stabilen Endstadium [Klimaxgesellschaft], sofern keine erneuten Störungen auftreten.

Initialstadium [ca.10 Jahre]

Am Anfang steht das Initialstadium. In dieser Phase besiedeln Pionierarten & invasive Neophyten das Gebiet. Sie können unter extremen Umweltbedingungen überleben. Zu ihnen zählen verschiedene Pilze, Bakterien und kleinere robuste Pflanzen wie Efeu, Brennnessel, Gräser und Farne. Tiere siedeln sich noch kaum an. Alle Lebewesen, die sich im Initialstadium ansiedeln, bilden die Grundlage dafür, dass weiteres Leben entstehen kann. 

Folgestadien [ca. 50-100 Jahre]

Während verschiedenen Folgestadien siedeln sich immer mehr verschiedene Lebewesen an und die Biomasse des Ökosystems nimmt zu. Zuerst wachsen höherwüchsige, konkurrenzstärkere Pflanzen wie Holundersträucher und Brombeeren, danach entstehen Schritt für Schritt auch die ersten Bäume wie Birken und Kiefern. Durch die Schliessung des Kronendachs reduziert sich die Krautschicht, da sie immer weniger Sonnenlicht erwischt.

Klimaxstadium

Nach einigen Jahren erreicht das Ökosystem das Klimaxstadium; viele hohe Bäume wie Buche und Eiche und eine grosse Artenvielfalt an Tieren, wie Rehe, Hirsche und Füchse. Ein stabiles Ökosystem, welches sich selbst so erhält, wenn es nicht von äusseren Einflüssen gestört wird.

Infrastruktur

Strassen [ca.10 Jahre]

[Eine neu erbaute Straße würde ohne regelmässigen Unterhalt nach etwa 50 Jahren zerfallen] Mitteilung Tiefbauamt Zürich. Schon etliche Jahre vorher ist der Asphalt überwuchert, von Unkraut, Moos und Klee.

Häuser [zwischen. 100-300 Jahre]

Holzhäuser vermodern schnell und werden von Pilzen, Käfern oder Termiten zersetzt, bis sie nach 100 bis 200 Jahren fast vollständig verschwunden sind.

Steinbauten halten etwas länger, aber auch ihr Verfall beginnt bald, spätestens nach 80 Jahren, wenn die Dachzigel brechen. Feuchtigkeit zerstört Gebälk, Fussböden, Leitungen. Mauerfugen werden rissig, Wurzeln entwickeln sich in Spalten zu Hydraulikpressen und sprengen Wände.

Die Schwachstelle jedes Gebäudes sind immer die Fenster: Deren elastischer Dichtungskitt trocknet nach etwa 30 Jahren aus. Metallrahmen dehnen sich bei Hitze und schrumpfen bei Kälte; Kunststoffrahmen enthalten Weichmacher, die von der Sonne zersetzt werden. Irgendwann fallen die ersten Scheiben heraus. Hinein dringen Feuchtigkeit und vom Wind getriebene Pflanzensamen, sie dringen in Ritzen ein, machen sich breit und die Natur kommt zurück.

Quellen:
Martin Tzschaschel, PM-Wissen Ausgabe 06/2019
Alan Weismann, The World Withous Us, 2007
Sukzession (Biologie), Wikipedia
Primärsukzession, Studyflix

Einheimische Bäume in der näheren Umgebung von Basel

Diverse Ahornsorten [Acer]

Hängebirke [Betula pendula]

Eibe [Taxus baccata]

Eiche [Quercus]

Grau- & Schwarzerle [Alnus incana & glutinosa]

Gemeine Esche [Fraxinus excelsior]

Waldföhre [Pinus sylvestris]

Hagebuche, Hainbuche, Weissbuche [Carpinus betulus]

Trauben- & Vogelkirsche [Prunus padus & avium]

Sommer- & Winterlinde [Tilia platyphyllos & cordata]

Mehlbeere [Sorbus aria]

Diverse Pappelsorten [Populus]

Rotbuche, Waldbuche [Fagus silvatica]

In der näheren Umgebung von Basel einheimische Bodendecker

Efeu [Hedera helix]

Wald-Erdbeere [Fragaria vesca]

Blauer Steinsame [Buglossoides purpurocaerulea]

Goldnessel [Lamium galeobdolon]

Langhaariges Habichtskraut [Hieracium pilosella]

Kleines Immergrün [Vinca minor]

Frühlings-Fingerkraut [Potentilla neumanniana]

Grossblütige Sternmiere [Stellaria holostea]

In der näheren Umgebung von Basel einheimische frühblüher

Bärlauch [Allium ursinum]

Busch-Windröschen [Anemone nemorosa]

Hohlknolliger Lerchensporn [Corydalis cava]

Wald-Gelbstern [Gagea lutea]

Doldiger Milchstern [Ornithogalum umbellatum]

Vielblütiges Salomonssiegel [Polygonatum multiflorum]

Diverse Veilchen [Viola]

In der näheren Umgebung von Basel einheimische robuste perennierende gräser

Federgras [Stipa pennata]

Diverse Hainsimsen [Luzula]

Aschersons-Knaulgras [Dactylis polygama]

Diverse Perlgräser [Melica]

Diverse Seggen [Carex]

Waldhirse [Milium effusum]

Rasen-Schmiele [Deschampsia cespitosa]

Wald-Zwecke [Brachypodium sylvaticum]

Hain und Wald-Rispengras [Poa nemoralis & chaixii]

INVASIVE NEOPHYTEN IN BASEL [Bäume]

Blauglockenbaum [Paulownia tomentosa]

Essigbaum [Rhus typhina]

Götterbaum [Ailanthus altissima]

Kirschlorbeer [Prunus laurocerasus]

Robinie [Robinia pseudoacacia]

Sommerflieder [Buddleja davidii]

INVASIVE NEOPHYTEN IN BASEL [bodendecker & frühblüher]

Armenische Brombeere [Rubus armeniacus]

Drüsiges Springkraut [Impatiens glandulifera]

Einjähriges Berufkraut [Erigeron annuus]

Glattes Zackenschötchen [Bunias orientalis]

Kanadisches Berufkraut [Conyza canadensis]

Kanadische Goldrute [Solidago canadensis aggr.]

Saat-Luzerne [Medicago sativa]

Südafrikanisches Greiskraut [Senecio inaequidens]

Aufrechtes Traubenkraut [Ambrosia artemisiifolia]

Riesen-Bärenklau [Heracleum mantegazzianum]

Japanischer Staudenknöterich [Reynoutria japonica aggr.]

4.projekt

Timelapse animation

TERMINUS INTERFACE testing

Ressourcen

DANKE

BA-Thesis