KRYSTALLOS

Krystallos

KRYSTALLOS surge de una investigación sobre el imaginario científico de finales del siglo XIX al que nos aproximamos desde el punto de vista del arte contemporáneo experimental.

 

Este trabajo se centra sobre todo en los estudios realizados por autores como Friedrich Reitnitzer, Otto Lehmann o Walter Hirt sobre ciertos comportamientos orgánicos de los cristales líquidos.

 

La obra resultante es una instalación sonora y visual multicanal basada en diferentes procesos de visualización y sonificación que parte de las características estructurales de muestras de cristales líquidos disponible en la base de datos abierta Crystallography Open Database, atendiendo a las múltiples fases en las que estos se pueden encontrar.

 

La idea que subyace detrás de esta pieza es representar lo invisible, escuchar lo inaudible y animar aquello que percibimos como inanimado.

 

Hoacio González y Xoán-Xil López

 

https://in-sonora.org/
https://www.medialab-prado.es/
http://artsci.ucla.edu/
http://www.unruidosecreto.net/
https://www.vhplab.net/spip.php?article252

 

REFERENCIAS

 

La representación ha sido, y continúa siendo, un elemento esencial no sólo para la diseminación de los descubrimientos científicos, sino también para los procesos a través de los que se conciben las ideas e hipótesis, así como para su formalización; “la conceptualización la representación dan forma a los procesos científicos” (Wilson, Stephen: Information Arts. Intersections of Arts, Science and Technology. MIT Press. 2002, p. 76). Como cualquier representación, la científica lleva asociado un importante componente  estético.

 

Otto Lehmann Cristales líquidos

 

 

CRISTALES LIQUIDOS

 

En 1888 el botánico y químico austriaco Friedrich Reinitzer descubrió que bajo ciertas circunstancias algunos cristales mostraban comportamientos orgánicos, lo que llevó a Otto Lehmann a bautizarlos como cristales líquidos o  “rheocrystals”.

 

Su estructura desafiaba las formas geométricas conocidas hasta entonces “fluyendo en círculos y produciendo efectos luminosos ambientales. Formaban complejas telas de araña, o se llenaban de placas con aspecto de aceite para expandirse en una sustancia mucosa” (Papapetros, Spyros: On the animation of inorganic. University Chicago Press. 2012, p. 121.).

 

Esta característica provocó que algunos investigadores proyectasen sobre ellos comportamientos animales que Lehmann acentuó con la creación de una hermosa película en la que utilizaba imágenes de microscopio junto a técnicas de animación.

 

Dicho descubrimiento inspiró también los últimos trabajos de su maestro Ernst Haeckel, Las almas de los cristales. Estudios sobre la vida inorgánica (1917), ya que le servía para justificar tanto sus teorías evolutivas como su pensamiento monista. Además, las investigaciones relacionadas con los cristales líquidos han tenido una gran importancia en la cultura visual del siglo XX; de hecho gracias a ellas ha sido posible desarrollar  las pantallas y muchos de los dispositivos que usamos en la actualidad.

 

Ernst Haeckel El alma de los cristales

 

GABINETES DE CURIOSIDADES

 

Estos espacios que se sitúan entre lo extraño, lo mágico y lo científico, reflejando “el interés académico de sus propietarios en el potencial que tiene lo anómalo y lo maravilloso para descubrir los secretos de la naturaleza " (Henning, Michelle: Museums, media and cultural theory. Open University Press. 2006, p. 21.), sirven aquí de inspiración para la construcción de una instalación modular en la que podemos percibir cada una de sus partes como piezas individuales al tiempo que nos situamos en medio de un conjunto que forma un dispositivo inmersivo.

 

Doménico Remps Gabinete de curiosiddes (1690)

 

EL FANTASMA DE PEPPER

 

Otro recurso vinculado con la cultural visual del siglo XIX y que, en cierto modo, reciclamos en esta instalación, es el efecto conocido como el Fantasma de Pepper.

 

Este dispositivo presentado por primera vez en 1862 en la Royal Polytechnic Institution de Londres y en la que convergen "referencias a la cultura popular, aspectos de la educación científica, y cierta espectacularidad" (Kattelman, Beth A.: “Spectres and Spectators: The Poly-Technologies of the Pepper’s Ghost Illusion”. On: Reilly, Kara (Ed.): Theatre, Performance and Analogue Technology: Historical Interfaces and Intermedialities. Springer, 2013, p. 199) hacía posible la reproducción de imágenes con apariencia holográfica. Este tipo de sistemas ópticos nos sitúa de nuevo en el cruce entre arte y tecnología en conexión con el discurso cultural de finales del XIX y su interés por aproximarse a cuestiones metafísicas a través de planteamientos científicos.

 

Fantasma de Pepper

 

SONIFICACION / AUDIFICACION

 

La sonificación no sólo ayuda a la comprensión y el análisis de flujos de datos y patrones complejos que de otro modo pueden pasar desapercibidos, sino que también abre un espacio para el cuestionamiento del régimen oculocentrista en el que durante mucho tiempo se ha basado la cultura científica, situando ahora a la escucha como una forma válida para la producción de conocimiento.

 

Los procesos tanto de sonificación (mapeo de datos en parámetros sonoros), como de audificación (conversión directa de datos en señales acústicas), han sido utilizados ampliamente en los últimos años no sólo en el ámbito científico (Auditory display), sino que también han servido para inspirar el trabajo de artistas que usan esta información como una materia extramusical sirviendo de elemento estructural que da coherencia a sus trabajos.

 

HOLOGRAFIA, MAPPING Y REALIDAD AUMENTADA

 

Aunque habitualmente se considera el mapping y la realidad aumentada como tecnologías recientes, sus principios han sido utilizados durante mucho tiempo por los artistas. Mapping, la adaptación de las imágenes a la superficie sobre la que se proyecta con el fin de conseguir efectos tridimensionales hiperreales, no es otra cosa que la aplicación de la anamorfosis y la perspectiva, ampliamente estudiadas durante el Renacimiento y el Barroco.

 

Javier Navarro de Zuloaga Perspectiva

Si prestamos atención a la detallada descripción realizada por Martin Kempt en The science of art (Kempt, Martin: The science of art. MIT Press. 2002, p. 16-29) sobre el descubrimiento de la perspectiva por parte de Brunelleschi, especialmente a su demostración del Batipsterio de Florencia, quizás nos demos cuenta de algo revelador. Su auténtico descubrimiento ha pasado desapercibido durante siglos, y sólo ahora, gracias a las herramientas informáticas, es posible darle nombre a su propuesta.

 

Usando herramientas tan rudimentarias como espejos y diafragmas, Brunelleschi no inventó la perspectiva, que ya había sido anticipada en los tratados de óptica medievales; Brunelleschi inventó la realidad aumentada.

 

Lo que caracteriza a la demostración de Brunelleschi no es su habilidad para generar y sistematizar representaciones de la realidad, sino la intención de superponer coherentemente la realidad representada a la realidad en sí misma. Usando un espejo, con el fin de reflejar las nubes, y forzarnos así a mirar a través de una mirilla que hacía encajar la perspectiva dibujada con la perspectiva real de la construcción, no sólo había causado una expectación similar a la que producen los proyectos actuales de mapping en los espacios públicos, sino que había superpuesto una información virtual plana, la pintura, a la realidad, integrándolas y complementándolas, por primera vez, con el fin de producir una nueva experiencia.

 

Experimentar con la tecnología y la representación es algo que siempre han hecho los artistas, KRYSTALLOS es un proyecto que persigue la misma meta. Pero, en lugar de sacar partido a las técnicas holográficas, al mapping y a la realidad aumentada partiendo de una aproximación monumental, KRYSTALLOS se centra en los procesos pequeños o microscópicos para trabajar en una escala más íntima, personal y mágica.

 

DESCRIPCION TECNICA

 

PRODUCCION

 

La instalación consta de cuatro módulos formados cada uno de ellos por una pantalla, una superficie reflectante y un altavoz. En el interior se encuentra un modelo tridimensional que representa una estructura poligonal, tomada de las series de los cristales según las redes de Bravais, sobre la que se proyectará el vídeo mapping produciendo un efecto pseudo-holográfico generando estructuras visuales a través de un proceso de visualización de datos. Cada módulo lleva incorporado un altavoz a través del que se reproducen las creaciones sonoras que se realizan partiendo de los datos extraídos de las tablas de análisis de diferentes cristales que corresponden con cada una de las estructuras.

 

Krystallos_módulo

 

 

DISPOSICION

 

Existen diferentes posibilidades para disponer la pieza dependiendo del espacio en el que se exhiba, buscando siempre un equilibrio entre la percepción individual de cada uno de los módulos y la percepción del conjunto, con el fin de construir un espacio inmersivo. Estas disposiciones generan una pieza multicanal espacializada tanto visual como sonora que funciona como una composición audiovisual.

 

Disposión_1Disposición_2Disposición_3

 

ELABORACION

 

Tanto la creación visual como la sonora se realizarán usando datos extraídos del análisis de diferentes tipos de cristales líquidos, tomando como referencia los modelos tridimensionales de las series cristalinas. Para extraer y manejar los datos de los cristales (Powder Diffraction Patterns) usaremos la  Crystallography Open Database (http://www.crystallography.net/cod/) y el software VESTA (http://jp-minerals.org/vesta/en/download.html) -Visualization for Electronic and Industrial Analisys-

 

COD

 

VESTA

 

Los datos obtenidos de este proceso serán usados para la generación tanto de las imágenes, que luego se proyectarán mediante mapping sobre las pequeñas estructuras volumétricas, como de los sonidos utilizados en la composición final.

 

Para el desarrollo del contenido sonoro  (sonificación/audificación) se pueden utilizar diferentes softwares como por ejemplo Supercollider o Pure Data.

 

SC

 

Para crear la parte visual de la pieza (la generación de las imágenes y su mapeo en el modelo tridimensional de los cristales) empezaremos trabajando con animaciones SVG y la tecnología basada en navegadores -https://svgjs.com/- para una aproximación rápida al prototipado, lo que nos permitirá experimentar la pieza correctamente desde el principio, para probar todas las interacciones audiovisuales y testar cómo funcionan los pequeños hologramas desde el punto de vista del observador.

 

Durante esta fase usaremos programas como Geogebra -https://www.geogebra.org/- para elaborar bocetos y estudiar los aspectos matemáticos y geométricos del sistema de proyección, construir diferentes configuraciones y realizar pruebas.

 

Mapping

 

Tras esta fase inicial, una vez que finalicemos la propuesta de la instalación audiovisual definitiva, crearemos aplicaciones a pantalla completa para las tablets que utilizaremos como sistema de proyección usando OpenFrameworks - https://openframeworks.cc/ -.

Palabras clave
audiovisual instalaciones lumínicas realidad aumentada sonido
12 colaboradores
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Equipo

Coordinadores:

Mediators:

Colaboradores:

Estado del proyecto
Activo
Licencia
CC By-Sa-Nc
Laboratorio
Programa
Valoración conjunta

Timeline

Otras alternativas para experimentar con procesos de sonificación:

xSonify programa basado en Java que permite analizar datos y transformarlos en sonido

Sonification Sandbox incluyendo la posibilidad de generar archivos MIDI

Además existen múltiples opciones en Pure Data, MaxMsp, etc.

Sandbox

 

El día 9 de marzo visitamos el laboratorio del cristalógrafo, especialista en cristales líquidos, y profesor en la Universidad COmplutense de Madrid, Jose Antonio Rodríguez Cheda. A través de este encuentro pudimos profundizar en numerosos aspectos sobre las posibilidades y la representación de estos elementos desde un punto de vista cientéfico y la creación de materiales.

Cheda 1Cheda 6Cheda 5Cheda 2Cheda libro

 

Prueba sencilla de audificación+sonificación. En este patch simple utilizamos síntesis granular para procesar las ondas generadas a partir de la lectura de la tablas y, al mismo tiempo, controlamos los parámetros con la lectura de otras columnas.

https://github.com/xoanxil/Krystallos_sonification/blob/master/5.KrystallosSC_audificando_3.scd

SC_granular

 

Otro método de audificación utilizando Env para generar ondas en Supercollider a partir de listas de números.

https://github.com/xoanxil/Krystallos_sonification/blob/master/4.KrystallosSC_audificando_2.scd

SC_freq

 

En este breve ejemplo los datos de las columna son utilizados para genear una onda de audio (audificación) como elemento para sintetizar sonidos.

https://github.com/xoanxil/Krystallos_sonification/blob/master/3.KrystallosSC_audificando_1.scd

Se pueden ver más posibilidades de la creación de sonidos a utilizando Wavetables en estos tutoriales [1] [2]

Audificación

 

Ejemplo muy básico de Supercollider que permite leer columnas del archivo de texto con datos de un cristal y utilizar estos valores para controlar parámetros musicales. Se trata de un código muy básico de lo que convencionalmente se entiende como sonificación.

https://github.com/xoanxil/Krystallos_sonification/blob/master/2.KrystallosSC_sonificando_1.scd

Sonifica1

 

Uno de los cristales líquidos de los que partimos es el Benzoato de Colesteril, la primera sustancia identificada como cristal líquido por Friedrich Reinitzer.

Aquí algo más de información:

http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.2005815.html 

http://www.crystallography.net/cod/2003649.html

Descargar datos del Benzoato de colesteril

Esto datos se han extraido utilizando el programa VESTA.

Para obtener el archivo de texto con las reflexiones = Menu | utilities/Powder Difracttion Pattern -> Calculate -> File/Export Reflection Table.

Benzoato de colesteril

 

En la sección de repositorio hemos añadido un primer ejemplo para iniciar la sonificación en Supercollider.

https://github.com/xoanxil/Krystallos_sonification/blob/master/1.KrystallosSC_leyendo_datos.scd

Utilizando estas líneas de código podemos leer archivos .cvs o .txt, aunque en principio los que nos interesan en este proyecto son los ficheros .txt ya que es el formto que exporta VESTA con los datos del Powder Defraction Pattern de los modelos cristalinos.

Abriendo archivos

 

 

Primer diseño y pruebas de montaje de uno de los módulos de proyección visual y sonora.

Módulo1Módulo3Módulo3Módulo4Módulo5Módulo6

 

En este MOOC dedicado a la composición algorítmica con Supercollider hay un vídeo sobre sonificación (semana  4 vídeo 3).

https://www.coursera.org/learn/composicion-algoritmica-supercollider/lecture/PCvei/sonificacion-musificacion-de-datos

Si estais interesadas/os en empezar con supercollider los vídeos de Eli Fieldsteel son muy claros y progresivos.

 

Playlist completa