De Lightbulb Computer: Een nieuwe visie op spatial & ambient computing met projectoren

Moderne visies voor de toekomst van mens-computerinteractie zijn overmatig gefocust op slimme brillen en headsets; apparaten die beperkend zijn en sociaal ongemakkelijk aanvoelen.

Dit project verkent een alternatieve richting: een speculatief apparaat genaamd de Lightbulb Computer. Dit apparaat maakt gebruik van moderne projectortechnologie en ontwikkelingen in computer vision om ambient computation en ruimtelijke informatieweergave te integreren in onze dagelijkse omgeving.

In deze serie designprototypes wil ik een richting voor computing delen waarbij informatie in de echte wereld wordt geprojecteerd om deze te verrijken, in plaats van informatie te beperken tot kleine rechthoekige schermen of, erger nog, via apparaten te sturen die op ons gezicht rusten.

Ik noem deze visie de Lightbulb Computer: een apparaat dat een projector combineert met computer vision, uitgevoerd in de vorm van een grote gloeilamp.

Ontwerp en vormfactor

De vorm van een gloeilamp betekent dat het apparaat eenvoudig kan worden gemonteerd in een kleine, draagbare lampvoet om het door het huis mee te nemen, of kan worden geschroefd in elke muur- of plafondfitting (Edison-socket) voor een permanente installatie op kamerschaal.

Wanneer het is geplaatst in een draagbare batterijvoet, kan de Lightbulb Computer overal op een bureau of in huis worden neergezet. Het plafond is bovendien een uitstekend uitkijkpunt om een gehele kamer te overzien en overal projecties te plaatsen; daarnaast zijn fittingen voor gloeilampen een wereldwijde standaard die bijna overal aanwezig zijn.

De Lightbulb Computer reageert op spraakcommando's, ziet waar je naar wijst, kan analyseren wat hij ziet en kan inhoud projecteren en objecten in de echte wereld markeren.

Gebruiksscenario's

Hier zijn enkele mogelijkheden van dit apparaat:

  • In de keuken: Je kunt widgets zoals recepten en timers, of overlays die helpen bij de mise en place, op verschillende oppervlakken pinnen. Dit is een natuurlijkere manier van werken, zeker met natte handen of handen vol bloem, zonder dat je je telefoon hoeft te ontgrendelen en wordt afgeleid door een klein scherm vol meldingen.
  • Tijdens het studeren of lezen: Je kunt vragen stellen over de inhoud van een tekst. Je krijgt het antwoord direct op de pagina, zonder dat je je telefoon hoeft te pakken en potentieel wordt afgeleid door andere zaken.
  • Bij het plannen van een reis: In plaats van met meerdere mensen rondom één telefoon te turen, krijg je een grote kaart waarop je samen dingen kunt bekijken. Met eenvoudige gebaren kun je over de kaart pannen en scrollen, transit-overlays inschakelen en bezienswaardigheden bekijken. Hoewel een telefoon nog steeds handig is voor complexe interacties zoals typen, is het kijken naar een grote kaart samen een veel convivialere ervaring.
  • Foto's delen: Je kunt foto's vanaf je telefoon versturen en deze op elk willekeurig oppervlak projecteren, wat een prettigere manier is om samen herinneringen te bekijken.
  • Bordspellen: Je kunt digitale bordspellen spelen. Hoewel dit wellicht minder leuk is dan een fysiek spel, is de opzet veel sneller en hoef je na afloop niets op te ruimen of je zorgen te maken over kinderen of katten die pionnen omverwerpen.
  • Bediening van smart home-apparaten: De interactie wordt vloeiender; je kunt simpelweg naar een apparaat wijzen om het te bedienen. Voor wie veel smart home-apparaten heeft, is het vaak onmogelijk om alle specifieke namen te onthouden, maar de Lightbulb Computer ziet waar je naar wijst, wat de interactie natuurlijker maakt.
  • Ambient displays: Je kunt het apparaat gebruiken als een subtiel display, bijvoorbeeld naast je bed, om de tijd, je wekker, het weer of de agenda voor de volgende dag te tonen, zonder dat je naar een scherm hoeft te staren.
  • Gedeelde familieplanner: In de gang kan een gezamenlijk bord hangen dat iedereen in één oogopslag kan zien; taken kunnen worden afgevinkt door er simpelweg op te tikken. Het mooie hiervan is dat het opgaat in de omgeving en geen extra scherm in huis is.
  • Objectverrijking: Moderne vision-modellen kunnen informatie in de wereld in milliseconden lezen. In plaats van handmatig door alle boeken in een kast te bladeren, kun je het apparaat simpelweg vragen naar specifieke titels.
  • Interactieve fysieke objecten: Een fysieke 3D-kaart van de omgeving kan worden voorzien van overlays met het weer of tijdsspecifieke informatie, zoals de condities in favoriete skigebieden tijdens de winter. De kaart wordt hiermee interactief; je kunt het apparaat bijvoorbeeld vragen om de locatie van een klein bergdorpje te markeren.

Technische realisatie en privacy

Alle getoonde video's zijn gemaakt met een echte — zij het lompe — prototype-opstelling. Er is geen sprake van videobewerking, special effects of AI-generatie.

Hoewel de technologie waarschijnlijk nog niet klaar is voor een consumentenversie van de Lightbulb Computer, zijn we er niet ver vandaan. Computer vision is recentelijk enorm verbeterd en projectortechnologie vordert gestaag, waarbij heldere, hoge-resolutie projectoren met een kleine voetafdruk nu realiteit zijn.

Privacy van de gebruiker moet bij een dergelijk apparaat een prioriteit zijn. Dit kan worden aangepakt via bestaande best practices, zoals on-device processing en hardwarematige beveiligingen tegen ongeoorloofde cameratoegang (de camera gaat alleen aan wanneer deze door de gebruiker wordt geactiveerd, met een bedrade indicatielamp, fysieke afdekking, etc.).

Gezien de alternatieven die de industrie momenteel pusht, is dit een pad voor de toekomst van computing dat absoluut het volgen waard is.

Een nieuwe horizon voor Spatial & Ambient Computing

Tegenwoordig hebben we twee zeer verschillende manieren om met informatie om te gaan. Aan de ene kant hebben we de fysieke objecten die we al eeuwen kennen: boeken, kaarten, geprinte foto's en fysieke gereedschappen. Aan de andere kant hebben we computing-apparaten: laptops, telefoons en tablets — kortom, schermen.

Schermgebaseerde computing krijgt recent veel kritiek: het zou verslavend en asociaal zijn en ons een zeer reductieve weergave van de wereld bieden. Wanneer we met een scherm interageren, interageren we niet echt met de bredere fysieke wereld; we zijn beperkt tot een klein glasplaatje dat ons aanmoedigt om onze omgeving te negeren.

Er is een nieuwe visie voor computing, die ik "eyewear-based computing" noem (ook bekend als Virtual Reality, Mixed Reality of Augmented Reality). In essentie houdt dit in dat je iets op je gezicht plaatst, voor je ogen.

Dit is een zwakke propositie: het kan interfereren met haar, make-up, sieraden of bestaande optische hulpmiddelen zoals brillen of lenzen. Bovendien is de vormfactor van een bril beperkt op veel vlakken: het apparaat moet klein en licht zijn, wat strikte beperkingen oplevert voor stroomverbruik, rekenkracht en thermische regulatie.

Misschien wel het belangrijkste is dat het fundamenteel asociaal aanvoelt. Iedereen moet een eigen apparaat hebben, en die apparaten moeten onderling compatibel zijn voor elke gedeelde ervaring. Marketingmateriaal toont vaak een harmonieus beeld, maar in werkelijkheid is dit niet wat je zou zien als je zo'n kamer binnenstapt.

Hoewel eyewear-based computing op sommige punten interessant is, lost het naar mijn mening de diepere problemen van schermgebaseerde computing niet op. Dit is waar projector-based computing veel overtuigender wordt.

Er is een lange geschiedenis van het gebruik van projectoren voor computing: in academische projecten (zoals I/O Bulb, LuminAR), in producten zoals de Humane Pin, en in community-projecten zoals Dynamicland of Folk Computer (die projector-based computing gebruiken om de relatie van mensen met computing te heruitvinden), en breder in installaties in musea en openbare ruimten.

Geen van deze projecten beslaat echter wat we "personal computing" noemen: de zaken die we vandaag de dag doen met laptops, telefoons en tablets, vooral in huis of op het werk. En dat is waar ik ruimte zie voor een echte heruitvinding.

***

Over de auteur Guillaume Ardaud is een Frans/Amerikaanse software- en interface-designer, sinds 2023 gevestigd in Tokio. Hij werkte ruim 8 jaar voor Apple als prototyper/designer aan projecten zoals Face ID, Apple Pencil en het camerasysteem van de iPhone; sinds 2022 ontwerpt en adviseert hij onafhankelijk onder de naam Héliographe.