‘Een kruising tussen een Concorde, een railgun en een airhockey-tafel’. Zo beschreef Elon Musk in 2013 zijn nieuwste uitvinding, de hyperloop. Intussen proberen tal van start-ups (ook in Nederland) dit futuristische transportsysteem van de grond te tillen. Welke uitdagingen staan nog in de weg?

Wereldnieuws was het. Op 8 november 2020 maakte Virgin Hyperloop bekend dat voor het eerst in de geschiedenis mensen in een hyperloop hadden gereisd. Het ging weliswaar slechts om een paar honderd meter, maar toch. Op het filmpje dat Virgin publiceerde kunnen Josh Giegel en Sara Luchian – beiden directieleden van het bedrijf – hun geluk niet op.

Werd hier geschiedenis geschreven? Wat de voorstanders van het hyperloop-concept betreft zeker. In navolging van Musk zien zij in de hyperloop ‘de vijfde vorm van transport’, na boten, treinen, auto’s en vliegtuigen. Een vorm van transport die bovendien naadloos in een emissievrije toekomst zal passen, omdat er geen fossiele brandstoffen aan te pas komen. Dankzij de reputatie van Musk blijken de media zeer vatbaar voor het hyperloop-virus. In hun kielzog gooien politici belastinggeld naar ieder hip bedrijfje dat ‘hyperloop!’ roept. Zo wordt de Delftse start-up Hardt door het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat getrakteerd op een hyperloop-testtraject in Groningen.

Maar wat vooral opvalt, is dat Musk zelf nooit een hyperloopbedrijf heeft opgericht. Zijn enige bijdrage bestaat uit een kort testtraject dat inmiddels roest staat te verzamelen naast zijn raketfabriek in Californië. Weliswaar is Musk ook eigenaar van The Boring Company, maar dat bedrijf bouwt tunnels voor elektrische auto’s, niet voor hyperloops.

1200 km/uur

De hyperloop is een vorm van openbaar vervoer die net als een spoorwegsysteem uit twee delen bestaat: de baan en de wagons. De hyperloop maakt gebruik van een zogenoemde magneetzweefbaan, waarbij de wagons een klein stukje boven de rails zweven om de weerstand te minimaliseren. Dit is een volwassen technologie. In de Chinese stad Shanghai zweeft al sinds 2004 een Duitse magneettrein heen en weer tussen de luchthaven en het centrum.

Magneetzweefbanen laten hoge snelheden toe: de topsnelheid van de Shanghai-zweeftrein bedraagt 431 kilometer per uur. Nog hogere snelheden zijn lastig vanwege de exponentieel toenemende luchtweerstand. Daarom bevindt de magneetzweefbaan van de hyperloop zich in een stalen buis die vacuüm wordt gezogen tot ongeveer een millibar, oftewel een duizendste van de luchtdruk op zeeniveau. Onder die omstandigheden kunnen de wagons van de hyperloop – ‘pods’ in het jargon – een snelheid van 1200 km/uur bereiken. Ter vergelijking: de kruissnelheid van een Boeing 737 bedraagt zo’n 840 km/uur.

©PXimport

Het klinkt haast te mooi om waar te zijn, en volgens sommigen is het dat ook. De meest vocale criticus van de hyperloop is de Britse wetenschapper Phil Mason, op YouTube beter bekend onder de naam

. Volgens Mason is een hyperloop hooguit in theorie mogelijk. De technische uitdagingen zijn dermate akelig van aard dat er nooit een operationele versie gebouwd gaat worden, gelooft hij. 

Het belangrijkste probleem is het vacuüm dat nodig is om de gedroomde snelheid van 1200 km/uur te halen. Een operationele hyperloopbuis is honderden kilometers lang. Het kost enorm veel energie om daar vrijwel alle lucht uit weg te pompen. Bovendien, zo toonde hij aan, zorgt zelfs het kleinste lek ervoor dat de pompsystemen – die langs het hele traject geplaatst dienen te worden – nooit kunnen worden uitgeschakeld. En dat hyperloopbuizen zullen lekken, staat vast. Stalen buizen vertonen namelijk de onhebbelijkheid te krimpen bij kou en uit te zetten bij hitte. 

Mason rekende uit dat het door Elon Musks voorgestelde traject Los Angeles-San Francisco per etmaal honderden meters zal krimpen en uitzetten vanwege de grote temperatuurverschillen tussen dag en nacht in dat gebied. Het is onvoorstelbaar dat in zo’n getormenteerde vacuümbuis geen lucht naar binnen gaat sijpelen. Los daarvan liet Mason de gevolgen zien van een plotseling lek, bijvoorbeeld als gevolg van een aanslag. Vele tonnen aan lucht dringen dan met de snelheid van het geluid de buis binnen. De gevolgen voor de pods die met volle snelheid deze gasmuur raken, laten zich eenvoudig becijferen.

Over pods

Pod’ klinkt eenvoudig, bijna nederig. Maar bedenk dat een voertuig dat zich in een vacuümbuis voortbeweegt essentiële eigenschappen deelt met een ruimteschip. In de hemel op aarde, dat het binnenste van een hyperloop in feite is, zijn mensen geheel overgeleverd aan het life support system aan boord van de pod. Net als in een Sojoez of een Crew Dragon dient de lucht voortdurend gezuiverd te worden van koolstofdioxide, terwijl verse zuurstof wordt aangevoerd. De benodigde systemen zullen een flink deel van de pod innemen, en op stations moet de hele tijd zuurstof worden getankt en CO2 worden geloosd.

Over die stations hoor je trouwens nooit iets. Maar de vraag is gerechtvaardigd hoe de pods precies uit de vacuümbuis moeten worden gehaald om de passagiers te laten in- en uitstappen. Daar is onvermijdelijk een luchtsluis voor nodig. Ook dat is typisch ruimtevaarttechnologie. Astronauten gebruiken luchtsluizen als voorportaal voor hun ruimtewandelingen. Exemplaren waar hele pods in passen zijn echter nog nooit gebouwd. Toch zal een hyperloop die nodig hebben, en wel op elk station. En ze zullen extreem betrouwbaar moeten zijn. Even betrouwbaar als de sluizen van het internationale ruimtestation ISS.

©PXimport

En dan delen de pods nóg een eigenschap met ruimteschepen: er passen maar weinig mensen in. In de pod van Virgin zitten twee passagiers naast elkaar zonder ruimte voor een gangpad. Het bedrijf heeft nog niet uitgelegd hoe je daar een praktisch interieur uit boetseert. Ondertussen passen er in de Shanghaise zweeftrein 574 passagiers in drie klassen.

Hyperloop-adepten werpen vaak tegen dat de luchtvaart aan vergelijkbare eisen voldoet zonder dat er veel ongelukken gebeuren. Maar bij decompressie van een vliegtuigcabine bedraagt de luchtdruk nog altijd nog minstens 250 millibar, een waarde die de piloot via een snelle duikvlucht binnen tientallen seconden kan verhogen. Ook ontmoet een vliegtuig nooit abrupte tegenwind met de snelheid van het geluid. En eenmaal aangekomen kunnen zonder plichtplegingen de deuren worden geopend.

Musk is de rijkste man ter wereld, weet alles van ruimtevaart en steekt geen cent in de hyperloop. Dat zou genoeg moeten zeggen...

Tekst: Ed Croonenberg

Ben je op zoek naar een nieuwe televisie? Grote kans dat de afkortingen je om de oren vliegen. 4K, OLED, QLED... en dan ook nog die eindeloze lijst aan HDR-formaten. Vandaag zoomen we in op een specifieke term die je vaak op de doos ziet staan, vooral bij televisies van Samsung, Panasonic en Philips: HDR10+. Is het een marketingkreet of zie je het echt?

Het is een bekend scenario: je staat in de elektronicawinkel of scrolt door een webshop, en de specificatielijst van je droomtelevisie lijkt wel een geheimtaal. Fabrikanten beloven gouden bergen met termen die indrukwekkend klinken, maar waarvan de betekenis vaak vaag blijft. Toch is het zonde om deze termen zomaar te negeren, want achter die cryptische afkortingen gaan technieken schuil die je filmavond aanzienlijk kunnen upgraden. Het gaat tegenwoordig namelijk niet meer alleen om hoeveel pixels je scherm heeft, maar vooral om de kwaliteit van die pixels. Om te begrijpen waarom die plus in de naam HDR10+ zo belangrijk is, moeten we terug naar de basis.

Eerst even terug: Wat is HDR ook alweer?

HDR staat voor High Dynamic Range. Simpel gezegd zorgt deze techniek ervoor dat de beelden op je tv een groter contrast en meer kleuren hebben. Het zwart is dieper zwart en de felle lichten, zoals een explosie of de zon, knállen echt van je scherm zonder dat de rest van het beeld flets wordt. De standaardvorm hiervan heet HDR10. Dit is de basislaag die bijna elke moderne 4K-televisie ondersteunt. Maar HDR10 heeft één beperking: hij bepaalt aan het begin van de film de instellingen voor helderheid en contrast, en houdt die vervolgens de hele film vast.

©ER | ID.nl

De plus maakt het dynamisch

Hier komt HDR10+ om de hoek kijken. Die plus staat eigenlijk voor dynamische metadata. In plaats van één instelling voor de hele film, stuurt HDR10+ extra informatie mee naar je tv. Hierdoor kan de televisie het beeld scène voor scène of zelfs frame voor frame aanpassen. Zie het als een lichttechnicus die continu aan de knoppen draait om te zorgen dat elk specifiek shot er perfect uitziet, in plaats van dat hij het licht aan het begin instelt en daarna rustig koffie gaat drinken.

Wanneer zie je het verschil echt?

Klinkt goed op papier, maar merk je dit in de praktijk? Het antwoord is ja, vooral in films met veel wisselingen tussen licht en donker. Stel, je kijkt een film die begint met een scène in een zonovergoten woestijn, gevolgd door een scène in een pikdonkere grot. Bij standaard HDR10 stelt de tv zich in op het gemiddelde van de hele film. Omdat die woestijn zo fel is, kan de grot-scène er daarna wat te donker of dichtgelopen uitzien, waardoor details in de schaduw wegvallen.

Bij HDR10+ krijgt je tv, zodra de camera de grot in gaat, een seintje dat het donker wordt en het contrast moet worden aangepast. Hierdoor zie je opeens wél de details op de rotswanden en de texturen in de schaduw, terwijl de felle scènes nog steeds spathelder blijven. Kortom, HDR10+ haalt meer detail uit zowel de donkerste schaduwen als de felste hooglichten, precies op het moment dat het nodig is.

©Gorodenkoff - stock.adobe.com

Wat heb je nodig?

Om van HDR10+ te genieten, moeten alle schakels in de ketting kloppen. Allereerst heb je een geschikte televisie nodig. Vooral Samsung is de grote aanjager van HDR10+, maar ook merken als Panasonic, Philips en TCL ondersteunen het vaak. Let er wel op dat LG en Sony meestal kiezen voor de concurrent Dolby Vision.

Daarnaast moet de content (de film of serie die je kijkt) in HDR10+ geschoten zijn. Amazon Prime Video is de grootste aanbieder van HDR10+-materiaal op streaming-gebied, maar ook Apple TV+ en Google Play Movies bieden het aan. Netflix gebruikt helaas voornamelijk concurrent Dolby Vision. Tot slot ondersteunen veel 4K Ultra-HD Blu-rays het formaat ook als je liever fysieke schijfjes kijkt.

Direct aanschaffen dan maar...?

Is HDR10+ een reden om je huidige tv direct bij het grofvuil te zetten? Nee, dat niet. Maar sta je op het punt een nieuwe tv te kopen, bijvoorbeeld een Samsung, dan is het wel een hele fijne bonus. Het zorgt ervoor dat je films en series ziet zoals de regisseur ze bedoeld heeft: levendig, contrastrijk en vol detail. En ze hoeven tegenwoordig al helemaal niet meer de wereld te kosten.

Voor miljoenen gebruikers was Microsoft Paint de eerste stap richting digitale creativiteit. Kinderen tekenden er hun eerste computerkunstwerkjes in, volwassenen plakten er snel iets functioneels mee in elkaar. Sinds Windows 11 is Paint door de toevoeging van AI-functies en de ondersteuning van lagen veel slimmer geworden, zonder zijn eenvoud te verliezen.

Geen download, geen licentie en altijd beschikbaar … Paint is er al sinds de vroegste Windows-versies en het is er nog altijd. Hoewel de mogelijkheden beperkt zijn, blijft het geliefd om zijn eenvoud en simpele bediening of puur vanwege nostalgie. Zelfs wie zwaardere grafische software heeft, grijpt vaak terug naar Paint om snel iets te tekenen, een schermafbeelding bij te snijden of iets te markeren. Met de nieuwe functies groeit het programma uit tot meer dan een digitaal speeltje. 

Image Creator

Met Image Creator maak je in Paint rechtstreeks afbeeldingen door simpelweg te beschrijven wat je voor je ziet. De functie gebruikt het DALL·E-model van OpenAI voor tekst-naar-beeldgeneratie. Open Microsoft Paint en klik bovenaan op Copilot. Selecteer vervolgens Image Creator om het zijvenster te openen. In de interface van Cocreator verschijnt een tekstvak waarin je beschrijft wat je wilt zien en in welke stijl. Hoe preciezer en gedetailleerder je bent, hoe beter het resultaat aansluit bij je verwachtingen.

Kies vervolgens een stijl – bijvoorbeeld Houtskool, Ink Sketch, Anime, Fotorealistisch of een andere – en klik op Maken. Image Creator genereert telkens drie varianten van je afbeelding. Selecteer de versie die je het meest bevalt om die meteen op het canvas te plaatsen.

Achtergronden

Een veelvoorkomende taak in beeldbewerking is het isoleren van een onderwerp uit de achtergrond. Met de functie Achtergrond verwijderen wordt dat verrassend eenvoudig. Houd er wel rekening mee dat deze functie niet zo verfijnd werkt als in Photoshop. Bij fijne details zoals haartjes, takjes of kleine blaadjes kan Paints AI soms een wat grof resultaat opleveren.

Ook hier start je via het pictogram Copilot. Kies vervolgens Achtergrond verwijderen. Paint analyseert het beeld en probeert automatisch te bepalen wat het onderwerp is en wat tot de achtergrond behoort. Aan de rechterkant verschijnt een miniatuurvoorbeeld waarin de achtergrond vervangen is door een schaakbordpatroon. Dat is de standaardweergave voor transparantie.

Onderaan in de zijbalk staat een vierkant pictogram. Als je daarop klikt, verschijnt hetzelfde schaakbordpatroon ook in de grote afbeelding. Je kunt via dit pictogram ook een achtergrondkleur kiezen in plaats van transparantie. Wil je een afbeelding opslaan met transparantie (bijvoorbeeld nadat je een achtergrond hebt verwijderd), dan moet je een bestandsformaat gebruiken dat transparantie ondersteunt. Het veelgebruikte jpg-formaat doet dat niet. Kies in dat geval voor png, dat wel transparante achtergronden kan bewaren.

Generatief wissen

Je kunt ook het selectiegereedschap linksboven gebruiken om een object in de afbeelding te verwijderen. Kies hiervoor het gereedschap Rechthoekige selectie of Vrije vorm selectie. Zodra je een gebied hebt geselecteerd, verschijnt er een klein contextmenu naast de selectie. Kies daar de optie Generatief wissen.

Je vindt deze functie ook via de knop Copilot. Vervolgens zie je een blauwe rechthoekige animatie rond het geselecteerde object. Paint analyseert de omgeving en vervangt het object door een realistisch ogende achtergrond die past bij de rest van de afbeelding.

Lagen

Lagen: verwijderen

De nieuwe Microsoft Paint (vanaf versie 11.2306.30.0 op Windows 11) ondersteunt lagen. Dit is een belangrijke stap richting meer geavanceerde beeldbewerking. Lagen werken als transparante vellen met afzonderlijke elementen die je op elkaar stapelt. Elke laag kun je apart bewerken zonder de andere lagen te beïnvloeden. Dat biedt veel meer controle en flexibiliteit tijdens het creatieproces. We tonen dit met een voorbeeld.

We beginnen met een afbeelding van een meisje. Via Copilot / Achtergrond verwijderen halen we de achtergrond weg. Klik je vervolgens bovenaan op de knop Lagen, dan zie je dat de achtergrond is vervangen door het schaakbordpatroon.

Lagen: combineren

Achter het meisje willen we nu een nieuwe achtergrond plaatsen. Daarvoor klik je in bij Lagen op het plusteken, zodat er een tweede, transparante laag wordt toegevoegd. Klik op de miniatuur van deze nieuwe laag om die actief te maken. Vervolgens gebruik je de opdracht Bestand / Importeren naar canvas / Uit een bestand om een nieuwe afbeelding - de achtergrond - toe te voegen op deze tweede laag. Let op, als je vergeet eerst de juiste laag te selecteren vóór je importeert, wordt de laag met het meisje overschreven door de nieuwe afbeelding.

In Lagen kun je de laagvolgorde wijzigen door te slepen. Zorg ervoor dat de laag met het meisje boven de achtergrondlaag staat. Op die manier verschijnt het meisje op de voorgrond in een nieuwe omgeving. Wil je het meisje nog wat naar links of rechts verplaatsen? Druk dan op Ctrl+A om alles in de actieve laag te selecteren. Vervolgens verschijnt de verplaatsingshandgreep, waarmee je het onderwerp kunt verschuiven.

Lagen: manipuleren

Wanneer je met de rechtermuisknop op Lagen klikt, dan zie je zes mogelijkheden. Je kunt de laag verbergen. Dan verschijnt er in de rechterbovenhoek van de miniatuur een oogje dat doorstreept is. Als je op dit pictogram klikt, wordt deze verborgen laag opnieuw zichtbaar. Je kunt ook de opdracht Ctrl+H (met de H van hide) gebruiken om de geselecteerde laag te verbergen.

De opdracht Dubbele laag kies je als je een laag wilt dupliceren. De opdracht Samenvoegen naar beneden gebruik je wanneer je klaar bent, om alle laaginformatie te bundelen in één laag. Dat is vooral nuttig als je de afbeelding wilt opslaan in een formaat dat geen lagen ondersteunt. De opties Naar boven en Naar beneden gebruik je om lagen te verplaatsen. Persoonlijk slepen we de lagen liever in het deelvenster. En ten slotte is er de opdracht Laag verwijderen.

Lagen: tekst toevoegen

Je kunt ook tekst toevoegen op een aparte laag. Zorg er eerst voor dat je een nieuwe, lege laag aanmaakt via het plusteken in het lagenvenster voordat je het tekstgereedschap gebruikt. Zodra je met het tekstgereedschap op het canvas klikt, verschijnt er een extra werkbalk waarin je het lettertype, de lettergrootte en de stijl instelt. Via een schuifregelaar kies je een lettergrootte tussen 8 en 72 pt. Let wel: bij foto's blijkt zelfs 72 pt vaak te klein. Je kunt dit oplossen door handmatig een groter getal in te voeren in het veld voor lettergrootte.

In ons voorbeeld kozen we een lettergrootte van 800 pt. In de knoppenbalk bovenaan kun je zowel de tekstkleur als de achtergrondkleur van het tekstvak instellen. Klik op de bovenste grote kleurcirkel om de tekstkleur te kiezen via de kleurstalen of de kleurkiezer. Klik op de onderste kleurcirkel om een achtergrondkleur voor het tekstvak te selecteren. In de tekstwerkbalk moet je de optie Opvulling voor achtergrond activeren als je wilt dat de tekstachtergrondkleur zichtbaar moet zijn.

Paint is groot geworden

Kijk je naar de nieuwe mogelijkheden in Paint, dan kun je gerust zeggen dat het programma volwassen is geworden. Het is nog steeds even laagdrempelig als vroeger, maar inmiddels wel uitgerust met een AI-brein en een flink aantal nieuwe functies. Of je nu snel iets wilt knutselen of een slimme bewerking wilt uitvoeren met lagen en AI, Paint laat zien dat zelfs oude software prima meekan met de tijd. En het mooiste? Je hoeft niets te installeren of te betalen. Gewoon openen, klikken en creëren. Met of zonder AI-hulp, die keuze is aan jou!