Διερεύνηση των δυνατοτήτων οπτικού σχεδιασμού δισδιάστατου περιεχομένου σε επιφάνειες που ενσωματώνουν έξυπνα υλικά

Investigating the potentials of visually designing 2D content for surfaces on which smart materials are embedded (english)

  1. MSc thesis
  2. ΤΣΟΛΚΑΣ Φ., ΙΩΑΝΝΗΣ
  3. Γραφικές Τέχνες - Πολυμέσα (ΓΤΠ)
  4. 30 September 2018 [2018-09-30]
  5. Ελληνικά
  6. 205
  7. Χαρίτος, Δημήτριος
  8. Κορακάκης, Γεώργιος
  9. Smart materials | Visual design | Intelligent design | Smart systems | Design 2D | Nanoscale
  10. 17
  11. 136
  12. Περιέχει: Εικόνες, πίνακα.
    • Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο μελέτης τις δυνατότητες του οπτικού σχεδιασμού δισδιάστατου περιεχομένου σε επιφάνειες που ενσωματώνουν έξυπνα υλικά, στα πλαίσια της εφαρμοσμένης έρευνας και του σχεδιασμού ιδεών. Πρόκειται για ευαίσθητα υλικά που μπορούν να είναι ενεργά, κινούμενα και να ανταποκρίνονται σε διάφορα ερεθίσματα, είτε από τις εξωτερικές συνθήκες (θερμοκρασία, ηλεκτρισμός, μαγνητισμός, υγρασία, φως, πίεση, χημικές ουσίες κλπ.), είτε με παρέμβαση ενός προκαθορισμένου προτύπου αντίδρασης. Τα έξυπνα υλικά κατηγοριοποιούνται με γνώμονα τη φαινομενολογική συμπεριφορά τους και τον τρόπο που εκδηλώνεται η αλλαγή τους με ορατό μάτι. Οι τέσσερις κατηγορίες που προέκυψαν με βάση τα παραπάνω είναι: υλικά που αλλάζουν χρώμα, υλικά με μνήμη σχήματος, υλικά εκπομπής φωτός και υλικά αλλαγής φάσης. Μέσα από εκτενή ανάλυση και παραδείγματα παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας τους βάσει των ιδιοτήτων τους ανά κατηγορία υλικών, στοχεύοντας στις δυνατότητες χρήσης τους στον οπτικό σχεδιασμό δισδιάστατου περιεχομένου. Επιπλέον, η εκπόνηση συσχετίζει τα έξυπνα υλικά με τον «ευφυή σχεδιασμό» και την εξοικονόμηση ενεργειακών πόρων με σαφή κατεύθυνση προς αειφόρα περιβάλλοντα. Μέρος του ερευνητικού πεδίου αποτελούν οι υπάρχουσες τεχνολογικές μέθοδοι αξιοποίησης των έξυπνων υλικών ως βοηθητικός παράγοντας κατανόησης της παραγωγικής δυνατότητας, που ο οπτικός σχεδιασμός μπορεί να αξιοποιήσει. Η μελέτη περίπτωσης εξετάζει επιλογές παραδειγμάτων με κριτήριο τον «ευφυή σχεδιασμό» και αποδεικνύει στην παρούσα εργασία τη χρήση έξυπνων υλικών στο σχεδιασμό. Συμπερασματικά, από αυτή προκύπτει ότι οι σύγχρονοι τεχνολογικοί και παραγωγικοί μετασχηματισμοί, με την εμφάνιση των έξυπνων υλικών και την ανάπτυξη των σχετικών τεχνολογιών, αλλάζουν τον τρόπο σκέψης και τις δυνατότητες του οπτικού σχεδιασμού δισδιάστατου περιεχομένου. Τα συμπεράσματα, τόσο από τη βιβλιογραφική έρευνα όσο και από τη μελέτη των έξυπνων υλικών ως προς το σχεδιασμό δισδιάστατου περιεχομένου αλλά και τον «ευφυή σχεδιασμό», καταδεικνύουν τη δυνατότητα ενσωμάτωσής τους σε αντικείμενα. Με τα έξυπνα υλικά τα αντικείμενα αλλάζουν το περιβάλλον εφαρμογής τους, όπως αλλάζουν και οι τρόποι με τους οποίους διαμορφώνονται, δοκιμάζονται, σχεδιάζονται και παράγονται. Το μεγαλύτερο μέρος των σχεδιαστών δε γνωρίζει τη φύση των έξυπνων υλικών και επομένως τον τρόπο που αυτή μπορεί να αξιοποιηθεί σχεδιαστικά. Λόγω του ότι είναι μικροσκοπικά και σχεδιάζονται σε νανοκλίμακα, η εφαρμογή έξυπνων υλικών για ενσωμάτωση στοιχείων διάδρασης σε ένα αντικείμενο παρουσιάζει δυσχέρειες σε τεχνικό, πρακτικό και σχεδιαστικό επίπεδο. Ωστόσο, τα έξυπνα υλικά είναι πολύ πιθανό στο μέλλον να αποδειχθούν καινοτόμα για χρήση σε εφαρμογές, αν και ερευνάται ακόμα η λειτουργική τους χρήση.
    • This thesis has studied the potentials of visually designing 2D content for surfaces on which smart materials are embedded within the applied research and the concept design. These sensitive materials can be active and they can also move and respond to several stimulations either by external conditions (temperature, electricity, magnetism, humidity, light, pressure, chemical substances) or by the interventions of a defined reaction standard. Smart materials are categorized based on their phenomenological behavior and the way their change is visually developed. All the above resulted to four categories: materials that change color, shape memory materials, light-emitting materials and phase-changing materials. Their operation mode is presented throughout extensive analysis and examples, based on their qualities per materials’ category, while the main aim is their usage potentials for visually designing 2D content. Moreover, the thesis associates the smart materials with the "intelligent design" and the saving of energy resources, clearly directed to the sustainable environments. The existing technological methods for utilizing smart materials are part of the research field, as help factor for understanding the production potentiality, which can be utilized by the visual design. The case study of the present thesis examines examples’ options based on the "intelligent design" and proves the usage of smart materials in the design. The thesis concludes that the contemporary technological and production transformation, based on the appearance of smart materials and the development of relevant technologies, change the way of thinking and the potentials of visually designing 2D content. The conclusions of both the bibliographic research and the study of smart materials as far as the 2D design content and the "intelligent design" is concerned, indicate the ability to be embedded in objects. Based on the smart materials, the objects change their application environment, as well as the modes by which these objects are formed, tested, designed and produced. The majority of the designers are not aware of the smart materials’ nature and as a result of the way this nature can be utilized in the designing field. Due to the fact that smart materials are tiny and designed in a nanoscale, their implementation for embedding interaction in an object is facing difficulties in technical, practical and designing level. However, the smart material are most likely to become innovators for their usage in application in the future, although their functional usage is still under research.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.