色彩芸術を民主化するデザインツール

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MIT の研究者が開発したカラフルな新しいデザイン ツールを使用すると、個人が偏光モザイクを作成し、セロハンに印刷してデータの視覚化、パッシブ ライト ディスプレイ、機械的アニメーション、ファッション アクセサリー、教育科学およびデザイン ツールなどを作成できます。

電気工学とコンピューター サイエンスの博士課程の学生であり、MIT コンピューター サイエンスおよび人工知能研究所 (CSAIL) の所属である Ticha Melody Sethapakdi 氏は、再生セルロースを使用して、彼女がポラゴンと呼ぶ機械製の色が変化するモザイクを作成する研究を主導しています。偏光を利用して情報を伝え、喜ばせます。 このような偏光モザイクは以前にも手作業で作られていましたが、セタパクディ氏は、同じ物理原理に基づいた革新的な「ポラージュ アート」であるオースティン ウッド コマロウなどのアーティストからインスピレーションを得ました。 ただし、新しい計算 Polagon 設計システムでは、ユーザーによる最小限の組み立てで、レーザー切断と溶接に基づいた製造プロセスが可能になります。

ユーザーは最初にカスタム モザイク デザインをインポートし、システムはユーザーのセロファン供給を考慮して実現可能なカラー パレットを計算します。 複数のデザインをインターフェースにアップロードすると、ユーザーはある画像から別の画像に遷移できる「モーフィング」モザイクを作成できます。 次に、物流に移ります。Polagons は、必要なシートの種類や枚数など、シナリオごとに必要な構成コンポーネントを最適化します。 ユーザーがデザインのアップロード、色で遊んで、色の変化の様子を視覚化した後、製造ファイルをエクスポートしてレーザー カッターで切り刻むことができます。

それにしても、セロファンの何がそんなに特別なのでしょうか？ シートには複屈折と呼ばれる性質があり、光が通過する際、伝播角度によって光の速度が異なります。 シートを 2 つの偏光子 (特定の極性の光のみを通過させ、他を遮断する素材) の「サンドイッチ」に入れると、色が付いているように見えます。 見える色は、材料の厚さや 2 つの偏光子に対する材料の角度など、材料のさまざまな要因によって異なります。 色が変化する効果を作成するには、画像または偏光子を回転するだけで済みます。これにより、光の伝播角度が変化することになります。

「おそらく将来、これらのデザインは非電子的であるため、電子機器が留まりにくい場所にこの種のモザイクを配置するという興味深い水中用途が可能になるかもしれません。それがここでの特別な点であり、これらすべてが含まれているということです」色の変化の効果は機械的なものです」とセサパクディ氏は言います。

ポラゴンの制限の 1 つは、虹のすべての色を連続的に表現できないことです。 研究チームは、潜在的な解決策は、建物の色の一定モードをサポートするために製造プロセスを変更することである可能性があると考えています。 これは、複屈折材料を 3D プリントして、より広範なパレットにアクセスし、色をより細かく制御できることを意味する可能性があります。

「このシステムを作成するにあたり、私はこの芸術形式を民主化し、熟練した個人のみがアクセスできるものを保存することに最も興味がありました。このレイヤー化原理の作成者であるオースティン・ウッド・コマロウの家族に何かが起こったら、芸術は消滅します。それを保存したり継続したりする何らかの方法がなかったら、世界にとって非常に貴重なものを失うことになるでしょう」とセタパクディ氏は言います。 「ニッチなアート形式を民主化するこれらのシステムを構築することには、真の利点があると思います。私たちは、このツールが現代の偏光モザイクアーティストのコミュニティを拡大できることを願っています。私たちはこのプロセスをより多くのユーザーグループが利用できるようにしているので、新しいものを追加することができます[人間とコンピュータの相互作用] のオプションのパレットにプログラム可能なマテリアルを追加します。」

Sethapakdi 氏は最近、元 MIT 機械工学学部生で現在 Neocis の機械エンジニアである Laura Huang '21 氏と共同で、ポラゴンに関する論文を執筆しました。 ビビアン・チャン、ブラウン大学およびロードアイランド・スクール・オブ・デザインの修士課程の学生。 Mackenzie Leake 氏、MIT CSAIL の博士研究員。 ステファニー・ミュラー氏、MIT EECS 准教授、CSAIL 主任研究員。 国立台湾大学助教授、Lung-Pan Cheng氏。 フェルナンド・フジナット・ダラニョル、サンタカタリーナ連邦大学教授。 この研究は、2023 年のコンピューティング システムにおけるヒューマン ファクターに関する会議 (CHI 2023) で発表される予定です。

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