Ein Designwerkzeug zur Demokratisierung der Kunst der Farbe

Vorheriges Bild Nächstes Bild

Ein farbenfrohes neues Designtool, das von MIT-Forschern entwickelt wurde, ermöglicht es Einzelpersonen, Mosaike aus polarisiertem Licht zu erstellen, die auf Zellophan gedruckt werden können, um Datenvisualisierungen, passive Lichtanzeigen, mechanische Animationen, Modeaccessoires, pädagogische Wissenschafts- und Designtools und mehr zu erstellen.

Ticha Melody Sethapakdi, Doktorandin in Elektrotechnik und Informatik und Tochtergesellschaft des MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL), ist führend bei der Verwendung von regenerierter Zellulose zur Herstellung sogenannter Polagons, maschinell hergestellter farbverändernder Mosaike Verwenden Sie polarisiertes Licht, um zu informieren und zu begeistern. Solche Mosaike aus polarisiertem Licht wurden früher von Hand gefertigt, und Sethapakdi wurde von Künstlern wie Austine Wood Comarow inspiriert, deren innovative „Polage-Kunst“ auf denselben physikalischen Prinzipien basiert. Das neue rechnergestützte Polagon-Designsystem ermöglicht jedoch einen Herstellungsprozess auf Basis von Laserschneiden und -schweißen, alles mit minimalem Montageaufwand durch den Benutzer.

Benutzer importieren zunächst benutzerdefinierte Mosaikdesigns, und das System berechnet anhand des Zellophanvorrats des Benutzers die mögliche Farbpalette. Durch das Hochladen mehrerer Designs auf die Benutzeroberfläche können Benutzer „Morphing“-Mosaike erstellen, die von einem Bild zum anderen übergehen können. Dann geht es an die Logistik: Polagons optimiert für jedes Szenario die notwendigen Bestandteile, etwa die Art und Anzahl der benötigten Blätter. Sobald der Benutzer mit dem Hochladen von Designs, dem Herumspielen mit Farben und der Visualisierung des Farbwechselverhaltens fertig ist, kann er die Fertigungsdateien exportieren und sie in einem Laserschneider zerschneiden.

Was ist überhaupt das Besondere an Cellophan? Die Blätter haben eine Eigenschaft namens Doppelbrechung, was bedeutet, dass beim Durchgang von Licht die Lichtgeschwindigkeit je nach Ausbreitungswinkel unterschiedlich ist. Wenn die Blätter in ein „Sandwich“ aus zwei Polarisatoren gelegt werden (Material, das nur bestimmte Lichtpolaritäten durchlässt und andere blockiert), erscheinen sie farbig. Die Farben, die Sie sehen, hängen von verschiedenen Faktoren im Material ab, wie der Dicke und dem Winkel des Materials relativ zu den beiden Polarisatoren. Um diesen Farbänderungseffekt zu erzeugen, müssen Sie lediglich das Bild oder die Polarisatoren drehen, da Sie dann den Winkel der Lichtausbreitung ändern.

„Vielleicht könnten diese Designs in Zukunft, da sie nicht elektronisch sind, interessante Unterwasseranwendungen ermöglichen, bei denen man diese Art von Mosaiken an Stellen anbringt, an denen die Elektronik nur schwer bleiben kann. Das ist das Besondere hier, dass all das.“ Farbwechseleffekte sind mechanisch“, sagt Sethapakdi.

Eine Einschränkung von Polagonen besteht darin, dass sie nicht jede Farbe des Regenbogens kontinuierlich darstellen können. Das Team glaubt, dass eine mögliche Lösung darin bestehen könnte, den Herstellungsprozess zu ändern, um eine konstante Art der Gebäudefarben zu unterstützen. Dies könnte bedeuten, dass ein doppelbrechendes Material in 3D gedruckt wird, um auf eine umfangreichere Palette zuzugreifen und eine bessere Kontrolle über die Farben zu haben.

„Bei der Entwicklung dieses Systems ging es mir vor allem darum, diese Kunstform zu demokratisieren und dazu beizutragen, etwas zu bewahren, das möglicherweise nur erfahrenen Personen zugänglich ist. Wenn dem Schöpfer dieses Schichtenprinzips, der Familie von Austine Wood Comarow, etwas zustößt, stirbt die Kunst damit.“ „Wenn wir keine Möglichkeit hätten, das zu bewahren oder weiterzuführen, dann würde man etwas verlieren, das für die Welt sehr wertvoll wäre“, sagt Sethapakdi. „Ich denke, dass der Aufbau dieser Systeme, die Nischenkunstformen demokratisieren, einen echten Vorteil bietet. Wir hoffen, dass dieses Tool die Gemeinschaft moderner Mosaikkünstler mit polarisiertem Licht erweitern kann. Da wir diesen Prozess einer größeren Gruppe von Benutzern zugänglich machen, kann er neue hinzufügen.“ programmierbares Material zur Palette der Optionen in der [Mensch-Computer-Interaktion] hinzuzufügen.“

Sethapakdi hat kürzlich zusammen mit Laura Huang '21, ehemalige Maschinenbaustudentin am MIT und derzeitige Maschinenbauingenieurin bei Neocis, einen Artikel über Polagone geschrieben; Vivian Chan, Masterstudentin an der Brown University und der Rhode Island School of Design; Mackenzie Leake, Postdoc am MIT CSAIL; Stefanie Mueller, außerordentliche Professorin für EECS am MIT und CSAIL-Hauptforscherin; Lung-Pan Cheng, Assistenzprofessor an der National Taiwan University; und Fernando Fuzinatto Dall'Agnol, Professor an der Bundesuniversität Santa Catarina. Die Forschung wird auf der 2023 Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI 2023) vorgestellt.

Vorheriger Artikel Nächster Artikel