สัปดาห์ที่2ของการเรียนarti-3319

ศึกษาข้อมูลเเละสมัคเข้าเป็นสมาชิกในเเต่ละเว็ปดังต่อไปนี้
-http://www.surveycan.com
-http://www.fontsetf.com
-http://fontstruct.com

  

รายงานสรุปข่าววิชา :  ARTI3319 Visual Communication Design

ข่าวทางเลือกเรื่อง : The Art of Motion Capture in Animation Design

เนื้อหาข่าวสารต้นฉบับที่คัดลอกมา

แปลสรุปความโดย นางสาวชมพูนุช  ประเทียบอินทร์

รหัสนักศึกษา 5211303119 กลุ่มเรียน 102

Contact E-mail :  chompoomut@gmail.com

Publish Blog :http://chompoomut-arti-3319.blogspot.com/

เทคโนโลยีกับการออกแบบ 

เทคโนโลยี คือ  สิ่งที่มนุษย์พัฒนาขึ้น  เพื่อช่วยในการทำงานหรือแก้ปัญหาเกี่ยวกับ   อุปกรณ์  เครื่องมือ  เครื่องจักร  วัสดุต่าง ๆ หรือกระบวนการทางเทคโนโลยี

คอมพิวเตอร์ ในยุคปัจจุบันมีวิวัฒนาการก้าวหน้าไปมาก และได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในวงการวิทยาศาสตร์แทบจะทุกสาขา สำหรับการศึกษาและการค้นคว้าวิจัยทางเคมีนั้น คอมพิวเตอร์ได้มีส่วนช่วยทำให้เกิดความก้าวหน้าอย่างมาก โดยเฉพาะในระยะหลังๆนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้คอมพิวเตอร์คำนวณและออกแบบก่อนทำการทดลองจริง โดยใช้ผลการศึกษาจากคอมพิวเตอร์ เพื่อแนะแนวทางไปสู่วิธีที่ดีกว่าของการปฏิบัติการจริง บ่อยครั้งที่การทดลองจริงไม่สามารถจะดำเนินการได้เพราะข้อขัดข้องในเรื่อง ของเครื่องไม้เครื่องมือ ตลอดจนอุปกรณ์ที่มีราคาแพง หรือแม้แต่ในแง่ของขีดจำกัดทางเทคโนโลยีเองที่ไม่สามารถทำให้ทำการทดลองจริง ได้ รวมถึงเรื่องของอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับผู้ทดลอง ในการทดลองบางอย่าง ในสถานการณ์เหล่านี้คอมพิวเตอร์เป็นทางออกที่ดีทีเดียว ความสำเร็จของคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบโมเลกุลนี้ ไม่เพียงปรากฏผลเฉพาะแต่ในวงการวิชาการเท่านั้น หากยังออกดอกออกผลไปสู่อุตสาหกรรมอีกด้วย ยาหลายๆตัวที่มีขายตามท้องตลาดอยู่ในขณะนี้ ตัวอย่างเช่นยารักษาโรคเอดส์จาก Merck Research Laboratories และยาบรรเทาไข้หวัดที่ผลิตโดย Sterling Winthrop ก็ผ่านขั้นตอนของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบมาแล้วทั้งสิ้น

                                           เครื่องมือช่วยออกแบบโมเลกุลชนิดนี้มีชื่อเรียกว่าไฮเปอร์เคมโม เลกุลาร์กราฟฟิกส์และวิชวลไลเซชั่น ใช้ความสามารถในการแสดงผลทางกราฟฟิกส์ของคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้จะมองเห็นโครงสร้างของโมเลกุลในลักษณะ 3 มิติ ซึ่งผู้ใช้สามารถหมุน เคลื่อนย้ายโมเลกุล หรือเปลี่ยนมุมของการมอง หากมีอุปกรณ์ประกอบอย่างเช่น Virtual Reality Eyeglasses จะทำให้การมองเห็นเป็น 3 มิตินั้นสมจริงสมจังมากขึ้น การแสดงผลนอกจากจะอยู่ในรูปของภาพนิ่งแล้ว ยังสามารถสร้างภาพเคลื่อนไหว (animation) ได้ด้วยซึ่งจะมีประโยชน์มาก
เป็น วิธีการออกแบบโมเลกุลที่ได้รับความนิยมสูงสุดในหมู่นักชีวเคมี นักเทคโนโลยีชีวภาพและนักวิศวกรรมมาก  ด้วยการรวมความสามารถทางกราฟฟิกส์อันทรงพลังเข้าไป นั่นคือผู้ใช้สามารถสร้างและแก้ไขโครงสร้างโมเลกุลแบบ interactive พร้อมทั้งให้โปรแกรมคำนวณหาโครงสร้างที่เสถียรทางพลังงาน ซอฟท์แวร์ระดับมืออาชีพบางตัวยังเพิ่มขีดความสามารถขึ้นไปอีกความสามารถใน การค้นหาคอนฟอร์เมชันที่เกิดขึ้น

*

การ จำลองด้วยคอมพิวเตอร์ เป็นกระบวนการจำลองเหตุการณ์จริงที่เกิดขึ้นในโลกของอะตอมและโมเลกุลบน คอมพิวเตอร์ สิ่งที่สังเกตุได้คือพฤติกรรมของอะตอมแต่ละตัว ซึ่งจะนำไปสู่ความเข้าใจสมบัติในระดับที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า หลักทางกลศาสตร์สถิติได้ถูกนำมาใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้จากเหตุการณ์ จำลอง ซึ่งจะให้ผลเป็น โครงสร้างของระบบ สมบัติทางพลศาสตร์ สมบัติทางสเปคโทรสโคปี เป็นต้น วิธีการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ ต้องการความรู้ทางฟิสิกส์พอสมควร ถึงแม้จะมีซอฟท์แวร์สำเร็จรูปก็ยังต้องการความสามารถในการเข้าใจข้อมูลทาง สถิติของผลที่ได้ รวมถึงผู้ใช้ยังจะต้องมีความรู้ในเรื่องภาษาโปรแกรม ข้อดีที่เห็นชัดเจนของการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ สำหรับการทดลองซึ่งในบางกรณีอาจทำไม่ได้ วิธีการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ ได้รับการยอมรับอย่างดีเพื่อนำมาใช้แทนการทดลอง

*

ตลอด จนมีความต้องการสมรรถนะของคอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกัน แม้แต่ในวิธีการเดียวกันนั้นก็ยังมีรายละเอียดปลีกย่อยที่ขึ้นกับระบบและ ความต้องการของผู้ใช้ ด้วยเหตุนี้ถึงแม้จะมีซอฟท์แวร์สำเร็จรูปที่ไม่ต้องการการดัดแปลงแก้ไขอะไร ผู้ใช้ก็ยังต้องการความรู้ทางทฤษฏีควอนตัมในระดับหนึ่ง ประโยชน์ของวิธีการคำนวณทางเคมีควอนตัมนั้นส่วนใหญ่เป็นการประยุกต์เอาความ รู้ทางพลังงานและสมบัติที่เป็นผลพลอยได้อื่น ค่าออร์บิตัลสามารถถูกนำไปแสดงผลด้วยวิธีโมเลกุลาร์กราฟฟิกส์และวิชวลไลเซ ชั่นค่าพลังงานสามารถนำไปสร้างพื้นผิงพลังงานศักย์เพื่อนำไปใช้กับ การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์

*

เทคโนโลยี ใหม่ในการออกแบบโดยอาศัยความสามารถทางคอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์แบบ 3 มิติที่มีสมรรถนะสูง มักใช้สำหรับระบบที่มีลักษณะเป็น host and receptor ผู้ออกแบบจะนำโมเลกุลที่กำลังออกแบบมาลองสวมเข้ากับโมเลกุลเป้าหมาย โดยสามารถขยับ ถอยเข้าถอยออก เปลี่ยนทิศทาง เพื่อหาตำแหน่งที่เหมาะสมในการจับตัวกันของโมเลกุลทั้งสอง และรูปร่างโมเลกุลที่เหมาะสมที่สุด เทคนิคนี้ผู้ออกแบบต้องการการแสดงผลกราฟฟิกส์ที่ตอบสนองแบบ real-time รวมไปถึงเทคโนโลยี ที่ทำให้สามารถเห็นมุมมองต่างๆ ที่เหมือนเห็นจริง นอกจากนั้นการออกแบบอินเตอร์เฟส ต้องทำให้ผู้ใช้ได้รับความรู้สึกเสมือนเป็นโมเลกุลนั้นในขณะกำลังลองสวม โมเลกุล นั่นคือแรงผลักและแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่คำนวณได้ขณะนั้น จะต้องมีวิธีการที่เอื้อผู้ใช้ให้รู้สึกได้ เพื่อนำโมเลกุลไปยังตำแหน่งที่เหมาะสม โมเลกุลาร์ด็อกกิงเป็นวิธีที่นิยมทำในอุตสาหกรรม เนื่องจากให้ผลิตภัณฑ์ที่มีผลทางการค้า เช่น ยารักษาโรค ในอนาคตวิธีการนี้จะได้รับความสนใจอย่างสูงจากอุตสาหกรรมที่ใช้ นาโนเทคโนโลยี ซึ่งได้รับการคาดหมายว่าจะมาแทนที่เทคโนโลยีการผลิตที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

*

การ ออกแบบโพลิเมอร์ สำหรับการออกแบบยาจะใช้ฤทธิ์ของยาเป็นคุณสมบัติหลัก ทำให้เรียกวิธีการนี้ว่า Quantitative Structure Activity Relationship (QSAR) เครื่องมือสำคัญของวิธีนี้คือสถิติศาสตร์ ซึ่งจะผูกความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลที่มีจำนวนมาก แต่ในขณะนี้ได้มีความสนใจที่จะพัฒนาเทคนิคอื่นๆ มาใช้เพื่อฝึกสมองเทียมให้เรียนรู้เพื่อสร้างความสัมพันธ์ของข้อมูลดังกล่าว แล้วทำนายสมบัติของโมเลกุลที่ถูกออกแบบใหม่ได้อุตสาหกรรมแบบนาโนเทคโนโลยีก็ คือ นาโนเทคโนโลยีเป็นวัฒนธรรมของการออกแบบ เราไม่สามารถผลิตยาที่ฉลาด (Smart Medicine) ซึ่งสามารถโปรแกรมให้ทำเฉพาะในสิ่งที่เราต้องการโดยปราศจากการออกแบบ เราต้องการการออกแบบที่ดีเพื่อสร้างหุ่นยนต์โมเลกุล (nanorobot) ที่สามารถทำงานได้ตามสั่ง ด้วยเหตุนี้วิธีการคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบจึงเข้ามามีบทบาทสำคัต่อนาโน เทคโนโลยีในชื่อใหม่ที่เรียกว่า นาโนเทคโนโลยีเชิงคำนวณ (Computational Nanotechnology)ระดับของการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในขณะนี้มุ่งไปที่การพัฒนา คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบให้มีประสิทธิภาพและใช้งานง่ายในเชิงวิศวกรรม ถึงแม้เราจะเริ่มเห็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำระดับนาโนเมตรที่มีความ สามารถในการจับวางอะตอมยังตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างแม่นยำแล้วก็ตาม แต่ความสามารถในการสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่นั้นยังพึ่งเริ่มต้น การปูพื้นฐานงานคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบเป็นสิ่งที่สำคัญมากในการก้าวไปสู่ ศักยภาพดังกล่าว ถึงแม้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบโมเลกุลดังที่กล่าวมาข้างต้นจะได้รับการยอมรับ อย่างกว้างขวางในวงการวิทยาศาสตร์ว่ามีความเชื่อถือได้สูงและสามารถนำไปสู่ การค้นพบ และเข้าใจปรากฏการณ์ต่างๆเท่าที่ควร ความสามารถของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันยังไม่อาจตอบสนองการคำนวณที่ ต้องการความแม่นยำสูงเพื่อออกแบบ  ทำให้การพัฒนาซอฟท์แวร์เป็นไปได้ช้าการพัฒนาซอฟท์แวร์ในปัจจุบันยังมีการนำ รูปแบบของ Object-Oriented Programming (OOP) มาใช้น้อยอยู่ ซึ่งวิธีการดังกล่าวจะทำให้การสร้างซอฟท์แวร์คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบเป็นไป ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น

สัปดาที่1ของการเรียนarti3319

ให้นักศึกษาค้นหาข่าวสารเกี่ยวกับเทคโนโลยีเพื่อการออกเเบบ
หรือกรพบวนการคิดเเละให้ทำความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีให้เข้าใจก่อน
 -fontstruct.com
 -chandraone.chardra.ac.th/
 -techsmith.com
และไห้นำสมุดกราฟมาใช้ในการเารียนการสอนในครั้งต่อไป