20
บทที2 การทบทวนเอกสาร/วรรณกรรมที่เกี่ยวข้อง รายงานผลการดาเนินโครงงานสหกิจศึกษาเรื่อง การออกแบบกราฟิกเพื่อเป็นต้นแบบ สาหรับการผลิตแก้วน าให้กับ บริษัท เอเพ็กทอยซ์ พลาสเทค จากัดมุ่งศึกษากระบวนการเตรียม รูปแบบการออกแบบผลิตภัณฑ์สิ่งบรรจุภัณฑ์ และของพรีเมี่ยม โดยนาคอมพิวเตอร์มาช่วยโดยใช้ โปรแกรม Rhinoceros 5 ในการออกแบบพัฒนาเพื่อให้เกิดรูปแบบใหม่ๆหรือเป็นการต่อยอดจาก ของเดิมที่มีอยู ่แล้วให้สวยงามมากยิ่งขึ ้น ในการทบทวนเอกสารและวรรณกรรมที่เกี่ยวข้องผู้ศึกษา ในเรื่องต่อไปนี 2.1 ทฤษฎี การสร้างงานกราฟิก 2.2 ทฤษฎีแสงของภาพ 3 มิติ 2.3 ทฤษฎีเงา (Shadows) 2.4 แนวคิดเบื ้องต ้นในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ 2.5 แนวคิดในการออกแบบ (Conceptual design) 2.6 หลักการออกแบบผลิตภัณฑ์ 2.7 ประเภทแม่พิมพ์ รายละเอียดแนวคิดที่จะใช้เป็นกรอบในการศึกษาดังนี 2.1ทฤษฎี การสร้างงานกราฟิก การสร้างภาพกราฟิกแบบ 3 มิติ ปัจจุบันสามารถจาแนกประเภทภาพกราฟิกตามโปรแกรมที่ใช้สร้างได้ 3 วิธี คือ ภาพแบบ ราสเตอร์ (Raster) ภาพแบบเวกเตอร์ ( Vector) และภาพโมเดลสามมิติและเร็นเดอร์ดังรายละเอียด ต่อไปนี การสร้างภาพกราฟิกแบบราสเตอร์ (Raster) โปรแกรม Adobe Photoshop,Painterและ Paintshop Pro เป็นโปรแกรมที่สร้างภาพด้วยวิธี ราสเตอร์เป็นหลัก โปรแกรมประเภทราสเตอร์นี ้จะสร้างภาพกโดยการควบคุมสีของแต่ละจุดใน ภาพโดยตรง สามารถควบคุมการสร้างภาพได้เป็นอย่างดี แต่การสร้างภาพที่ดูดีรวมทั ้งการควบคุมสี ของภาพให้ดูเป็นธรรมชาติมักจะเป็นงานที่ยากและเสียเวลา เนื่องจากต้องปรับเปลี่ยนสีของภาพแตละจุดด้วยตัวผู้สร้างเอง ข้อจากัดอื่นของโปรแกรมประเภทราสเตอร์คือไม่สามารถที่จะเปลี่ยน

การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

บทท 2 การทบทวนเอกสาร/วรรณกรรมทเกยวของ

รายงานผลการด าเนนโครงงานสหกจศกษาเรอง “การออกแบบกราฟกเพอเปนตนแบบส าหรบการผลตแกวน าใหกบ บรษท เอเพกทอยซ พลาสเทค จ ากด” มงศกษากระบวนการเตรยมรปแบบการออกแบบผลตภณฑสงบรรจภณฑ และของพรเมยม โดยน าคอมพวเตอรมาชวยโดยใชโปรแกรม Rhinoceros 5 ในการออกแบบพฒนาเพอใหเกดรปแบบใหมๆหรอเปนการตอยอดจากของเดมทมอยแลวใหสวยงามมากยงขน ในการทบทวนเอกสารและวรรณกรรมทเกยวของผศกษาในเรองตอไปน

2.1 ทฤษฎ การสรางงานกราฟก 2.2 ทฤษฎแสงของภาพ 3 มต 2.3 ทฤษฎเงา (Shadows) 2.4 แนวคดเบองตนในการพฒนาผลตภณฑใหม 2.5 แนวคดในการออกแบบ (Conceptual design) 2.6 หลกการออกแบบผลตภณฑ 2.7 ประเภทแมพมพ

รายละเอยดแนวคดทจะใชเปนกรอบในการศกษาดงน

2.1ทฤษฎ การสรางงานกราฟก การสรางภาพกราฟกแบบ 3 มต ปจจบนสามารถจ าแนกประเภทภาพกราฟกตามโปรแกรมทใชสรางได 3 วธ คอ ภาพแบบ

ราสเตอร (Raster) ภาพแบบเวกเตอร (Vector) และภาพโมเดลสามมตและเรนเดอรดงรายละเอยดตอไปน การสรางภาพกราฟกแบบราสเตอร (Raster)

โปรแกรม Adobe Photoshop,Painterและ Paintshop Pro เปนโปรแกรมทสรางภาพดวยวธราสเตอรเปนหลก โปรแกรมประเภทราสเตอรนจะสรางภาพกโดยการควบคมสของแตละจดในภาพโดยตรง สามารถควบคมการสรางภาพไดเปนอยางด แตการสรางภาพทดดรวมทงการควบคมสของภาพใหดเปนธรรมชาตมกจะเปนงานทยากและเสยเวลา เนองจากตองปรบเปลยนสของภาพแตละจดดวยตวผสรางเอง ขอจ ากดอนของโปรแกรมประเภทราสเตอรคอไมสามารถทจะเปลยน

Page 2: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

มมมองของภาพทเหนไดหากเราตองการท าจรงๆกจะตองสรางใหมแทบทงหมด ไฟลทใชรปแบบราสเตอรมกจะเปนนามสกล TIF,BMP และ PCX การสรางภาพกราฟฟกสแบบเวกเตอร ( Vector )

การท างานดวยวธเวกเตอร ไมจ าเปนตองควบคมทกจดของภาพ เนองจากโปรแกรมทใชวธการเวกเตอร จะใชวธทางคณตศาสตรสรางวตถแบบสองมต วธการนจะท าใหสามารถสรางภาพทมความละเอยดสง และสามารถสรางโคงทมความตองเนองไดดมาก แตวธการนมจดออนทไมสามารถเขาไปแกไขในแตละจดไดโดยตรง จงยากทจะสรางภาพทมเฉดสทเหมอนจรงมากๆ ซงเปนสาเหตทท าใหเปนการยากทจะสรางวตถในลกษณะสมมตดวยโปรแกรมชนดน และโปรแกรมประเภทนแทบจะไมสามารถน าภาพทสรางไดแลวามเปลยนเปนมมมองอนไดอก นอกจากสรางใหมทงหมด

โปรแกรมทสามารถสรางภาพแบบเวกเตอรไดคอ โปรแกรม Adobe Illustrator ,Corel Draw และโปรแกรม Macromedia Freehand เปนตน ไฟลทใชรปแบบเวกเตอรมกจะเปนนามสกล AI,EPS และ WGM

การสรางภาพกราฟกแบบโมเดลสามมตและการเรนเดอร ( Three Dimension Modeling and redering )

การสรางภาพโมเดลสามมตและการเรนเดอรมขอดคอการสรางเฉดสใหกบวตถไดโดยงาย เรามกพบวธการสรางภาพประเภทนมกจะถกใชในงานการสรางโมเดลจ าลอง และงานทางภาพยนต การสรางภาพชนดนเรมขนดวยการสรางวตถสามมต ซงมสร วสดทใชและพนผวของวตถตามทเราตองการมาบรรจอยในซน หรอทเรยกชอวาโมเดล ซงสามารถก าหนดแสงและมมกลองไดตามทเราตองการ หลงจากจดองคประกอบเสรจ กจะท าการเรนเดอร ซงจะไดภาพแบบราสเตอร ทมความเหมอนจรงทงมมมองและเฉดส

จดเดนของการสรางภาพดวยวธนคอ เราสามารถสรางวตถในมมมองอนไดงายมากโดยการปรบแตงแสง และคณสมบตตางๆของวตถหรอโดยการเคลอนทวตถภายในซน ซงท าใหสามารถสรางภาพไดจากวตถชนนในหลายๆรปแบบไดงาย ในการสรางงานกราฟกสสามมตนนมความซบซอนมาก เนองจากมสงทตองค านงถงมากกวางานสองมตโดยเฉพาะมตทเพมเขามาเปนสามมต ดงนนจงท าความเขาใจกบพนฐานของโลกสามมตกอนในหวขอตอไปน Polygon โพลกอน แปลตรงตวคอ รปหลายเหลยมซงถกสรางโดยการน าจดหลายๆจดมาเชอมตอกนโดยเสน ซงท าใหเกดเปนพนทซงมพนผว หากตองการสวนโคงกราตองน าโพลกอนมาตอกนเพอเลยนแบบสวนโคง ยงโพลกอนมจ านวนมากเทาใด กยงท าใหสวนโคงดเรยบมากขนเทานน

Page 3: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ระนาบ ในโปรแกรมกราฟกแบบเวกเตอร แกน x จะหมายถงแนวนอน ในขณะทแกน y จะหมายถงแนวตงเพอใชในการก าหนดขนาดภาพ โปรแกรมในแบบสามมตกเชนกน แตจะเพมแกน z ทแสดงถงแนวลกเพมขนมา ท าใหภาพทสรางขนในแบบสามมตจะมทงกวาง,ยาว และลก ภาพแบบสองมตสามารถหมนรอบแกน x และ y เทานนจงไมสามารถมองเหนดานขางของวตถได แตภาพแบบสามมตยงมดานอนๆทสามารถแสดงออกมาใหเหนได ภาพกในแบบสามมต จะมขอบเขตของภาพทแนนอน เราจงเรยกแตละภาพวาเปน “วตถ” หรอ “Object ” ซงเราสามารถปรบเปลยนแตละวตถไดอสระ ไมขนกบวตถอนๆ หลกการท างานของการสรางภาพโมเดลสามมต โปรแกรม 3 มต ทวไปมหลกการท างานดงน

1. Object : การสรางวตถสามมตท าใหมองไดจากทกมมครบ 360 องศา 2. Map : การใสพนผวใหกบวตถสามมต 3. Light : การใสแสงใหกบวตถ ซงเปนสวนทส าคญทจะท าใหวตถดสมจรง 4. Camera : การก าหนดมมกลองเพอก าหนดมมมองและสรางภาพเคลอนไหว 5. Render : การประมวลผลภาพจากภาพโครงรางใหเปนภาพทมพนผว 6. Effects : การใสเทคนคพเศษใหกบวตถและสภาพแวดลอมเพอใหมความนาสนใจยงขน

การสรางภาพสามมต ในการสรางภาพสามมตกยงอาศยพกดคารทเซยน เชนเดยวกน แตมแกน Z ซงเปนแกนท

ลากผานจดก าเนด ท ามมฉากกบแกน X และแกน Y บนแกน Z กมมาตรแบงระยะทเทากน เชนเดยวกบแกนอนๆ ทศทางของแกน Z+ จะชเขาหาผชม อยางไรกดมความเปนไปไดทแกน Z+ อาจชออกจากตวผชมนนคอแกน X+ อาจจะชไปทางซาย และแกน อาจชลง และแกน Z+กอาจจะชออก เมอเปนเชนน หากพจารณาการวางแกน X,Y,Z ในทศทางตางๆกนกจะพบวา มความเปนไปได 8 แบบ ซงรปแบบการวางแกนทสอตอความเขาใจรปสามมตมากทสดคอ แกน X+ ชขวา แกน Y+ ชบน แกน Z+ ชเขาหาผชม ซงเปนรปแบบทนยมใชกนอยางแพรหลาย นอกจากต าแหนงจดถกก าหนดไดชดเจนบนพกดคารทเซยนแลว ยงรวมถงการแสดงคาการหมน ซงเปนการหมนรอบจดหมนทวดเปนองศา ตามแกนใดแกนหนงในสามแกนของพกดคารทเซยน คามมทหมนเปนบวกหมายถงการหมนทวนเขมนาฬกาและคาทเปนลบหมายถงการหมนตามเขมนาฬกา จากหลกการนจงสามารถน าไปใชกบการระบต าแหนงของวตถ หรอเคลอนยายต าแหนงของต าแหนงของวตถไปในทวางสามมตไดอยางแมนย า

ระบบพกดอนทใชแสดงต าแหนงของจด ไดแก ระบบพกดเชงขวเปนพนทวงกลมสองมตทมศนยกลางของวงกลมเปนจดก าเนด มเสนรศมทลากจากจดก าเนดในแนวตงใหเปนมมศนยองศา

Page 4: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ซงหากเสนรศมกวาดไปรอบจดศนยกลางจะสามารถก าหนดมมบนเสนรอบวงไดครบ 360 องศา บนเสนรศมมาตรแบงระยะทเทากน

หลกการของพกดระบบน คอ การแบงเสนรอบวงกลมออกเปนสวนเทาๆกนแลวล าดบตวเลขจากศนยทจดเรมตนเรอยไปจนครบวงกลม ท าใหเกดเปนมาตรฐานแสดงต าแหนงของจดได และหากพจารณาเสนรศมในระบบพกดจะพบวา ความยาวของเสนรศมจะใชแสดงระยะหางระหวางจดศนยกลางกบต าแหนงจดพกด ท าใหสามารถวดหาต าแหนงของจดในพนทวงกลมนได ระบบพกดทรงกลม เปนการแสดงผลภายในรปทรงกลมสามมตโดยวธระบต าแหนงและมมจากจดสงเกตการณไปยงต าแหนงของวตถ ระบบพกดนมกน ามาใชกบการหาต าแหนงของวตถทปรากฏในทวางสามมต เชน ทองฟา ในคอมพวเตอรกราฟฟกสมกเกยวของกบมมมองของผชมหรอมมกลอง รวมทงตองการแสดงถงขอบเขตการมองโดย ต าแหนงของผสงเกตการณเปนตวก าหนดผลของภาพทปรากฏใหเหน

การรบรรปรางสามมตสามารถรบรเปนรปวตถสามมตได เชน รปหกเหลยมสองมต อาจถกมองเปนรปลกบาศกไดในลกษณะภาพสามมต ภาพดงกลาวงายตอการมองไดทงสองมตและสามมต เนองจากเปนภาพลายเสน ในขณะทภาพจตรกรรมหรอภาพถายเปฯวตถสามมตได ภาพลายเสนทอาจมองเปนหกเหลยม หรอกลองลกบาศก ภาพลายเสนทลบเสนทบงกนออกท าใหมองเหนเปนภาพบายเสนสามมต ภาพวตถสามมตมน าหนกเฉดสใหความสมจรงขน การสรางภาพสามมตทใหความเหมอนจรงขนไปอกคอการโยงเสนระหวางจดพกดตางๆลงบนระนาบของแกน x,y,z แลวจงลบจดและเสนทถกบงคบออกจากกระบวนการมองเหนภาพสามมตบนระนาบสองมตจงมความซบซอนมาก ซงนอกจากจะประกอบดวยการมองเหนภาพวตถเปนระบบ สเตรโอดวยตาทงสองขางแลว ยงรวมถงผลมาจากการรวมแสงของเลนซลกตาใหฉายภาพมากกวาวตถทมขนาดเลก กลาวคอ วตถทอยใกลจะใชเนอทบนฉากรบภาพมากกวาวตถทอยใกล การยอขยายภาพ (Scale)

การยอขยายภาพสามารถเปลยนขนาดของภาพได โดยการเปลยนขนาดหนาตางแสดงภาพ หรอเปลยนขนาดของชองแสดงภาพ เทคนคนไมสามารถใชไดในบางกรณ เชน ถาตองการ เปลยนขนาดของภาพภาพหนงในหนาตางเทานน ถาขยายหรอยอขนาดของหนาตางภาพท งหมดในหนาตางกจะขยายหรอยอไดดวย ในกรณน จะกลาวถงวธการเปลยนขนาดของภาพเฉพาะภาพใดภาพหนง ภาพวตถภาพหนงสามารถเปลยนขนาดไดโดยการเปลยนระยะหางระหวางจด โดยทวไปสามารถเปลยนขนาดของภาพหนงในหนาตางเทานน ถาขยายหรอยอขนาดของหนาตางหางมากขนหรอท าใหระยะหางลดลง คานเราเรยกวา สเกลลงแฟกเตอร ถาคาสเกลลงแฟกเตอรมากกวา 1 กจะไดภาพขยาย ถาคานนอยกวา 1 กจะไดภาพยอ ถาเทากบหนงกหมายถงไมมผลตอภาพวตถ เมอใดก

Page 5: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ตามทมการยอหรอขยายภาพ จะตองมจดๆหนงมกจะเรยกวา เปนจดประจ าท (fixed point ) ของการยอขยายภาพซงใชส าหรบเปนจดอางอง ถาใหจดก าเนดเปนจดประจ าท จดใดๆของภาพกจะสามารถยอหรอขยายไดโดยการคณดวยแฟกเตอร Sx ส าหรบทศทางในแกน X แฟกเตอร Sy ส าหรบทศทางในแกน y กจะไดจดใหม ดงน

x’ = x x Sx y’ = y x Sy Sx คอ สเกลลงแฟกเตอรในแนวนอน Sy คอ สเกลลงแฟกเตอรในแนวดง ถา Sxไมเทากบ Sy ผลกคอภาพทไดจากการยอหรอขยายจะเกดการผดเพยนไปจากภาพเดม

ถาสเกลลงแฟกเตรมากกวา1 ภาพทถกขยายแลว จะถกเคลอนยายหางออกไปจากจดประจ าท ถาสเกลลงแฟกเตอรนอยกวา 1 ภาพทถกยอแลว จะถกเคลอนยายเขามาใกลกบจดประจ าทมากขน ดงรปแสดงปรากฏการณดงน จดประจ าทส าหรบการยอขยายภาพอาจจะไมใชจดก าเนนกได ถาเปนจดใด ๆ จะตองใช 3 ขนตอน ดงน

1.ยายจดประจ าท ( xp ,yp ) ไปยงจดก าเนด จดอน ๆ ของภาพ ( x,y )กจะถกยายทจดใหม ( x,’y’) 2. จดการยอขยายภาพโดยทจดประจ าทอยทจดก าเนด กจะไดจดทใชนยามภาพจดใหม เปน ( x”,y” ) 3. ยายจดประจ าท จากจดก าเนดไปยงจดทจดเดม ( xp, yp ) สมการนคอสมการส าหรบการยอหรอขยายภาพ โดยทจดประจ าทอยทจด ( xp,yp )

การหมนภาพ (Rotate) การหมนภาพเปนการแปลงอกแบบหนง ส าหรบหมนภาพนจะตองก าหนดวา จดใดเปนจด

หมนเสมอ หลงจากทภาพหมนไปแลว ระยะหางระหวางจดหมนกบภาพจะยงคงมคาเทาเดม รปราง ลกษณะของภาพกยงคงเดม แตภาพจะมการจดวางทตางไปจากเดมอนเนองมาจากการหมนนนเอง การหมนภาพนอาจจะหมนทละหลาย ๆ ภาพกได จะหมนแบบทวนเขมนาฬกาหรอตามเขมนาฬกากได และหมนทใชกอาจจะอยภายในภาพหรออยภายนอกภาพกได

การอางถงจดพกด ( x,y ) นน นอกจากใชระบบพกดฉากแลว ( คอ ก าหนดต าแหนงจด โดยบอกระยะทางในแนวนอนและในแนวดง ) อาจจะใชระบบพกดโพลารกได ( ระบบพกดโพลาร คอ การบอกต าแหนงจดโดยใชเวกเตอร )

Page 6: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ในทางปฏบตเราอาจจะตองหมนภาพรอบจดใดๆกได ซงไมใชจดก าเนด ส าหรบในกรณน จะตองใช 3 ขนตอนดงน

1. ยายจดหมน ไปยงจดก าเนด เมอยายแลว ทกๆจดทใชนยามภาพกจะถกยายไปยงจดใหมดวยในตอนน จดหมนกจะถกยายไปยงจดก าเนด 2. จดการหมนภาพรอบจดก าเนด 3. ยายจดหมนจากจดก าเนด (0,0) กลบไปยงจดเดม

การยายภาพ (Translate) จดใดๆตามในระบบพกดโลกจะถกเคลอนยายไปทต าแหนงอนๆไดโดยการเปลยนคาพกด

เชน ถาตองการยายจดไปยงจดซงอยขางบน 10 หนวย และไปทางซายอก 5 หนวย พกดของจดใหมทไดกคอ การยายจด นนเอง

โดยทวไปการยายจดจากจดหนงไปยงจดหนง โดยยายในแนวนอน H หนวยและยายในแนวตง V หนวย สามารถเขยนแทนดวยสตรทางคณตศาสตร ดงน

x’ = x + H y’ = y + v ในทางปฏบตจรงๆนนจะตองยายทกๆจดทใชส าหรบนยามภาพ จงจะสามารถยายภาพ

ทงหมดไปยงจดทตองการได ดงรป แสดงการยายภาพเครองบนจากต าแหนงหนงไปยงอกต าแหนงหนง จดทกจดทใชส าหรบนยามภาพจะถกยายไปยงต าแหนงทตองการกอนแลวจงท าการวาดภาพนนใหมทต าแหนงนน

2.2ทฤษฎแสงของภาพ 3 มต ในการมองสงตางๆจงไมสามารถมองเหนสงสวยงามวจตรพสดารในโลกนได หาก

ปราศจากซงแสง ทงน เพระการมองเหนของมนษยจ าเปฯตองอาศยแสงสวาง แสงมอทธพลตองานศลปะในดานตางๆ ทงน เพระสรรพสงตางๆทมองเหน ลวนอยภายใตอทธพลจากตวแปรของแสง เชน ต าแหนงแสง อณหภมแสง ความสวาง ประเภทของแสง เปนตน สามารถก าหนดเงอนไขตวแปรเหลานไดดวยการจดแสง ซงเปนศลปะทมความละเอยดลออตองอาศยประสบการณจากการสงเกตรวมกบความไวในความรสกและจนตนาการของศลปนของผ ชม การจดแสดงในคอมพวเตอรกราฟฟกสมความคลายคลงกบการจดแสงบนเวทละคร สตดโอและโรงถาย ซงมความสมพนธอยางใกลชดกบความงามและบรรยากาศทเกดกบสงแวดลอมภายใตอทธพลของแสงนน การมองเหนวตถสงของรอบตวไดเกดจากแสงทสองออกจากจดก าเนดแสง เชน ดวงอาทตย หรอหลอดไฟ แลวมปฏสมพนธรวมกบผวหนาวตถ ท าใหวตถแสดงคณสมบตทผวหนาออกมา

Page 7: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

รวมทงการปรากฏของเงา ซงเปนพนทของชองงวางทปราศจากแสงสวาง ในการจดแสงนน เราอาจแบงลกษณะของแสงออกไดเปน 6 ประเภท คอ แสงปฐมภม ( Primary light )

เปนล าแสงทสวางทสด และมกเปนแสงทสาดสองจากแหลงก าเนดแสง เชน ดวงอาทตย หรอหลอดไฟทใหแสงสวางจาเปนรศมทกทศทาง ท าใหวตถทอยใตอทธพลของแสงประเภทน ปรากฏเงาอยางชดเจน หากเปนการจกฉากภายในสตดโอมกเปนการสรางแสงอาทตยเทยม การสรางแสงชนดนท าไดดวยการตดตงหลอดไฟทสวางทสดไวในบรเวณนน โดยมกวางสงเหนอหนท ามมประมาณ 45 องศา

แสงเสรม ( Fill light ) เปนแสงทมก าลงนอย ไมคอยกระดาง มกเปนแสงทเกดจากการสะทอน เชน แสงจากโคมไฟทสองขนบนเพดานหองแลวสะทอนลงมาสพน ท าใหหองสวางนมนวล

แสงหลง ( Back light )เปนการจดแสงใหสองจากดานหลงของหนโดยกลองจะวางอยหนาหน ท าใหภาพวตถปรากฏเปนเงาด าของรางวตถน น หรอทเรยกวาภาพโครงทบ (Silhouette) เชนเดยวกบการแสดงหนงตะลง

แสงฉาย ( Projector light ) เปนแสงทเกดจากการฉายไปยงวสดโปรงแสง ท าใหเกดสสนรปรางของวตถทแสงนนผานไปตกลงบนฉาก ตวอยางเชน แสงอาทตยทสองผานกระจกแกวสทหนาตาง ไปกระทบลงบนพนภายในอาคาร หรอภาพทปรากฏจากเครองฉายภาพ

แสงสองเฉยง ( Grazed light ) เมอจดก าเนดแสงอยใกลกบวตถมาก จะท าใหวตถแสดงระดบทตางกนของผวหนาออกมา เชน พนทผวของอฐเปลอย จะปรากฏรางเงาทเปนรอยตอของอฐอยางชดเจน แสงประเภทน มกขนกบพนทของผวของวตถทมความสากหรอหยาบรวมทงบมพแมป โดยหากจดก าเนดแสงท ามมกบผวหนาไมเกน 45 องศา จะปรากฏเงาบนตวผววตถทสวยงามคณสมบตของแสง

แสงมคณสมบตเปนของตวเองหลายประการ ไดแก การมจดก าเนดแสงและมต าแหนงทตง ซงแสดงในลกษณะของคาพกด x,y และ z บนทวางพกดคารทเซยนเชนเดยวกบวตถจดก าเนดแสงอาจถกวางอยในต าแหนงทไกลในระยะอนนต เชน ต าแหนงของดวงอาทตยซงเปนจดก าเนดแสงทเปนเพยงจดสวางเลกๆ ในอวกาศทมดมด หรอจดก าเนดแสงอาจวางอยในต าแหนงทใกล เชน หลอดไฟบนโตะท างาน และเนองจากแสงเปนพลงงานอยางหนงทใหความสวางแกสรรพสง การหกเหของแสง และตวกลางแสง แสงไมเพยงแตจะมปฏสมพนธกบผวหนาวตถ แตยงรวมไปถงปรมาตรทมอยในตววตถไดเชน การหกเหของแสง เปนการเปลยนเสนทางเดนของแสงทสองผาน เชน แสงสองผานอากาศลงในน า ท าใหมองเหนต าแหนงวตถใตน าตางไปจากเดม รวมทงการ

Page 8: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

กระเพอมหรอคลนทผวน าท าใหแสงสองผานไปไดแตกตางกน ในการจ าลองการหกเหของแสงจะอาศย ขอมลดชน การหกเหแสงของวตถแตละชนด ซงสงผลถงอตราการเปลยนแปลงเสนทางของแสง รวมทงความเรวของแสงทเดนทางผานตวกลางทตางกนออกไป ตวแปรเหลานถกน ามาใชค านวณโดยโปรแกรมคอมพวเตอรกราฟฟกส ซงจะใหภาพทเปนผลจากการกระท าของแสงกบวตถใส เชน แกวเลนส กอนเพชรเจยระไน หรอแกวผลกทมแสงสองระยบระยบสวยงาม และนาตนตา แสงแสดงอทธพลใหเหนเมอสองผานตวกลางทมปรมาตร เชน น า อากาศ รวมทงเนอของวสดแขงใสบางประเภท ไดแก แกว หนบางชนด เชน หนเขยวหนมาน เปนตน ซงจะเหนอทธพลของแสงและบรรยากาศในชวตประจ าวนจากเมฆ หมอก ฝ นละอองบรรยากาศท าใหเกดแสงสสวยงามขนในทองฟา รวมทงการมองเหนความชดเจนของสงตางๆ ในธรรมชาตเรยกอทธพลของแสงกบ

บรรยากาศนวา ทศนยภาพในบรรยากาศ ( Aerial perspective ) ทศนยภาพในบรรยากาศ ( Aerial perspective ) ส าหรบคอมพวเตอรกราฟฟกสแลว ผลของตวกลางทมอทธพลตอการสรางความสมจรงใน

ภาพสามมต คอ บรรยากาศ ซงเกดขนจาก หมอกแดด เมฆ ฝน ฝ น ละออง ควน สงเหลานมคณสมบตบดบงแสงในบรรยากาศไดไมเทากน ท าใหเรามองเหนรปรางในสงแวดลอมไดเลอนรางอกดวย นอกจากนระดบของแสงทสองผานตวกลางทมความหนาแนนตางกน ท าใหความเขมของเงาทปรากฏออกมาแตกตางกนไปดวย ถงแมวาแสงจะสามารถสองผานตวกลางเหลานได แตหากมการวางซอนกนหนามากขน กอาจจะบดบงการมองเหนได เชน แสงอาทตยทสองผานบรรยากาศในยามเชา และเยนจะผานชนบรรยากาศทหนากวาในเวลาเทยงวน จงท าใหสสนของทองฟาแตกตางไปตามกาลเวลา

2.3ทฤษฎเงา (Shadows) เงา (Shadows) เปนบรเวณทแสงสวางถกบดบง เงาเปนตวการส าคญทท าใหภาพวตถแลดม

ระยะ เกดมตความลกและนนของวตถ เงาเกดขนจากการทมาวตถทบแสงไปบดบงแสงสวางทสองจากจดก าเนด ซงหากมจดก าเนดแสงหลายๆดวงสองไปยงวตถนนจะปรากฏเงามากกวาหนงเงา และเงาจะมสด าสนทเมอวตถนนมคณสมบตทบแสง แตในวตถทมความโปรงแสงเงาจะมสด าทจางลงหรออาจมสของของวตถนนเจออยในเงาได เชน แสงแดดทสองผานใบไมสเขยวจะสรางเงาของใบไมทอาจมสเขยวทแกจดจนด าเหมอนกบแสงแดดทสองผานกระจกแกวส จากการคนพบกฎฟสกสเกยวกบแสงท าใหสามารถเลยนแบบลกษณะของแสงเงาใหเกดขนในภาพคอมพวเตอรกราฟฟกสได โดยใชการค านวณของโปรแกรมซงสามารถสรางสรรคเงาไดอยางอสระ ขนอยกบองคประกอบทใชเปนตวแปรหลายตว ไดแก ลกษณะของจดก าเนดแสงระยะทาง และต าแหนง เปนตน

Page 9: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ในภาพคอมพวเตอรกราฟฟกสศลปนอาจสรางเงาขนมาเฉพาะส าหรบวตถแตละตว หรอ อาจก าหนดเงอนไขทใชทวไปทงภาพกได ทงนขนอยกบการก าหนดจ านวนของจดก าเนดแสงทมในภาพนน วธหนงทนยมท าคอการก าหนดจดก าเนดแสงดวยไฟสปอตซงจะเปดโอกาสใหศลปนสามารถควบคมรปรางและต าแหนงของเงาไดอยางอสระ ในขณะทการเลอกใชแสงออมนซงเปลงออกมารอบทศทางจะใหความสวางในบรเวณโดยรวม และหากจดก าเนดแสงมการเคลอนทกยอมท าใหรปรางและทศทางของเงาเปลยนแปลงไปดวย เชนเดยวกนกบการเปลยนแปลงของแสงแดดในเวลาตางๆโดยเฉพาะเมอมวตถอยในภาพมากขนกยอมท าใหการสรางเงามความซบซอนยงขน เงาของวตถบางชนอาจไปพาดทบกบวตถชนอนได ในกรณนจ าเปนตองหาแนวล าแสงทสองผานจากจดก าเนดแสงไปยงวตถ การตามรอยรงส หรอ Ray tracing เปนการหาแนวเสนล าแสงเพอตรวจดวามวตถตวอนขวางอยในแนวล าแสงนหรอไม รวมถงหารสรางภาพสะทอนทปรากฏบนผววตถทมความมน โดยอาศยการค านวณแนวล าแสงทสองจากวตถรอบๆไปปรากฏอยบนตววตถ ภายหลงจากทไดมการคนพบเทคนคนท าใหนกออกแบบภาพคอมพวเตอรกราฟฟกส สามารถสรางสรรคภาพสามมตไดอยางสมจรงมากยงขน

ในทางศลปะแลงเงาออกเปน 2 ประเภท คอ เงาตกทอด ( Shadow ) เปนเงาทเกดจาการบงของวตถทบแสงแลวทอดไปยงทศทางตรงกนขามกบจดก าเนดแสง หากเราสงเกตดผวพนของวตถทขรขระมสวนโคงสวนเวา เชน กอนหน หรอแมแตรอยยบของผา กจะพบวาบนพนผวเหลานนมเงาเลกๆตกทอดเปนจ านวนมากปรากฏอย เงาเหลานเปน เงาบนวตถ ( Shade ) ทปรากฏบนพนผวขรขระ เงาประเภทนจะไมเกดชนกบวตถทมผวหนาเรยบแบน

2.4 แนวคดเบองตนในการพฒนาผลตภณฑใหม การหาความคดใหมๆ เปนขนตอนหนงของกระบวนการในการพฒนาผลตภณฑใหมท

ส าคญ แตเราจะฟมฟกและบมเพาะความคดตางๆจะพฒนาความคด จะคนหาความคดจากไหน และดวยวธใด เปนค าถามทนกออกแบบมอใหมประสงคจะไดรบค าตอบมากทสด สงแรกทควรท าและบงเกดผลทรวดเรว คอการมองหาค าแนะน า การชแนวทาง การอรรถาธบาย และการศกษาผลงานของนกออกแบบรนกอน เพอจะไดเขาใจวธคดและวท างานของเขาเหลานน แลวน ามาประยกตใชใหเหมาะสม แตในรปขององคกรแลว การพฒนาผลตภณฑใหมทกชนดลวนเรมตนมาจากแนวความคดทงสน และมกเปนการท างานรวมกนเปนทม โดยเปดโอกาสใหคนกลมตางๆ ทมความรและทกษะตางกนชวยกนคดชวยกนพฒนา แตทงนแนวคดใหมทไดมานน จะตองเหมาะสมกบสภาพแวดบอมของการด าเนนธรกจนนดวย จงจะเกดประโยชนแทจรงได ความแตกตางของแนวคดในทมพฒนาผลตภณฑใหม

Page 10: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ทมพฒนาผลตภณฑใหม ความแตกตางของแนวคด ผสรางนวตกรรม วธการทจะประยกตผลตภณฑ กระบวนการหรอบรการตาง ๆ ทมอย

แลว ส าหรบตลาดหรอสภาพแวดลอมแหงใหม ผประกอบการ การสรางธรกจใหม ส าหรบรองรบผลตภณฑใหม ๆ ทมผลตอบแทนสง

แตมความเสยงต า ฝายออกแบบ การสรางผลตภณฑ กระบวนการ หรอบรการตาง ๆ ทแปลกใหม ไมเคยม

ใครท ามากอน ฝายการตลาด การสรางวธการตาง ๆ ทจะท าใหเกดการยอมรบของตลาด ทงในสวนของ

ตวแทนจ าหนาย ผคาสง ผคาปลก และผบรโภคล าดบสดทาย ฝายควบคมการผลต วธการทจะควบคมการผลต การคงคลงวสดและสนคา ใหเกด

ประสทธภาพสงสด สะดวกรวดเรวและสนเปลองพลงงานนอยทสด

2.5 แนวคดในการออกแบบ (Conceptual design) แนวคดในการออกแบบ จะแสดงออกใหเหนไดในผลงานทออกแบบหากผออกแบบม

แนวคดทด มความคดสรางสรรค และมเอกลกษณของตนการออกแบบนนกจะไดผลงานทด มคณคา และมเอกลกษณหากผออกแบบไมมแนวคดทด ไมมความคดสรางสรรค และไมมเอกลกษณของตนหรอวาเพยงแตเอางานทมอยเดมแลว มาปรบเปลยนเลกนอยหรอลอกเลยนการออกแบบของผอน มาดดแปลงเพยงเลกนอยผลงานทออกมากจะไมมคณคา ไมมเอกลกษณเปนเพยงผลงานการออกแบบทพนๆ ธรรมดาแนวคดในการออกแบบทดนน ควรจะตองมการคดอยางสรางสรรคนกออกแบบทด อยางนอยควรมความรพนฐาน ในการแกไขปญหาเมอมปญหากสามารถรวาปญหานนเคยไดรบการแกไขอยางไรมากอนนกออกแบบทดควรใหความสนใจกบ โครงสรางทางวศวกรรมของงานชนนนๆและมความรพนฐาน ในโครงสรางลกษณะของการท างานและลกษณะการใชงานของสงทไดออกแบบแนวคดในการออกแบบทด ผออกแบบจะตองไมสนใจแตในความงามเพยงอยางเดยว แนวคดในการออกแบบทด ตองใชงานงาย และสรางประโยชนแกผใชไดอยางสงสด โดยนกออกแบบทดจะตองมการบรหารจดการทรพยากร ไดอยางถกตองเหมาะสม

จนตนาการ ความคดสรางสรรคจนตนาการ ความคดสรางสรรคนน ไมไดตองเกยววาจะตองมสตปญญาทดเลศเลอ หรอตองมการศกษาสงสงแตอยางใด กระบวนการความคดสรางสรรค เปนการผสมผสาน จนตนาการ ประสบการณ ขอมลทมอย เพอใหเกดแนวคดใหมหรอผลงานใหมๆ ทยงไมเคยมมากอนกระบวนการความคดสรางสรรคนน ขนอยกบความสามารถของนกออกแบบแตละคนนกออกแบบทดควรจะมคณสมบต เชน จะตองเปนคนชางสงเกตรจกต งขอสงเกต และ มความมงมนทางความคดไมลมเลกความคดนนโดยงาย เพราะในการจะเกดสง

Page 11: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ใหมๆ อาจจะมาจากการลองผดลองถกหลายครงหลายหนรจกการพจารณา การคดวเคราะหปญหา รจกใฝหาเรยนรสงใหมอยเสมอสามารถเชอมโยงความร ประสบการณ และจนตนาการสรางสรรคไดอยางลงตวรจกทจะใชความคดอยางมระบบ มความสามารถในการวางแผน จดการอยางรอบคอบมความยดหยนในภาคปฎบต และมความสนใจขาวสาร ของการออกแบบตางๆ วธการคดและการแกปญหา

นกออกแบบทดควรจะตองรจกทจะเลอก วธการคดทเหมาะสมกบงานนนๆโดยวธการคดและการแกปญหานนมอยดวยกนหลากหลายวธ ยกตวอยางเชน

- การระดมความคด เปนการแลกเปลยนความคดเหน จากผทมประสบการณทแตกตางกนหรอการระดม

ความคด ไอเดยสรางสรรคจากนกออกแบบหลายๆคนเพอรวบรวมแนวคด ในการหาขอมลในการออกแบบ

- การคดแบบทละขน เปนการคดโดยใชประสบการณ และความร ในการเรยงล าดบขนตอนของงานและปญหา

เปนกระบวนการคดทแยกยอยปญหาและขนตอนของงาน ตามล าดบความส าคญในการออกแบบสงตางๆ ลวนแตจะตองมความสมพนธกบหนาทของสงนนมความสมพนธกบประโยชนใชสอยในการใชงาน และความสวยงามการออกแบบตกแตงภายใน หรอ การออกแบบสถาปตยกรรมอาจจะตองการ การแสดงออกในเรองของอารมณความรสก ความสวยงาม ความมนคงแนวคดในการออกแบบ จงตองตอบสนองอารมณความรสก มความสวยงาม ความมนคงแขงแรงหรอการออกแบบทอาจจะตองการ ความสมพนธกบประโยชนใชสอยของมนษยจะตองเปนการออกแบบทสมพนธกบสดสวน รปรางของมนษยอยางเหมาะสม เชน การออกแบบเฟอรนเจอร การออกแบบผลตภณฑตางๆแนวคดในการออกแบบ จงตองตอบสนองตอการใชงานของมนษย ไมวาจะเปนการออกแบบสงใดๆ หากผออกแบบไดแสดงออกใหเหนถงแนวความคดทดผสมผสานความมเสนหในรปลกษณ กบประโยชนใชสอย มการใชงานทไมยงยากจงจะถอไดวาเปนการออกแบบทมเอกลกษณ เปนการออกแบบทด และนบไดวา เปนการออกแบบทประสบความส าเรจ

2.6 หลกการออกแบบผลตภณฑ 1.หนาทใชสอย

หนาทใชสอยถอเปนหลกการออกแบบผลตภณฑทส าคญทสดเปนอนดบแรกทตองค านงผลตภณฑทกชนดตองมหนาทใชสอยถกตองตามเปาหมายทตงไว คอสามารถตอบสนองความตองการของผใชไดอยางมประสทธภาพและสะดวกสบาย ผลตภณฑนนถอวามประโยชนใชสอยด

Page 12: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

(HIGH FUNCTION) แตถาหากผลตภณฑใดไมสามารถสนองความตองการไดอยางมประสทธภาพผลตภณฑนนกจะถอวามประโยชนใชสอยไมดเทาทควร (LOW FUNTION)

ส าหรบค าวประโยชนใชสอยด (HIGH FUNCTION) นน ดลต รตนทศนย ( 2528 : 1) ไดกลาวไววา เพอใหงายแกการเขาใจขอใหดตวอยางการออกแบบมดหนผกแมวามดหนผกจะมประสทธภาพในการหนผกใหขาดไดตามความตองการ แตจะกลาววา มดนนมประโยชนใชสอยด (HIGH FUNCTION) ยงไมได จะตองมองคประกอบอยางอนรวมอกเชน ดามจบของมดนนจะตองมความโคงเวาทสมพนธกบขนาดของมอผใช ซงจะเปนสวนทกอใหเกดความสะดวกสบายในการหนผกดวย และภายหลงจากการใชงานแลวยงสามารถท าความสะอาดไดงาย การเกบและบ ารงรกษาจะตองงายสะดวกดวย ประโยชนใชสอยของมดจงจะครบถวนและสมบรณ

เรองหนาทใชสอยนบวาเปนสงทละเอยดออนซบซอนมาก ผลตภณฑบางอยางมประโยชนใชสอยตามทผคนทวๆ ไปทราบเบองตนวา มหนาทใชสอยแบบน แตความละเอยดออนทนกออกแบบไดคดออกมานนไดตอบสนองความสะดวกสบายอยางเตมท เชน มดในครวมหนาทหลกคอใชความคมชวยในการหน สบ แตเราจะเหนไดวามการออกแบบมดทใชในครวอยมากมายหลายแบบหลายชนดตามความละเอยดในการใชประโยชนเปนการเฉพาะทแตกตางเชน มดส าหรบปอกผลไม มดแลเนอสตว มดสบกระดก มดบะชอ มดหนผก เปนตน ซงกไดมการออกแบบลกษณะแตกตางกนออกไปตามการใชงาน ถาหากมการใชมดอยชนดเดยวแลวใชกนทกอยางตงแตแลเนอ สบบะชอ สบกระดก หนผก กอาจจะใชได แตจะไมไดความสะดวกเทาทควร หรออาจไดรบอบตเหตขณะทใชได เพราะไมใชประโยชนใชสอยทไดรบการออกแบบมาใหใชเปนการเฉพาะอยาง

การออกแบบเกาอกเหมอนกน หนาทใชสอยเบองตนของเกาอ คอใชส าหรบนง แตนงในกจกรรมใดนงในหองรบแขก ขนาดลกษณะรปแบบเกาอกเปนความสะดวกในการนงรบแขก พดคยกน นงรบประทานอาหาร ขนาดลกษณะเกาอกเปนความเหมาะสมกบโตะอาหาร นงเขยนแบบบนโตะเขยนแบบ เกาอกจะมขนาดลกษะณทใชส าหรบการนงท างานเขยนแบบ ถาจะเอาเกาอรบแขกมาใชนงเขยนแบบ กคงจะเกดการเมอยลา ปวดหลง ปวดคอ แลวนงท างานไดไมนาน ตวอยางดงกลาวตองการทจะพดถงเรองของหนาทใชสอยของผลตภณฑวาเปนสงทส าคญและละเอยดออนมาก ซงนกออกแบบจ าเปนอยางยงทจะตองศกษาขอมลอยางละเอยด

2.ความปลอดภย สงทอ านวยประโยชนไดมากเพยงใด ยอมจะมโทษเพยงนน ผลตภณฑทใหความสะดวก

ตางๆ มกจะเกดจากเครองจกรกลและเครองใชไฟฟา การออกแบบควรค านงถงความปลอดภยของผใช ถาหลกเลยงไมไดกตองแสดงเครองหมายไวใหชดเจนหรอมค าอธบายไว ผลตภณฑส าหรบ

Page 13: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

เดก ตองค านงถงวสดทเปนพษเวลาเดกเอาเขาปากกดหรออม นกออกแบบจะตองค านงถงความปลอดภยของผใชเปนส าคญ มการออกแบบบางอยาง ตองใชเทคนคทเรยกวาแบบธรรมดา แตคาดไมถงชวยในการใหความปลอดภย เชน การออกแบบหวเกลยววาลว ถงแกส หรอปมเกลยว ลอกใบพดของพดลม จะมการท าเกลยวเปดใหยอนศรตรงกนขามกบเกลยวทวๆ ไป เพอความปลอดภย ส าหรบคนทไมทรายหรอเคยมอไปหมนเลนคอ ยงหมนกยงขนแนน เปนการเพมความปลอดภยใหแกผใช 3.ความแขงแรง

ผลตภณฑจะตองมความแขงแรงในตวของผลตภณฑหรอโครงสรางเปนความเหมาะสมในการทนกออกแบบรจกใชคณสมบตของวสดและจ านวน หรอปรมาณของโครงสราง ในกรณทเปนผลตภณฑทจะตองมการรบน าหนก เชน โตะ เกาอ ตองเขาใจหลกโครงสรางและการรบน าหนก อกทงตองไมทงเรองของความสวยงามทางศลปะ เพราะมปญหาวา ถาใชโครงสรางใหมากเพอความแขงแรง จะเกดสวนทางกบความงาม นกออกแบบจะตองเปนผดงเอาสงสองสงนเขามาอยในความพอดใหได

สวนความแขงแรงของตวผลตภณฑเองนนกขนอยทการออกแบบรปรางและการเลอกใชวสด และประกอบกบการศกษาขอมลการใชผลตภณฑวา ผลตภณฑดงกลาวตองรบน าหนกหรอกระทบกระแทกอะไรหรอไมในขณะใชงานกคงตองทดลองประกอบการออกแบบไปดวย แตอยางไรกตาม ความแขงแรงของโครงสรางหรอตวผลตภณฑ นอกจากเลอกใชประเภทของวสด โครงสรางทเหมาะสมแลวยงตองค านงถงความประหยดควบคกนไปดวย

4.ความสะดวกสบายในการใช นกออกแบบตองศกษาวชากายวภาคเชงกลเกยวกบสดสวน ขนาด และขดจ ากดทเหมาะสม

ส าหรบอวยวะสวนตางๆ ในรางกายของมนษยทกเพศ ทกวย ซงจะประกอบดวยความรทางดานขนาดสดสวนมนษย (ANTHROPOMETRY) ดานสรรศาสตร (PHYSIOLOGY) จะท าใหทราบ ขดจ ากด ความสามารถของอวยวะสวนตางๆ ในรางกายมนษย เพอใชประกอบการออกแบบ หรอศกษาดานจตวทยา (PSYCHOLOGY) ซงความรในดานตางๆ ทกลาวมาน จะท าใหนกออกแบบ ออกแบบและก าหนดขนาด (DIMENSIONS) สวนโคง สวนเวา สวนตรง สวนแคบของผลตภณฑตางๆ ไดอยางพอเหมาะกบรางกายหรออวยวะของมนษยทใช กจะเกดความสะดวกสบายในการใชการไมเมอยมอหรอเกดการลาในขณะทใชไปนานๆ ผลตภณฑทจ าเปนอยางยงทตองศกษาวชาดงกลาว กจะเปนผลตภณฑทผใชตองใชอวยวะรางกายไปสมผสเปนเวลานาน เชน เกาอ ดาม เครองมอ อปกรณตางๆ การออกแบบภายในหองโดยสารรถยนต ทมอจบรถจกรยาน ปมสมผสตางๆ เปนตน ผลตภณฑทยกตวอยางมานถาผใชผใดไดเคยใชมาแลวเกดความไมสบายรางกายขน

Page 14: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

กแสดงวาศกษากายวภาคเชงกลไมดพอแตทงนกตองศกษาผลตภณฑดงกลาวใหดกอน จะไปเหมาวาผลตภณฑนนไมด เพราะผลตภณฑบางชนดผลตมาจากประเทศตะวนตก ซงออกแบบโดยใชมาตรฐานผใชของชาวตะวนตก ทมรปรางใหญโตกวาชาวเอเชย เมอชาวเอเชยน ามาใชอาจจะไมพอดหรอหลวม ไมสะดวกในการใชงาน นกออกแบบจงจ าเปนตองศกษาสดสวนรางกายของชนชาตหรอเผาพนธทใชผลตภณฑเปนเกณฑ 5.ความสวยงาม

ผลตภณฑในยคปจจบนนความสวยงามนบวามความส าคญไมยงหยอนไปกวาหนาทใชสอยเลย ความสวยงามจะเปนสงทท าใหเกดการตดสนใจซอเพราะประทบใจ สวนหนาทใชสอยจะดหรอไมตองใชเวลาอกระยะหนงคอใชไปเรอยๆ กจะเกดขอบกพรองในหนาทใชสอยใหเหนภายหลง ผลตภณฑบางอยางความสวยงามกคอ หนาทใชสอยนนเอง เชน ผลตภณฑของทระลก ของโชวตกแตงตางๆ ซงผซอเกดความประทบใจในความสวยงามของผลตภณฑ ความสวยงามจะเกดมาจากสงสองสงดวยกนคอ รปราง (FORM) และส (COLOR) การก าหนดรปรางและส ในงานออกแบบผลตภณฑไมเหมอนกบการก าหนด รปราง ส ไดตามความนกคดของจตรกรทตองการ แตในงานออกแบบผลตภณฑเปนในลกษณะศลปะอตสาหกรรมจะท าตามความชอบ ความรสกนกคดของนกออกแบบแตเพยงผเดยวไมไดจ าเปนตองยดขอมลและกฎเกณฑผสมผสานรปรางและสสนใหเหมาะสม

ดวยเหตของความส าคญของรปรางและสทมผลตอผลตภณฑ นกออกแบบจงจ าเปนอยางยงทจะตองศกษาวชา ทฤษฏหรอหลกการออกแบบและวชาทฤษฏส ซงเปนวชาทางดานของศลปะแลวน ามาประยกตผสานใชกบศลปะทางดานอตสาหกรรมใหเกดความกลมกลน

6.ราคาพอสมควร ผลตภณฑทผลตขนมาขายนนยอมตองมขอมลดานผบรโภคและการตลาดทไดคนควาและ

ส ารวจแลว ผลตภณฑยอมจะตองมการก าหนดกลมเปาหมายทจะใชวาเปนคนกลมใด อาชพฐานะเปนอยางไร มความตองการใชสนคาหรอผลตภณฑนเพยงใด นกออกแบบกจะเปนผก าหนดแบบผลตภณฑ ประมาณราคาขายใหเหมาะสมกบกลมเปาหมายทจะซอไดการจะไดมาซงผลตภณฑทมราคาเหมาะสมกบผซอนน กอยทการเลอกใชชนดหรอเกรดของวสด และเลอกวธการผลตทงายรวดเรว เหมาะสม

อยางไรกด ถาประมาณการออกมาแลว ปรากฏวา ราคาคอนขางจะสงกวาทก าหนดไว กอาจจะมการเปลยนแปลงหรอพฒนาองคประกอบดานตางๆ กนใหม แตกยงตองคงไวซงคณคาของผลตภณฑนน เรยกวาเปนวธการลดคาใชจาย

Page 15: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

7.การซอมแซมงาย หลกการนคงจะใชกบผลตภณฑ เครองจกรกล เครองยนต เครองใชไฟฟาตางๆ ทมกลไก

ภายในซบซอน อะไหลบางชนยอมตองมการเสอมสภาพไปตามอายการใชงานหรอการใชงานในทางทผด นกออกแบบยอมทจะตองศกษาถงต าแหนงในการจดวางกลไกแตละชนตลอดจนนอตสกร เพอทจะไดออกแบบสวนของฝาครอบบรเวณตางๆ ใหสะดวก ในการถอดซอมแซมหรอเปลยนอะไหลงาย

8.วสดและวธการผลต ผลตภณฑอตสาหกรรมทผลตดวยวสดสงเคราะห อาจมกรรมวธการเลอกใชวสดและวธ

ผลตไดหลายแบบ แตแบบหรอวธใดถงจะเหมาะสมทสด ทจะไมท าใหตนทนการผลตสงกวาทประมาณ ฉะนน นกออกแบบคงจะตองศกษาเรองวสดและวธผลตใหลกซง โดยเฉพาะวสดจ าพวกพลาสตกในแตละชนด จะมคณสมบตทางกายภาพทตางกนออกไป เชน มความใส ทนความรอน ผวมนวาว ทนกรดดางไดด ไมลน เปนตน กตองเลอกใหคณสมบตดงกลาวใหเหมาะสมกบคณสมบตของผลตภณฑทพงมยงในยคสมยน มการรณรงคชวยกนพทกษสงแวดลอมดวยการใชวสดทน ากลบหมนเวยนมาใชใหม กยงท าใหนกออกแบบยอมตองมบทบาทเพมขนอกคอ เปนผชวยพทกษสงแวดลอมดวยการเลอกใชวสดทหมนเวยนกลบมาใชใหมได ทเรยกวา รไซเคล 9.การขนสง

นกออกแบบตองค านงถงการประหยดคาขนสง การขนสงสะดวกหรอไม ระยะใกลหรอระยะไกลกนเนอทในการขนสงมากนอยเพยงใด การขนสงทางบกทางน าหรอทางอากาศตองท าการบรรจหบหออยางไร ถงจะท าใหผลตภณฑไมเกดการเสยหายช ารด ขนาดของตคอนเทนเนอรบรรทกสนคาหรอเนอททใชในการขนสงมขนาด กวาง ยาว สง เทาไหร เปนตน หรอในกรณทผลตภณฑทท าการออกแบบมขนาดใหญโตยาวมาก เชน เตยง หรอพดลมแบบตงพน นกออกแบบกควรทจะค านงถงเรองการขนสง ตงแตขนตอนของการออกแบบกนเลย คอ ออกแบบใหมชนสวน สามารถถอดประกอบไดงาย สะดวก เพอท าใหหบหอมขนาดเลกสดสามารถบรรจไดในลงทเปนขนาดมาตรฐาน เพอการประหยดคาขนสง เมอผซอซอไปกสามารถทจะขนสงไดดวยตนเองน ากลบไปบานกสามารถประกอบชนสวนใหเขารปเปนผลตภณฑไดโดยสะดวกดวยตนเอง

เรองหลกการออกแบบผลตภณฑทไดกลาวมาทง 9 ขอนเปนหลกการทนกออกแบบผลตภณฑตองค านงถงเปนหลกการทางสากลทไดกลาวไวในขอบเขตอยางกวาง ครอบคลมผลตภณฑไวทวทกกลมทกประเภทในผลตภณฑแตละชนดน น อาจจะไมตองค านงหลกการดงกลาวครบทกขอกได ขนอยกบความซบซอนของผลตภณฑหรอผลตภณฑบางชนดกอาจจะตองค านงถงหลกการดงกลาวครบถวนทกขอ เชน ออกแบบผลตภณฑไวแขวนเสอ กคงจะเนนหลกการ

Page 16: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

ดานประโยชนใชสอย ความสะดวกในการใชและความสวยงามเปนหลก คงจะไมตองไปค านงถงดานการซอมแซม เพราะไมมกลไกซบซอนอะไร หรอการขนสง เพราะขนาดจ ากดตามประโยชนใชสอยบงคบ เปนตน ในขณะทผลตภณฑบางอยาง เชน ออกแบบผลตภณฑรถยนต กจ าเปนทนกออกแบบจะตองค านงถงหลกการออกแบบผลตภณฑครบทง 9 ขอ เปนตน 2.7 ประเภทแมพมพ

2.7.1แมพมพพลาสตก หมายถงแมพมพทใชในการผลตชนสวนหรอผลตภณฑพลาสตก ซงการทจะสรางแมพมพชนดใดจะขนอยกบรปรางลกษณะของผลตภณฑ ชนดพลาสตกและความสะดวกรวดเรวในการผลต โดยทวไปสามารถจ าแนกประเภทแมพมพพลาสตกไดดงตอไปน

1.แมพมพฉด (Injection moulding) เปนกรรมวธการผลตผลตภณฑพลาสตกทนยมใชกนมากในปจจบนเพราะสามารถผลตชนงานทมรปรางซบซอนไดดและมหลายลกษณะงาน เชน ชนสวนเครองใชไฟฟาและอเลกทรอนกส ชนสวนยานยนต เครองใชในครวเรอน บรรจภณฑ ของเดกเลน เครองส าอาง เปนตน การผลตชนงานนนจะใชเมดพลาสตกปอนเขาทเครองฉด เครองฉดจะท าหนาทหลอมละลายเมดพลาสตกและฉดพลาสตกเหลวเขาสแมพมพ คงความดนและอดพลาสตกเหลวเขาเตมแมพมพและชนงานจะถกหลอเยนดวยขณะฉด เพอใหไดชนงานรปรางตามแมพมพแลวจงเปดแมพมพเพอท าการปลดชนงานออกจากแมพมพ โดยทวไปถามการบ ารงรกษาแมพมพเปนอยางดจะท าใหอายการใชงาน 500,000-1,000,000 Shots ซงตวอยางรปแมพมพฉดพลาสตกและผลตภณฑจากแมพมพฉดพลาสตกดงแสดงในรปท 2.6 และ 2.7

รป 2.1 แมพมพฉดพลาสตก รป 2.2 ผลตภณฑจากแมพมพฉดพลาสตก

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545 2.แมพมพอดและอดฉด (Compression and Transfer moulding) แมพมพอดเปนการผลตชนงานโดยใชพลาสตกชนดเทอรโมเซตตงลงในแมพมพแลวท าการปดแมพมพโดยใชความดนสงพรอมกบใหความรอนท าใหพลาสตกหลอมละลายเขาแทรกยงโพรงของแมพมพ จากนนหลอเยนใหพลาสตกแขงตวจงปลดชนงานออก ขอแตกตางระหวางแมพมพอดและแมพมพฉดคอ แมพมพอดจะใชลกสบอดพลาสตกเขาแมพมพ สวนแมพมพฉดจะใชการเตมพลาสตก แมพมพอดจะถก

Page 17: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

น ามาใชในงานผลตชนงานตนแบบ ผลตชนงานเปนจ านวนนอย ใชเวลาในการผลตนาน รปแมพมพอดแสดงดงในรป 2.3

รป 2.3 แมพมพอด

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545 สวนแมพมพอดฉดดงแสดงในรป 2.4 เปนการพฒนาแมพมพอดใหเปนการผลตแบบ

อตโนมต โดย พลาสตกจะยงไมถกใสไปในแมพมพโดยตรง พลาสตกจะถกท าใหรอนในกระบอกสบกอนทจะถกสงไปยงแมพมพ ขอแตกตางระหวางแมพมพอดฉดและแมพมพอดอยทโครงสรางของแมพมพ โดยแมพมพอดฉดจะตองมหองอดซงจะท าหนาทเชอมกบเบา (Cavity) แมพมพดวยรฉด

รป 2.4 แมพมพอดฉดและกระบวนการอดฉด

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545 ส าหรบแมพมพอดและอดฉดจะใชในการผลต เชน ชนสวนยานยนต ชนสวนไฟฟาและ

อเลกทรอนกส เครองใชในครวเรอน เปนตน ผลตภณฑจากแมพมพอดและอดฉดแสดงดงรป 2.10

Page 18: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

รป 2.5 ผลตภณฑจากแมพมพอดและอดฉด

3.แมพมพเปา (Blow moulding) เปนแมพมพทใชในการผลตภาชนะกลวงโดยการท าใหพลาสตกเปนสายทอหรอหลอดแกว (Parison) แลวใชลมเปาใหเกดรปรางตามแมพมพ แลวจงท าการปลดชนงาน ซงวธการเปาแมพมพมอย 3 วธหลก คอ การเปาแบบ Extrusion (Extrusion blow moulding) แสดงดงรป 2.6 การเปาฉด (Injection blow moulding) แสดงดงรป 2.7 การเปาแลวยด (Stretch blow moulding) แสดงดงรป 2.8 ผลตภณฑทไดจากการเปา เชน ภาชนะกลวง ขวด ถง แกลลอน แสดงดงรป 2.9 แมพมพเปาเปนแมพมพพลาสตกทมอตราการเตบโตเรวมาก มความตองการในตลาดสง ประหยดคาใชจายในการผลต

รป 2.6 แมพมพเปาแบบ Extrusion และกระบวนการเปาแบบ Extrusion

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545

รป 2.7 แมพมพเปาแบบ Injection และกระบวนการเปาแบบ Injection

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545

Page 19: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี

รป 2.8 แมพมพเปาแบบ Stretch และกระบวนการเปาแบบ Stretch

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545

รป 2.9 ผลตภณฑจากแมพมพเปา

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545

Page 20: การทบทวนเอกสาร วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องresearch-system.siam.edu/images/DigitalMedia/SURIYA/02/05_ch2.pdf · ในเรื่องต่อไปน้ี