Institutional Repository of the Technical University of Crete
Not a member yet
19304 research outputs found
Sort by
Evaluation of novel bioprocesses applied for hospital wastewater treatment
No full textΔιπλωματική ΕργασίαΠερίληψη: Η παρούσα εργασία εξετάζει διεξοδικά την βιολογική επεξεργασία των
νοσοκομειακών υγρών αποβλήτων, εστιάζοντας στις συγκεντρώσεις οργανικών
ρύπων, την παρουσία φαρμακευτικών ουσιών, τα ποσοστά απομάκρυνσης και τους
παθογόνους μικροοργανισμούς. Αναλύθηκαν συμβατικές και καινοτόμες μέθοδοι
επεξεργασίας, όπως σύστημα ενεργού ιλύος, βιοαντιδραστήρες μεμβρανών (MBR), σύστημα αερόβιας κοκκώδους ιλύος (aerobic granular sludge), τεχνητοί
υγροβιότοποι και αναερόβιες διεργασίες (AnMBR).Επιπλέον, εξετάστηκαν και
ορισμένες περιπτώσεις που οι βιολογικές διεργασίες συνδυάζονται με διεργασίες
προηγμένης οξείδωσης (AOPs), οζόνωση και υπεριώδη ακτινοβολία (UV). Συγκρίθηκαν τα ποσοστά απομάκρυνσης για βασικούς δείκτες (COD, BOD, TN, TP, TSS) καθώς και οι αποδόσεις απέναντι σε φαρμακευτικές ενώσεις, για παράδειγμα
καρβαμαζεπίνη(carbamazepine), ιβουπροφένη(ibuprofen), σιπροφλοξακίνη
(ciprofloxacin) και λοραζαπέμη (lorazepam). Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην παρουσία και επικινδυνότητα παθογόνων όπως E. coli, Klebsiella, Giardia και Cryptosporidium. Οι αναφερόμενες αποδόσεις είχαν μεγάλο εύρος διακύμανσης λόγω των διαφορετικών μεθόδων επεξεργασίας που χρησιμοποιήθηκαν αλλά και τα
χαρακτηριστικά της τροφοδοσίας των συστημάτων. Για τους τυπικούς ρύπους, η
μέση απομάκρυνση του COD και του BOD ήταν περίπου 72-78% και για το άζωτο
και τον φώσφορο περίπου 60%. H μέση απομάκρυνση για τις φαρμακευτικές ουσίες carbamazepine, sulfamethoxazole, lorazepam, ibuprofen, ciprofloxacin, tetracycline, trimethoprim, enrofloxacin, ketoprofen κυμάνθηκε από 41 ± 9% (lorazepam) έως 95 ± 5% (ibuprofen). Όσον αφορά τους παθογόνους, δεν υπάρχουν τιμές απομάκρυνσης καθώς δεν επικεντρώθηκε η έρευνα σε αυτό το πεδίο. Στις μελλοντικές προτάσεις, προτείνεται η ανάπτυξη υβριδικών τεχνολογιών, η χρήση αισθητήρων για online παρακολούθηση, η εκπαίδευση προσωπικού και η θέσπιση κινήτρων για επενδύσεις σε προηγμένα συστήματα. Συμπερασματικά, για την επίτευξη υψηλών ποσοστών απομάκρυνσης και την προστασία της δημόσιας υγείας απαιτείται συνδυασμός τεχνολογιών και πολιτικών, προσαρμοσμένων στις
ιδιαιτερότητες κάθε μονάδας.Summarization: This paper thoroughly examines the biological treatment of hospital wastewater,
focusing on organic pollutant concentrations, the presence of pharmaceutical
substances, removal rates, and pathogenic microorganisms. Conventional and
innovative treatment methods were analyzed, such as activated sludge systems,
membrane bioreactors (MBR), aerobic granular sludge systems, artificial wetlands,
and anaerobic processes (AnMBR). In addition, some cases where biological
processes are combined with advanced oxidation processes (AOPs), ozonation, and
ultraviolet radiation (UV) were also examined. The removal rates for key indicators
(COD, BOD, TN, TP, TSS) were compared, as well as the performance against
pharmaceutical compounds, for example, carbamazepine, ibuprofen, ciprofloxacin,
and lorazepam. Particular emphasis was placed on the presence and risk of
pathogens such as E. coli, Klebsiella, Giardia and Cryptosporidium.
The results showed significant differences in the effectiveness of methods, with
innovative technologies outperforming others in the removal of pharmaceuticals and pathogens, although they come with increased costs.The reported yields range from 0-100%, with this range being due to the different regions and populations studied.
Only one value is observed at -2%, which indicates an increase in the concentration of the pharmaceutical substance. As for pathogens, there are no removal values as the research did not focus on this field. Future recommendations include the development of hybrid technologies, the use of sensors for online monitoring, staff training, and the introduction of incentives for investment in advanced systems. In conclusion, achieving high removal rates and protecting public health requires a combination of technologies and policies tailored to the specificities of each unit
Σχεδίαση και αξιολόγηση στρατηγικών τοποθέτησης μικροϋπηρεσιών σε υποδομές νέφους
No full textSummarization: The design and evaluation of microservice placement strategies in cloud infrastructures is crucial for optimizing resource utilization, reducing operational costs, and ensuring high performance. This thesis explores the Service Placement problem on cloud environments, with a focus on improving resource allocation and minimizing egress traffic. Service Placement is modeled as a graph clustering problem, and various clustering algorithms are investigated—specifically Affinity Propagation, Maximum Standard Deviation Reduction (MSDR), and Markov Clustering—and are combined also with a placement strategy called Heuristic Packing to develop efficient service placement solutions.
The study is based on two benchmark microservice applications, iXen (IoT prototype) and Online Boutique (e-commerce platform), deployed on Kubernetes clusters in a Google Cloud environment. Through load stressing, criteria like the performance of different placement strategies in terms of node utilization, egress traffic reduction, execution time, and cost efficiency are evaluated. The results show that Affinity Propagation with Heuristic Packing and Maximum Standard Deviation Reduction with Heuristic Packing consistently outperform other strategies, offering low resource utilization, reduced egress traffic, and minimal costs in total.
The findings suggest that while Affinity Propagation provides fast execution, making it suitable for dynamic environments, MSDR offers superior long-term optimization at the expense of execution time. These strategies are recommended for applications with high inter-service communication and varying traffic loads. This work contributes to the field by providing insights into the application of clustering algorithms for microservice placement and suggests future directions for integrating machine learning and adaptive strategies to further optimize service deployment in cloud-based systems.Περίληψη: Ο σχεδιασμός και η αξιολόγηση στρατηγικών τοποθέτησης μικρο-υπηρεσιών(microservices) σε cloud υποδομές είναι κρίσιμα για τη βελτιστοποίηση της χρήσης των πόρων, τη μείωση των λειτουργικών εξόδων και τη διασφάλιση υψηλής απόδοσης. Αυτή η διατριβή εξετάζει το πρόβλημα της τοποθέτησης Υπηρεσιών σε Cloud περιβάλλοντα, με στόχο τη βελτίωση της κατανομής των πόρων και την ελαχιστοποίηση της εξαγόμενης κίνησης (egress traffic). Η τοποθέτηση Υπηρεσιών μοντελοποιείται ως ένα πρόβλημα ομαδοποίησης κόμβων ενός γράφου, και διερευνόνται διάφοροι αλγόριθμοι ομαδοποίησης—συγκεκριμένα οι Affinity Propagation, Maximum Standard Deviation Reduction (MSDR) και Markov Clustering—τόσο μεμονωμένα όσο και σε συνδυασμό με μια στρατηγική τοποθέτησης ονόματι Heuristic Packing ένα είδος Bin Packing αλγορίθμου, για την ανάπτυξη αποδοτικών λύσεων τοποθέτησης υπηρεσιών.
Η μελέτη βασίζεται σε δύο εφαρμογές αναφοράς βασισμένων σε microservices, το iXen (πρωτότυπο IoT) και το Online Boutique (πλατφόρμα ηλεκτρονικού εμπορίου), οι οποίες έχουν αναπτυχθεί σε Kubernetes clusters στο Google Cloud. Μέσω φόρτισης του συστήματος (load stressing), αξιολογούνται κριτήρια όπως η απόδοση των διαφορετικών στρατηγικών τοποθέτησης ως προς τη χρήση των κόμβων, τη μείωση της εξαγόμενης κίνησης, το χρόνο εκτέλεσής τους στην λήψη απόφασης και η οικονομική αποδοτικότητα. Τα αποτελέσματά δείχνουν ότι ο Affinity Propagation αλγόριθμος σε συνδυασμό με Heuristic Packing και ο Maximum Standard Deviation Reduction σε συνδυασμό με Heuristic Packing ξεπερνούν σταθερά άλλες στρατηγικές, προσφέροντας χαμηλή χρήση πόρων, μειωμένη εξαγόμενη κίνηση και ελάχιστα κόστη συνολικά.
Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι, ενώ ο Affinity Propagation προσφέρει ταχεία εκτέλεση, καθιστώντας τον κατάλληλο για δυναμικά περιβάλλοντα, ο MSDR προσφέρει ανώτερη βελτιστοποίηση μακροπρόθεσμα εις βάρος του χρόνου εκτέλεσης. Αυτές οι στρατηγικές συνιστώνται για εφαρμογές με υψηλή επικοινωνία μεταξύ των υπηρεσιών και μεταβαλλόμενα φορτία κίνησης. Αυτή η εργασία συνεισφέρει στον τομέα προσφέροντας γνώση σχετικά με την εφαρμογή αλγορίθμων ομαδοποίησης για την τοποθέτηση microservices και προτείνει μελλοντικές κατευθύνσεις για την ενσωμάτωση τεχνητής νοημοσύνης και προσαρμοστικών στρατηγικών, με στόχο την περαιτέρω βελτιστοποίηση της τοποθέτησης υπηρεσιών σε cloud υποδομές
Redefining space and boundaries: A new urban identity for Rouf
No full textΠερίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την αστική αναγέννηση στην περιοχή του Ρουφ, μια μεταίχμια ζώνη , που εκτείνεται ανάμεσα στην οδό Πειραιώς και τις σιδηροδρομικές γραμμές. Η πρόταση επιδιώκει την ανασύνθεση των άκαμπτων ορίων που απομονώνουν την περιοχή διαμορφώνοντας έναν πόλο έλξης για τους κατοίκους των γειτονικών περιοχών, μετατρέποντας τον χώρο σε έναν ζωντανό πυρήνα καθημερινής αλληλεπίδρασης, δημιουργίας και δραστηριοτήτων.
Ο σχεδιασμός εστιάζει στη διαμόρφωση ενός δημόσιου αστικού τοπίου, ενσωματώνοντας πολυλειτουργικές δομές. Στην περιφέρεια της περιοχής παρέμβασης, η οργάνωση των χρήσεων γίνεται με στρατηγικό τρόπο: προς την πλευρά των σιδηροδρομικών γραμμών διαμορφώνεται ένα πάρκο, λειτουργώντας ως φυσικό ανάχωμα και πνεύμονα. Αντίστοιχα, κατά μήκος της οδού Πειραιώς, αναπτύσσονται δημόσιες χρήσεις που λειτουργούν ως φίλτρα, διαμεσολαβώντας ανάμεσα στον αστικό ιστό και την περιοχή παρέμβασης. Ενδιάμεσα, οι χώροι κίνησης και στάσης οργανώνονται με τέτοιο τρόπο ώστε να ενισχύεται η ροή και η αλληλεπίδραση, διαμορφώνοντας ένα δίκτυο που συνδέει λειτουργικά και χωρικά τα διάφορα επίπεδα δραστηριοτήτων.
Με αυτόν τον τρόπο, ο χώρος δεν αποτελεί απλώς μια στατική γεωγραφία, αλλά μια δυναμική σκηνή αστικής ζωής, που εξελίσσεται με τον ρυθμό της πόλης.Summarization: This thesis explores the urban regeneration of the Rouf area, a transitional zone located between Piraeus Street and the railway lines. The proposal aims to reconfigure the rigid boundaries that isolate the area by creating an attractive hub for the residents of neighboring districts, transforming the space into a vibrant center of daily interaction, creativity, and activities.
The design focuses on shaping a public urban landscape that integrates multifunctional structures. In the peripheral zones of the intervention area, the organization of uses is approached strategically: on the side of the railway lines, a park is developed, functioning as a natural barrier and green lung. Similarly, along Piraeus Street, public uses are introduced to act as filters, mediating between the urban fabric and the intervention area. In the intermediate zones, spaces for movement and rest are organized to enhance flow and interaction, forming a network that functionally and spatially connects the various levels of activities.
In this way, the space is not merely a static geography but a dynamic stage of urban life that evolves at the pace of the city
Lightning detection in thunderstorms using artificial intelligence
No full textΜεταπτυχιακή Διατριβή που υποβλήθηκε στη σχολή Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης του Μεταπτυχιακού Διπλώματος.Περίληψη: Η αναγνώριση κεραυνών αποτελεί ένα κρίσιμο πεδίο έρευνας με ποικίλες
εφαρμογές, καθώς ο κεραυνός χαρακτηρίζεται ως ένα επικίνδυνο φυσικό φαινόμενο με σοβαρές επιπτώσεις για την ανθρώπινη ζωή, τις υποδομές αλλά και το περιβάλλον. Στην παρούσα εργασία εξετάζεται η χρήση τεχνητής νοημοσύνης για την αναγνώριση κεραυνών σε καταιγίδες. Η βιβλιογραφική ανασκόπηση εξετάζει τις θεωρητικές προσεγγίσεις και τις απαραίτητες έννοιες που σχετίζονται με το θέμα αυτό. Αναφέρονται οι παραδοσιακές μέθοδοι στην αναγνώριση κεραυνών, οι οποίες βασίζονται κυρίως στις αρχές της φυσικής και των μαθηματικών. Επιπλέον, αναφέρεται η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης, των νευρωνικών δικτύων και διεργασίες που αφορούν την επεξεργασία της εικόνας και την υπολογιστική όραση.
Για την υλοποίηση του πειραματικού μέρος, αναλύθηκαν και αναπτύχθηκαν τα
μοντέλα βαθιάς μάθησης YOLOv5 και YOLOv8, τα οποία εκπαιδεύτηκαν σε ένα σύνολο δεδομένων από εικόνες, οι οποίες συλλέχθηκαν από διάφορες πηγές. Τα YOLO αποτελούν δημοφιλή μοντέλα βαθιάς μάθησης για την ανίχνευση αντικειμένων σε πραγματικό χρόνο, ενώ θεωρούνται μοντέλα State-of-The-Art (SOTA) σε πολλές εφαρμογές. Η εργασία επικεντρώνεται στην ανάλυση της απόδοσης των μοντέλων αυτών στην αναγνώριση κεραυνών. Τέλος, πραγματοποιείται λεπτομερής εξέταση των πειραματικών αποτελεσμάτων και αποδεικνύονται οι δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης στην ανίχνευση κεραυνών
Study and improvement of the accuracy of a rapid fire close - in weapon system
No full textΠερίληψη: Τα οπλικά συστήματα εγγύς προστασίας αποτελούν την τελευταία γραμμή αυτοματοποιημένης άμυνας που φέρουν τα πολεμικά πλοία για προστασία από εισερχόμενες εναέριες απειλές. Η υψηλή ταχυβολία που απαιτείται για την αντιμετώπιση των στόχων αέρος (3000 - 4500 βολές ανά λεπτό) επηρεάζει την δυνατότητα του όπλου να πλήττει στόχους με ακρίβεια και σε ικανή απόσταση, ώστε να εγγυηθεί η ακεραιότητα του πληρώματος που επανδρώνει την μονάδα επιφανείας. Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετάει σε βάθος το φάσμα συχνοτήτων που δημιουργείται κατά την διάρκεια της πυροδότησης και τον ρυθμό ταχυβολίας κατά την εμπλοκή σε έντονα επιχειρησιακά περιβάλλοντα. Επίσης, με την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων διερευνάται η γεωμετρία του εξάκανου πυροβόλου όπλου, ώστε να διαπιστωθούν οι παράγοντες που συμβάλλουν στην ταλάντωση της κάννης του πυροβόλου από την θέση ισορροπίας του και να προταθούν κατάλληλες προδιαγραφές που πρέπει να φέρει το σύστημα απόσβεσης κραδασμών για να περιοριστεί η διασπορά του πυρός με στόχο την βελτίωση της ακρίβειας του όπλου.Summarization: Close in weapon systems are the last line of automated defence carried by warships to protect them against incoming air threats. The high rate of fire required to engage air targets (3000 - 4500 rounds per minute) af- fects the weapon's ability to hit targets accurately and at a sufficient distance to guarantee the integrity of the crew manning the surface unit. This thesis studies in depth the frequency spectrum generated during firing and the rate of fire during engagement in intense operational environments. Also, with the finite element method, the geometry of the six-barrel firearm is investigated, in order to determine the factors that con- tribute to the oscillation of the barrel of the gun from its equilibrium position and to propose suitable specifi- cations that the vibration damping system must carry in order to limit the dispersion of fire in order to im- prove the accuracy of the weapon
A subterranean hotel in southern Rethymno: issues of architecture, technology, and integration
No full textΠερίληψη: Η μελέτη περιλαμβάνει το σχεδιασμό ενός υπόσκαφου boutique ξενοδοχείου στην περιοχή μεταξύ Σακτουρίων και Αγ. Παύλου, στο νότιο Ρέθυμνο. Το συγκρότημα αποτελείται από τρείς αυτόνομες κατοικίες και ένα κτίριο με κοινόχρηστους χώρους, όπως εστιατόριο και wet area με sauna, hammam, δωμάτιο massage, αίθουσα yoga και γυμναστήριο. επιλογή της τοποθεσίας βασίστηκε στον ευνοϊκό προσανατολισμό, στο έντονο ανάγλυφο, στην ησυχία του περιβάλλοντος και στις πολλαπλές θεάσεις προς το Λιβυκό πέλαγος. Στόχος της διπλωματικής είναι η δημιουργία βιώσιμων χώρων, που συνδυάζουν άνεση και αισθητική και η διατήρηση του φυσικού τοπίου. Ο σχεδιασμός της επικεντρώνεται σε τρία βασικά στοιχεία: χρήση φυτεμένων δωμάτων που ενοποιούνται με το ανάγλυφο δίνοντας την αίσθηση φυσικής συνέχειας μέσα από το έδαφος, μεγάλα ανοίγματα προς τη θέα για φυσικό φωτισμό και αερισμό καθώς και εσωτερική-εξωτερική σύνδεση και τοποθέτηση αιθρίων στο πίσω μέρος για διαμπερότητα. Η σύνθεση ακολουθεί το φυσικό ανάγλυφο, ενώ οι χώροι αναπτύσσονται κατά μήκος της ανοιχτής πλευράς, με ελεύθερη διάταξη, ώστε να εξασφαλίζεται από κοινού η βέλτιστη θέα προς τη θάλασσα και ο φωτισμός. Οι κατόψεις έχουν ακανόνιστες μορφές, όπου κυρίως το τελείωμα του προς την πρόσοψη του κτιρίου είναι τεθλασμένες γραμμές
Video art in Greece: artists, spaces, institutions until the beginning of the 21st century
No full textΔιδακτορική διατριβή στη Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών Πολυτεχνείου ΚρήτηςΠερίληψη: Η διατριβή επιχειρεί μια συστηματική διερεύνηση της βιντεοτέχνης στην Ελλάδα από τα τέλη δεκαετίας του ’70 έως τις αρχές του 21ου αιώνα. Η βιντεοτέχνη αντιμετωπίζεται ως ένα ενιαίο και ταυτόχρονα πολυδιάστατο φαινόμενο που αναδύεται και αναπτύσσεται με ριζωματικό και υβριδικό τρόπο, μέσα από πολλαπλά πεδία και τάσεις της μοντέρνας και μεταμοντέρνας τέχνης. Βασικός στόχος της διατριβής είναι να ανιχνευθούν και να αναδειχθούν συνδέσεις ανάμεσα στις διαφορετικές εκφάνσεις και εκδοχές της χρήσης του βίντεο ως εκφραστικού μέσου και να επιχειρηθεί μια ενιαία αφήγηση τόσο της ελληνικής καλλιτεχνικής παραγωγής, όσο και των τρόπων και των χώρων παρουσίασης και προώθησης της ελληνικής βιντεοτέχνης στην Ελλάδα και στο εξωτερικό.
Αρχικά, διερευνάται το θεωρητικό και ιστορικό υπόβαθρο της βιντεοτέχνης διεθνώς, τα ζητήματα που προκύπτουν από τη ρευστή και υβριδική φύση του μέσου, οι σύγχρονες τάσεις της ιστοριογραφικής έρευνας, καθώς και η έως τώρα υπάρχουσα βιβλιογραφία για τη βιντεοτέχνη στην Ελλάδα. Στη συνέχεια διερευνώνται το πλαίσιο και η υποδοχή της βιντεοτέχνης στην Ελλάδα, μέσα από διάφορες παραμέτρους, όπως οι συνθήκες δημιουργίας, παραγωγής και παρουσίασης, ο λόγος των Ελλήνων καλλιτεχνών που ασχολήθηκαν με το βίντεο, η υποδοχή της βιντεοτέχνης από την τεχνοκριτική και η συμπερίληψη της ελληνικής βιντεοτέχνης στις μεγάλες δημόσιες και ιδιωτικές συλλογές σύγχρονης τέχνης στην Ελλάδα. Η πορεία της βιντεοτέχνης στην Ελλάδα προσεγγίζεται μέσα από την ανάλυση του έργου των Ελλήνων καλλιτεχνών που ξεκίνησαν να εντάσσουν το βίντεο στην καλλιτεχνική τους πρακτική έως το 2000, συμπεριλαμβάνοντας καλλιτέχνες που συνήθως παραλείπονται από τη μέχρι τώρα ιστορική αφήγηση. Εξετάζονται οι διαφορετικές κατευθύνσεις της βιντεοτέχνης στην Ελλάδα, με βάση κοινά μορφολογικά και εννοιολογικά στοιχεία στην καλλιτεχνική έρευνα και στο έργο των καλλιτεχνών, όχι μόνο στο εικαστικό πεδίο, αλλά και σε όλα τα πεδία σύγκλισης της βιντεοτέχνης με άλλες τέχνες ή με επιμέρους τάσεις της σύγχρονης τέχνης. Η διατριβή διερευνά επίσης τους χώρους και τις διοργανώσεις που συνέβαλαν στην ανάδειξη, την προώθηση και καθιέρωση της βιντεοτέχνης στην Ελλάδα, τόσο μέσα στο επίσημο θεσμικό πλαίσιο (θεσμικές εικαστικές εκθέσεις, επιμέλειες ιστορικών τέχνης, γκαλερί), όσο και μέσα από τις ανεξάρτητες πρωτοβουλίες των πρωτοπόρων Ελλήνων καλλιτεχνών για τη διάδοση του μέσου. Επιχειρείται μια σύνδεση της ελληνικής βιντεοτέχνης και των Ελλήνων δημιουργών με το διεθνές πλαίσιο, καταγράφοντας και εξετάζοντας τις παρουσιάσεις έργων ελληνικής βιντεοτέχνης στο εξωτερικό και τις σχέσεις/δίκτυα που αναπτύχθηκαν με καλλιτέχνες, ομάδες και οργανισμούς σε άλλες χώρες. Μέσα από την εξέταση αυτών των πεδίων, η διατριβή έχει ως στόχο να συμβάλλει στη συστηματοποίηση της έρευνας για τη βιντεοτέχνη στην Ελλάδα, συμπληρώνοντας κενά και φωτίζοντας πτυχές της ανάπτυξης της που δεν είχαν διερευνηθεί μέχρι σήμερα και δημιουργώντας ένα υπόβαθρο για την επέκταση της σχετικής ιστορικής και θεωρητικής έρευνας.Summarization: This doctoral dissertation offers a systematic examination of video art in Greece from the late 1970s to the beginnings of the 21st century. Video art is approached as a unified and at the same time multidimensional phenomenon that emerges and develops in a rhizomatic and hybrid manner, in multiple fields and trends of modern and postmodern art. The main objective of the thesis is to detect and highlight connections between the various aspects and versions of the use of video as an expressive medium and to attempt a cohesive narrative of the artistic production in Greece and the forms and spaces of presentation and promotion of Greek video art in Greece and abroad.
Initially, the dissertation explores the theoretical and historical background of video art on an international level, the issues arising from the fluid and hybrid nature of the medium, the contemporary trends in historiographical research, as well as the existing bibliography on Greek video art. Then, the context and reception of video art in Greece are investigated, considering various parameters, such as the conditions of production and presentation, the discourse and the texts of Greek artists who worked with video, the reception of video art by art criticism in Greece and the inclusion of Greek video art in major public and private collections of contemporary art in Greece. The evolution of video art in Greece is approached via the analysis of the work of Greek artists who began to integrate video into their artistic practice up to 2000, including artists who are usually omitted from the historical narrative so far. Various directions of video art in Greece are examined, based on common morphological and conceptual elements in the artistic research and practice of Greek artists, not only in the field of visual arts, but also in the section of convergence of video art with other artistic fields or trends of contemporary art. The dissertation also explores the spaces and organizational efforts that contributed to the emergence, promotion and establishment of video art in Greece, both within the official institutional framework (institutional art exhibitions, curatorships by art historians, art galleries), and through the independent initiatives of pioneering Greek artists for the dissemination of the medium. It also attempts to place Greek video art and Greek creators within the international context, recording and examining the presentations of Greek video art abroad and the connections/networks that were developed with artists, groups and organizations in other countries. Through the examination of these fields, the dissertation aims to contribute to the systematization of research on video art in Greece, filling gaps and illuminating aspects of its development that had not been explored to date, and setting a foundation for the expansion of relevant historical and theoretical research
Ανάπτυξη προηγμένου πολυλειτουργικού μηχανήματος CNC για προσθετική και αφαιρετική βιομηχανική παραγωγή με προσαρμόσιμο hardware και software
No full textSummarization: The purpose of this thesis is to develop an innovative open-source, multi-head CNC machine that combines the functionalities of 3D printers, CNC routers, laser engravers , as well as automated tool changing and automatic tool alignment using a probe system, into a single device. The thesis delves into the technical intricacies of integrating multiple functionalities within the machine, enabling additive and subtractive manufacturing techniques simultaneously. In addition to the core functionalities, the proposed machine incorporates various other features to further augment its capabilities. These include automated material handling, multi-axis movement, sensing and feedback systems, and real-time monitoring and control. The design objective was to create a comprehensive manufacturing solution that streamlines the production of complex, high-quality parts.
Furthermore, the open-source nature of the machine is a key aspect of this research. It enables users to customize not only the hardware and software but also the manufacturing processes to suit their specific needs. Users will have the opportunity to modify and enhance the machine, share their designs, and collectively contribute to the advancement of manufacturing technologies. Also, this thesis aims to provide insights into its transformative potential in the manufacturing industry by thoroughly investigating the design, development, and implications of the proposed multi-functional CNC machine. It highlights the benefits of integrating diverse functionalities into a single device, including improved efficiency, reduced costs, and optimized space utilization.Περίληψη: Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός καινοτόμου, ανοιχτού-κώδικα πολυλειτουργικού μηχανήματος CNC, το οποίο συνδυάζει δυνατότητες τρισδιάστατης εκτύπωσης (3D printing), κατεργασίας με αφαίρεση υλικού μέσω CNC φρεζαρίσματος, χάραξης και κοπής με λέιζερ, καθώς και αυτόματης εναλλαγής εργαλείων και αυτόματης ευθυγράμμισης μέσω probe σε ένα ενιαίο μηχάνημα. Η εργασία αυτή εστιάζει στις τεχνικές λεπτομέρειες για την ενσωμάτωση πολλαπλών λειτουργιών, επιτρέποντας ταυτόχρονα προσθετική (additive) και αφαιρετική (subtractive) κατασκευή. Εκτός από τις βασικές δυνατότητες, το μηχάνημα περιλαμβάνει και επιπλέον χαρακτηριστικά, όπως αυτοματοποιημένη διαχείριση υλικών, κίνηση σε πολλούς άξονες, συστήματα αισθητήρων, καθώς και παρακολούθηση και έλεγχο σε πραγματικό χρόνο. Ο στόχος της σχεδίασης ήταν η δημιουργία μιας ολοκληρωμένης λύσης που απλοποιεί την κατασκευή σύνθετων και υψηλής ποιότητας αποτελεσμάτων.
Επιπλέον, η ανοιχτού-κώδικα φύση του μηχανήματος είναι ένα βασικό στοιχείο της έρευνας, επιτρέποντας στους τελικούς χρήστες να προσαρμόζουν τόσο το hardware όσο και το software, καθώς και να προσαρμόζουν τις διαδικασίες παραγωγής του μηχανήματος στις δικές τους ανάγκες. Έτσι οι χρήστες θα μπορούν να τροποποιούν και να βελτιώνουν το μηχάνημα, να μοιράζονται τα σχέδιά τους και να συμβάλλουν συλλογικά στην εξέλιξη των τεχνολογιών κατασκευής. Τέλος, η εργασία εξετάζει διεξοδικά τον σχεδιασμό, την ανάπτυξη και τις επιπτώσεις μιας τέτοιας πολυλειτουργικής μηχανής CNC, αναδεικνύοντας τα οφέλη που προκύπτουν από την ενσωμάτωση πολλών λειτουργιών σε μία συσκευή, όπως η βελτίωση της αποδοτικότητας, η μείωση του κόστους και η βέλτιστη αξιοποίηση του χώρου
Απεικόνιση της αιμάτωσης με την τεχνική απεικόνισης κοκκίωσης LASER
No full textSummarization: Laser Speckle Contrast Imaging (LSCI), a specific method within the broader field of Laser Speckle Imaging, is a non-invasive optical technique, able to visualize motion and flow dynamics through the analysis of speckle patterns. These patterns are formed when the sampling surface is illuminated by coherent light and are captured by a CCD sensor. The simplicity and cost-effectiveness of this configuration are the main factors contributed to LSCI’s growing popularity in the biomedical field. After the acquisition of the raw speckle frames, image processing is performed to extract local intensity contrast. This contrast is indicative of speckle pattern’s decorrelation which, in turn, is related to motion. In fact, through a complex statistical analysis, contrast can be linked to blood flow velocity. Among biomedical applications, blood perfusion imaging is the most prevalent, as it benefits significantly from the technique’s real-time and label-free operation. This work is structured in two main parts. First, a general review of speckle metrology and its applications, along with a description on the biological importance of blood perfusion – providing all the essential foundation for the specific experimental section. The second part of the Thesis focuses on the laboratory work which investigates the application of LSCI in two distinct use cases. The primary application is the visualization of blood perfusion, specifically superfisial skin perfusion. While LSCI is widely used for blood flow imaging, its application to skin perfusion is limited by the lack of resolvable vascular structure, which restricts the method’s ability to produce vascular maps. For this reason, our system was assessed through well-established occlusion-reperfusion protocol. The secondary use case is a novel application of LSCI: visualizing mechanical oscillations on vibrating membranes. LSCI’s sensitivity proved suitable for the visualiazation of stationary field on oscillating drum’ membranes, a widely unexplored application in the literature. We completed this part of our research by applying the technique to controlled osccilation of a speaker’s membrane providing a semi-quantitative analysis. As per our algorithmic choices, a spatial contrast method (LASCA) was implemented using an open-source toolbox and extended with custom post-processing algorithms. Experimental validation demonstrates that, even with low-cost hardware, LSCI can effectively capture both perfusion trends and dynamic motion. The results highlight the technique’s versatility and potential for accessible biomedical and motion analysis applications.Περίληψη: H απεικόνιση κοκκίωσης LASER με contrast (LSCI), μια συγκεκριμένη μέθοδος εντός του γενικότερου πεδίου της απεικόνιση κοκκίωσης LASER (Laser Speckle Imaging), είναι μια μη επεμβατική οπτική τεχνική, με δυνατότητα να απεικονίζει την κίνηση και τα δυναμικά της ροής μέσω της ανάλυσης των μοτίβων κοκκίωσης. Τα μοτίβα αυτά, σχηματίζονται όταν η επιφάνεια του δείγματος φωτίζεται με ομοιοφασικό φως (coherent light - LASER) και καταγράφονται από έναν αισθητήρα CCD. Η απλότητα και το χαμηλό κόστος της διάταξης αυτής είναι οι κύριοι λόγοι που συμβάλλουν στην αυξανόμενη απήχηση στον τομέα της βιοϊατρικής. Μετά την απόκτηση των ακατέργαστων εικόνων κοκκίωσης, εφαρμόζεται επεξεργασία εικόνας για την εξαγωγή τοπικής φωτομετρικής αντίθεσης (intensity contrast). Η αντίθεση αυτή είναι ενδεικτική της αποσυσχέτισης του μοτίβου κοκκίωσης, η οποία με τη σειρά της σχετίζεται με την κίνηση. Μάλιστα, μέσω μιας σύνθετης ανάλυσης, η αντίθεση μπορεί να συνδεθεί με την με την ταχύτητα της ροής του αίματος. Από όλες τις βιοϊατρικές εφαρμογές, η απεικόνιση της αιμάτωσης αποτελεί τη συχνότερη, καθώς επωφελείται σημαντικά από τη λειτουργία της μεθόδου σε πραγματικό χρόνο και χωρίς χρήση χρωστικών παραγόντων. Η παρούσα εργασία χωρίζεται σε δυο κύρια μέρη. Το πρώτο, αποτελείται από μια γενική περιγραφή της μετρολογίας κοκκίωσης και των εφαρμογών της, όπως και μια περιγραφή της βιολογικής σημασίας της αιμάτωσης – παρέχοντας το αναγκαίο υπόβαθρο για το ειδικό μέρος. Το δεύτερο μέρος της διπλωματικής επικεντρώνεται στην εργαστηριακή δουλειά που διερευνά την εφαρμογή του LSCI σε δύο ξεχωριστές περιπτώσεις. Η κύρια εφαρμογή είναι η απεικόνιση της αιμάτωσης, συγκεκριμένα της επιφανειακής αιμάτωσης του δέρματος. Ενώ το LSCI χρησιμοποιείται ευρέως για απεικόνιση της ροής του αίματος, η εφαρμογή του στο δέρμα περιορίζεται από την έλλειψη εμφανών δομών αγγείων, το οποίο περιορίζει την δυνατότητα του να παράγει αγγειακούς χάρτες. Για αυτόν το λόγο, το σύστημα αξιολογήθηκε μέσω χρήσης ενός καθιερωμένου πρωτοκόλλου απόφραξης–επανααιμάτωσης. Η δευτερεύουσα εφαρμογή αποτελεί μια πρωτότυπη χρήση του LSCI: την απεικόνιση στάσιμων μηχανικών ταλαντώσεων σε παλλόμενες μεμβράνες. Η ευαισθησία του, αποδείχθηκε κατάλληλη για την απεικόνιση στάσιμων πεδίων σε μεμβράνες τυμπάνων, το οποίο είναι εφαρμογή που δεν φαίνεται να έχει ερευνηθεί στην βιβλιογραφία. Το σκέλος της έρευνας, αυτό το ολοκληρώθηκε αφού εφαρμόσαμε το σύστημα σε ελεγχόμενες ταλαντώσεις στην μεμβράνη ενός ηχείου, παρέχοντας μία ημι-ποσοτική ανάλυση. Όσον αφορά την αλγοριθμική προσέγγιση, υλοποιήσαμε μία μέθοδο χωρικής ανάλυσης contrast (LASCA), χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο ανοικτού κώδικα που επεκτείναμε με ειδικούς αλγορίθμους μετα-επεξεργασίας των αποτελεσμάτων μας. Η πειραματική επιβεβαίωση δείχνει ότι, ακόμα και με χρήση εξοπλισμού χαμηλού κόστους, το LSCI μπορεί να συλλάβει αποτελεσματικά και τις τάσεις αιμάτωσης όσο και την δυναμική κίνηση. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν την ευελιξία και την προοπτική της τεχνικής ως μία προσιτή λύση για βιοϊατρικές εφαρμογές και εφαρμογές ανάλυσης κίνησης
Δημιουργία ψηφιακών μαριονετών με υποβοήθηση τεχνητής νοημοσύνης και ενσωμάτωση τους σε συνεργατικό θέατρο σκιών
No full textSummarization: This diploma thesis introduces significant advancements to the digital storytelling platform eShadow by integrating Artificial Intelligence (AI)-powered puppet creation workflows and real-time collaborative features. These enhancements address limitations in accessibility, usability, and multi-user interactivity, broadening the platform’s applicability in educational and artistic settings.
Leveraging state-of-the-art machine learning and computer vision techniques, the proposed system transforms diverse inputs—ranging from real-world objects to hand-drawn images—into digital puppets, overcoming constraints in previous approaches. The solution integrates high-resolution image processing, automated background removal, and generative AI to create aesthetically cohesive puppets with minimal user intervention. A fine-tuned LoRA (Low-Rank Adaptation) model is employed to replicate the traditional shadow theater art style, ensuring stylistic authenticity.
The platform’s collaborative features, powered by smartphone-based touch interfaces and networking capabilities, enable simultaneous multi-user control, fostering engagement and creativity in group environments. Rigorous usability evaluations and performance testing confirm the system’s effectiveness in reducing idle time, enhancing workflow efficiency, and improving the overall user experience.
By blending traditional storytelling methods with modern technology, this work contributes to preserving cultural heritage while making shadow theater accessible to a wider audience through innovative digital tools.Περίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία εισάγει σημαντικές βελτιώσεις και επεκτάσεις στην ψηφιακή πλατφόρμα αφήγησης eShadow, ενσωματώνοντας ροές εργασίας δημιουργίας ψηφιακών μαριονετών με υποβοήθηση τεχνητής νοημοσύνης και λειτουργίες συνεργασίας σε πραγματικό χρόνο. Αυτές οι βελτιώσεις αντιμετωπίζουν περιορισμούς στην προσβασιμότητα, χρηστικότητα και διαδραστικότητα πολλών χρηστών, διευρύνοντας την εφαρμοσιμότητα της πλατφόρμας σε εκπαιδευτικά και καλλιτεχνικά περιβάλλοντα.
Αξιοποιώντας προηγμένες τεχνικές μηχανικής μάθησης και υπολογιστικής όρασης, το προτεινόμενο σύστημα μετατρέπει διάφορες εισόδους—από πραγματικά αντικείμενα έως χειροποίητα σχέδια—σε ψηφιακές μαριονέτες, ξεπερνώντας περιορισμούς προηγούμενων προσεγγίσεων. Η λύση ενσωματώνει επεξεργασία εικόνας μέσω κάμερας υψηλής ανάλυσης, αυτόματη αφαίρεση φόντου και παραγωγική τεχνητή νοημοσύνη για τη δημιουργία αισθητικά συνεκτικών μαριονετών με ελάχιστη παρέμβαση από τον χρήστη. Ένα εξειδικευμένο μοντέλο LoRA (Low-Rank Adaptation) χρησιμοποιείται για την αναπαραγωγή του παραδοσιακού στυλ τέχνης του θεάτρου σκιών, διασφαλίζοντας την αυθεντικότητα του ύφους.
Οι συνεργατικές δυνατότητες της πλατφόρμας, που βασίζονται σε διεπαφές αφής μέσω smartphone και δικτυακές λειτουργίες, επιτρέπουν τον ταυτόχρονο έλεγχο αντικειμένων από πολλούς χρήστες, ενισχύοντας τη διάδραση και τη δημιουργικότητα σε ομαδικά περιβάλλοντα. Εκτενείς αξιολογήσεις χρηστικότητας και δοκιμές απόδοσης επιβεβαιώνουν την αποτελεσματικότητα του συστήματος στη μείωση του χρόνου αναμονής, τη βελτίωση της αποδοτικότητας των ροών εργασίας και την ενίσχυση της συνολικής εμπειρίας των χρηστών.
Συνδυάζοντας τις παραδοσιακές μεθόδους αφήγησης με τη σύγχρονη τεχνολογία, η παρούσα διπλωματική εργασία συμβάλλει στη διατήρηση της πολιτιστικής κληρονομιάς, καθιστώντας το θέατρο σκιών πιο προσιτό σε ένα ευρύτερο κοινό μέσω καινοτόμων ψηφιακών εργαλείων