AI-Powered digital puppet creation and collaborative shadow theater integrationAI-Powered digital puppet creation and collaborative shadow theater integrationΔημιουργία ψηφιακών μαριονετών με υποβοήθηση τεχνητής νοημοσύνης και ενσωμάτωση τους σε συνεργατικό θέατρο σκιών Διπλωματική Εργασία Diploma Work 2025-02-132025enThis 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.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.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών ΥπολογιστώνIoannidis_Christos_Dip_2025.pdfChania [Greece]Library of TUC2025-02-13application/pdf88.4 MBfree Ioannidis Christos Ιωαννιδης Χρηστος Mania Aikaterini Μανια Αικατερινη Deligiannakis Antonios Δεληγιαννακης Αντωνιος Lagoudakis Michail Λαγουδακης Μιχαηλ Πολυτεχνείο Κρήτης Technical University of Crete Τεχνητή νοημοσύνη στην τέχνη Artificial intelligence in art Ψηφιακές εφαρμογές για πολιτιστική εκπαίδευση Digital applications for cultural education Εκπαιδευτική τεχνολογία Educational technology Παραγωγική Τεχνητή Νοημοσύνη Generative AI Θέατρο σκιών Shadow theater Human-Computer Interaction Αλληλεπίδραση Ανθρώπου-Υπολογιστή