تقوم خوارزمية جديدة بأتمتة عملية معقدة - وغالبًا ما تكون محبطة - لمعرفة ترتيب الخطوات في أنماط خياطة اللحف المتقدمة.
يتيح ذلك لفلاتر التركيز على التصميم والإبداع ، بدلاً من ذلك.
ماكنزي ليك ، طالبة الدراسات العليا في علوم الكمبيوتر بجامعة ستانفورد ، تتخبط منذ سن العاشرة ، لكنها لم تتخيل أبدًا أن الحرفة ستكون محور أطروحة الدكتوراه. يتضمن هذا العمل برنامجًا أوليًا جديدًا يمكنه تسهيل صنع النموذج لشكل من أشكال خياطة اللحف يسمى تفكيك ورق الأساس ، والذي يتضمن استخدام دعامة مصنوعة من ورق الأساس لوضع تصميم مبطن وخياطته.
تطوير نمط لحاف قطعة أساسية من الورق - والذي يبدو مشابهًا لـ الطلاء بالأرقام مخطط تفصيلي - غالبًا ما يكون غير بديهي. هناك عدد قليل من المبادئ التوجيهية الرسمية للنمذجة وتلك الموجودة غير كافية لضمان نتيجة ناجحة.
يقول Leake ، عضو مختبر Maneesh Agrawala ، أستاذ علوم الكمبيوتر ومدير من معهد براون للابتكار الإعلامي في ستانفورد.
"لذلك ، أردنا إنتاج أداة رقمية تتيح للأشخاص تصميم الأنماط التي يريدون تصميمها دون الحاجة إلى التفكير في كل الهندسة والترتيب والقيود."
تم تصميم كل كتلة في هذا اللحاف باستخدام أداة تعتمد على الخوارزمية طورها باحثو ستانفورد. (الائتمان: ماكنزي ليك)
احترام الحرفة
في وصف جاذبية لحاف قطع الورق ، يستشهد ليك بالمستوى الجمالي الحديث والمستوى العالي من التحكم والدقة. تُخيط درزات اللحاف من خلال النمط الورقي ، ومع تقدم عملية الإغلاق ، يتم قلب قطع القماش الفردية لتشكيل التصميم النهائي. كل هذا الإجراء "الخياطة والوجه" يعني أن النموذج يجب أن يتم إنتاجه بترتيب دقيق.
يمكن أن تؤدي الأنماط التي يتم تنفيذها بشكل سيئ إلى قطع فضفاضة ، وثقوب ، ودرزات في غير مكانها ، وتصميمات يستحيل إكمالها ببساطة. عندما تنشئ المرشحات تصميمات تفكيك الورق الخاصة بها ، فإن معرفة ترتيب اللحامات يمكن أن يستغرق وقتًا طويلاً - ولا يزال يؤدي إلى نتائج غير مرضية.
"التحدي الأكبر الذي نواجهه هو السماح للناس بالتركيز على خلاق يقول ليك ، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية ، إن جزءًا من الطاقة الذهنية وإفراغها من معرفة ما إذا كان بإمكانهم استخدام هذه التقنية أم لا. "من المهم بالنسبة لي أن ندرك حقًا ونحترم الطريقة التي يحبها الأشخاص في الإنشاء وأننا لا نبالغ في أتمتة هذه العملية."
هذه ليست أول غزوة لـ Leake في خياطة اللحف بمساعدة الكمبيوتر. سبق لها أن صممت أ أداة من أجل خياطة اللحف الارتجالية ، والتي قدمتها في مؤتمر التفاعل بين الإنسان والكمبيوتر CHI في مايو.
أنماط خياطة اللحف
يتطلب تطوير الخوارزمية في قلب برنامج خياطة اللحف الأخير هذا أساسًا نظريًا جوهريًا. مع وجود القليل من الإرشادات الحالية للمتابعة ، كان على الباحثين أولاً اكتساب فهم رسمي أكثر لما يجعل ورقة اللحاف قابلة للقطع ، ثم تمثيل ذلك رياضيًا.
وجدوا في النهاية ما يحتاجون إليه في بنية رسم بياني معينة ، تسمى الرسم البياني هايبرغرام. في حين أن ما يسمى بالرسوم البيانية "البسيطة" يمكنه فقط ربط نقاط البيانات بخطوط ، يمكن للرسم البياني التشعبي أن يستوعب العلاقات المتداخلة بين العديد من نقاط البيانات. (مخطط Venn هو نوع من الرسم البياني.) وجد الباحثون أن أ النمط ستكون قابلة للقطع على الورق إذا كان من الممكن تصويرها بواسطة رسم فائق يمكن إزالة حوافه واحدة تلو الأخرى بترتيب معين - والذي يتوافق مع كيفية خياطة اللحامات في النموذج.
يسمح برنامج النموذج الأولي للمستخدمين برسم التصميم والخوارزمية الأساسية القائمة على الرسم البياني الفائق تحدد أنماط الأساس الورقية التي يمكن أن تجعل ذلك ممكنًا - إن وجد. ينتج عن العديد من التصميمات خيارات أنماط متعددة ويمكن للمستخدمين تعديل مخططهم حتى يحصلوا على النمط الذي يحلو لهم. يأمل الباحثون في إتاحة نسخة من برنامجهم للجمهور هذا الصيف.
يقول ليك: "لم أكن أتوقع أن أكتب رسالتي في علوم الكمبيوتر حول خياطة اللحف عندما بدأت". "لكنني وجدت هذه المساحة الغنية حقًا من المشكلات التي تتضمن التصميم والحساب والحرف التقليدية ، لذلك كان هناك الكثير من القطع المختلفة التي تمكنا من سحبها وفحصها في تلك المساحة."
سيقدم الباحثون الخاصة بهم ورقة في مؤتمر رسومات الحاسوب SIGGRAPH 2021 في أغسطس. المؤلفون المشاركون الإضافيون هم من جامعة كاليفورنيا وبيركلي وجامعة كورنيل.
المصدر جامعة ستانفورد
نبذة عن الكاتب
ظهر هذا المقال أصلا على المنفعة في المستقبل
