人は、多くの異なる生地からキルトを縫う

新しいアルゴリズムは、高度なキルティング パターンのステップの順序を理解するという、悪名高い複雑な (そしてしばしばイライラさせられる) プロセスを自動化します。

これにより、キルターは代わりにデザインと創造性に集中できます。

スタンフォード大学のコンピューターサイエンスの大学院生であるマッケンジーリークは10歳からキルティングを行っていますが、彼女はその技術が博士論文の焦点になるとは想像もしていませんでした。 その作品には、ファンデーションペーパーで作られた裏地を使用してキルティングデザインをレイアウトして縫うことを含む、ファンデーションペーパーピーシングと呼ばれるキルティングの形のパターン作成を容易にすることができる新しいプロトタイプソフトウェアが含まれています。

基礎紙片キルトパターンの開発—これは 数字によるペイント アウトライン — 多くの場合、直感的ではありません。 パターン化に関する正式なガイドラインはほとんどなく、存在するガイドラインでは、成功する結果を保証するには不十分です。

「キルティングにはこの豊かな伝統があり、人々はこれらの非常に個人的で大切な家宝を作りますが、紙片のキルティングでは、他の人が設計したパターンで作業する必要があります」と、コンピューターサイエンスの教授でディレクターのマニーシュアグラワラの研究室のメンバーであるリークは言います。スタンフォード大学メディアイノベーション研究所の

「そこで、ジオメトリ、順序、制約のすべてを考えなくても、デザインしたいパターンをデザインできるデジタルツールを作成したかったのです。」


インナーセルフ購読グラフィック


異なる正方形のパネルにいくつかの緑色の三角形があるキルティングパターン このキルトの各ブロックは、スタンフォード大学の研究者によって開発されたアルゴリズムベースのツールを使用して設計されました。 (クレジット:マッケンジーリーク)

クラフトを尊重する

ペーパー キルトの魅力を説明する際に、リークは現代的な美学と高いレベルの制御と精度を挙げています。 キルトの縫い目は型紙に縫い付けられ、縫い目のプロセスが進むにつれて、個々の布地がひっくり返され、最終的なデザインが形成されます。 この「縫って裏返す」という行為はすべて、パターンを慎重に作成する必要があることを意味します。

パターンの実行が不十分だと、ピースが緩んだり、穴が開いたり、縫い目がずれたり、デザインを完成させることが不可能になる可能性があります。 キルターが独自の紙継ぎデザインを作成する場合、縫い目の順序を理解するのにかなりの時間がかかる可能性がありますが、それでも不十分な結果につながる可能性があります。

「私たちが取り組んでいる最大の課題は、人々が 創造的 このテクニックを使用できるかどうかを判断する精神的エネルギーの一部と負荷を軽減します」と、論文の筆頭著者であるリークは言います。 「私たちにとって重要なのは、人々が作成したい方法を本当に認識し、尊重していること、そしてそのプロセスを過度に自動化していないことです。」

Leake がコンピュータ支援のキルティングに進出するのはこれが初めてではありません。 彼女は以前に ツール XNUMX 月に行われたヒューマン コンピューター インタラクション カンファレンス CHI で彼女が発表した即興キルティングについて。

キルティングパターン

この最新のキルティング ソフトウェアの中心となるアルゴリズムを開発するには、かなりの理論的基盤が必要でした。 既存のガイドラインがほとんどないため、研究者たちはまずキルト紙を断片化可能にするものについてより正式な理解を得てから、それを数学的に表現する必要がありました。

彼らは最終的に、ハイパーグラフと呼ばれる特定のグラフ構造で必要なものを見つけました。 いわゆる「単純な」グラフはデータポイントを線で接続することしかできませんが、ハイパーグラフは多くのデータポイント間の重複する関係に対応できます。 (ベン図はハイパーグラフの一種です。)研究者は、 パターン 特定の順序で一度にXNUMXつずつエッジを削除できるハイパーグラフで表すことができれば、紙片になります。これは、パターンでの縫い目の縫い方に対応します。

プロトタイプソフトウェアを使用すると、ユーザーはデザインをスケッチでき、基礎となるハイパーグラフベースのアルゴリズムによって、どの紙の基礎パターンが可能になるかが決まります。 多くのデザインでは複数のパターンオプションがあり、ユーザーは好きなパターンが得られるまでスケッチを調整できます。 研究者たちは、この夏に彼らのソフトウェアのバージョンを一般に公開したいと考えています。

「始めたとき、キルティングに関するコンピューター サイエンスの論文を書くとは思っていませんでした」と Leake は言います。 「でも、デザインやコンピュテーション、伝統工芸など、実に豊かな問題の空間を見つけたので、その空間では、さまざまな要素を引き出して検討することができました。」

研究者は彼らの 2021月のコンピュータグラフィックス会議SIGGRAPHXNUMXで。 追加の共著者は、カリフォルニア大学バークレー校とコーネル大学からです。

情報源: スタンフォード大学

 

著者について

テイラー久保田-スタンフォード

この記事はもともとに登場しました 未来