برنامج بروتوكول جديد تم تطويره لتصميم الباترونات القطنية

طالب دراسات عليا في جامعة ستانفورد قد طور برنامج بروتوكول جديد يمكن أن يسهل عملية إنشاء باترونات القطنية باستخدام تقنية Foundation Paper Piecing، وهي一种 من أنواع القطنية.

هناك قواعد قليلة لإنشاء باترونات القطنية باستخدام Foundation Paper Piecing، والقواعد القليلة المتاحة لا تكفي لتحقيق نتائج ناجحة. هذا ما دفع ماكينزي ليك إلى تطوير خوارزمية جديدة.

ليك هو أيضًا عضو في مختبر مانيش أغراوالا، أستاذ علوم الحاسوب ومدير معهد براون لابتكار الإعلام في جامعة ستانفورد.

“القطنية لها تقليد غني، والناس يصنعون هذه التحف الشخصية والمحبوبة، ولكن القطنية باستخدام Foundation Paper Piecing غالبًا ما تتطلب من الناس العمل من باترونات صممتها أشخاص آخرون،” قال ليك. “لذلك، كنا نريد إنتاج أداة رقمية تتيح للناس تصميم الباترونات التي يريدونها بدون الحاجة إلى التفكير في جميع الجيومتري والترتيب والقيود.”

تم نشر ورقة تفصيلية عن هذا العمل وستتم تقديمها في أغسطس في مؤتمر الرسومات الحاسوبية SIGGRAPH 2021.

باترونات القطنية

يقول ليك أن الجمالية الحديثة ومستوى التحكم والدقة المرتفع هو مفتاح باترونات القطنية. تتبع باترونات القطنية إجراء “خيط ولف”، مما يعني أن الباترون يجب أن يتم إنتاجه بطريقة محددة.

إذا تم تنفيذ الباترون بشكل سيئ، فإنه سيعاني من قطع متسخة، وثقوب، وخياطة غير محكمة، وتصاميم غير ممكنة. هذا يعني أن صانعي القطنية غالبًا ما يواجهون صعوبة في إنشاء باتروناتهم الخاصة.

ليك هو المؤلف الرئيسي للورقة المنشورة.

“التحدي الأكبر الذي نحن بصدده هو السماح للناس بالتركيز على الجزء الإبداعي وتحميل الطاقة العقلية لتحديد ما إذا كان يمكنهم استخدام هذه التقنية أم لا،” قال ليك. “من المهم بالنسبة لي أن نكون على دراية ومتعاطفين مع الطريقة التي يفضل الناس فيها إنشاء باتروناتهم، وأننا لا نعتمد على الآلة بشكل مبالغ فيه.”

قبل هذا العمل الجديد، صمم ليك أداة لقطنية التحرير، والتي تم تقديمها في مؤتمر التفاعل بين الإنسان والحاسوب في مايو.

الخوارزمية الجديدة تعتمد بشكل كبير على أساس نظري متين.由于 الباحثون لا يستطيعون الاعتماد على العديد من الإرشادات الحالية، فقد كان عليهم أولاً الحصول على فهم أعمق لجانب القطنية في ورق الأساس، ثم وضع ذلك في المصطلحات الرياضية.

اكتشف الفريق أنهم بحاجة إلى هيكل رسومي معين يمكن أن يحتوي على علاقات متداخلة بين العديد من النقاط البيانية. من خلال استخدام هذا الهيكل، وجد الباحثون طريقة لتحديد ما إذا كان الباترون سيكون مناسبًا للقطنية.

برنامج البروتوكول التجريبي يسمح للمستخدمين بتصميم باترون، بينما يحدد الخوارزمية القائمة على الهيكل الرسومي ما هي باترونات ورق الأساس التي ستجعل هذا التصميم ممكنًا.

“لم أتوقع أن أكتب أطروحتي في علوم الحاسوب عن القطنية عندما بدأت،” قال ليك. “لكنني وجدت هذا الفضاء الغني من المشاكل التي تتضمن التصميم والحوسبة وال حرفة التقليدية، لذلك تمكنا من إنجاز العديد من القطع المختلفة ودراستها في هذا الفضاء.”

المؤلفون المشتركون للورقة المنشورة يشملون باحثين من جامعة كاليفورنيا، بيركلي وجامعة كورنيل.