Nová prototypová software pro návrh patchworku

Absolventka počítačových věd na Stanford University vyvinula novou prototypovou software, která může usnadnit vytváření vzorů pro foundation paper piecing, což je forma patchworku. Paper piecing zahrnuje použití podkladu založeného na papíru pro rozložení a šití patchworkových designů.

Neexistují žádné pokyny pro vývoj vzoru pro foundation paper piece quilt, a ty, které existují, nejsou dostatečné pro úspěšný výsledek. To vedlo Mackenzie Leake k vývoji nového algoritmu.

Leake je také členkou laboratoře Maneesh Agrawala, Forest Baskett Professor of Computer Science a ředitele Brown Institute for Media Innovation na Stanfordu.

“Patchwork má bohatou tradici a lidé vytvářejí tyto velmi osobní, cenné rodinné dědictví, ale paper piece quilting často vyžaduje, aby lidé pracovali z vzorů, které navrhli jiní lidé,” řekla Leake. “Takže jsme chtěli vytvořit digitální nástroj, který umožňuje lidem navrhnout vzory, které chtějí navrhnout, bez nutnosti přemýšlet o všech geometriích, pořadí a omezeních.”

Článek o této práci byl publikován a bude prezentován v srpnu na konferenci počítačové grafiky SIGGRAPH 2021.

Paper Piece Quilts

Leake říká, že moderní estetika a vysoká úroveň kontroly a přesnosti je klíčem k paper piece quilts. Sleduje akci „sew and flip“, což znamená, že vzor musí být vytvořen velmi pečlivě.

Pokud je vzor proveden špatně, bude trpět volnými kusy, dírami, nesprávně umístěnými švy a designy, které jsou nemožné dokončit. To vše znamená, že patchworkáři často mají problém s vytvářením svých vlastních papírových designů.

Leake je hlavní autorkou publikovaného článku.

“Největší výzvou, kterou řešíme, je umožnit lidem soustředit se na kreativní část a přenést mentální energii na figuraci, zda lze tuto techniku použít nebo ne,” řekla Leake. “Je pro mě důležité, abychom byli opravdu vědomi a respektovali způsob, jakým lidé rádi vytvářejí, a že neautomatizujeme tento proces.”

Před touto novou prací Leake navrhla nástroj pro improvizovaný patchwork, který byl prezentován na konferenci human-computer interaction CHI v květnu.

Vývoj algoritmu

Nový algoritmus je založen na rozsáhlém teoretickém základě. Protože výzkumníci nemohli spoléhat na mnoho existujících pokynů, museli nejprve získat hlubší pochopení piece-able aspektu patchworkového papíru, který musel být poté vyjádřen matematicky.

Tým objevil, že potřebují hypergraf, který je zvláštní grafickou strukturou, která může akomodovat překrývající se vztahy mezi mnoha datovými body. Pomocí hypergrafu výzkumníci našli způsob, jak určit, zda vzor bude paper piece-able.

Prototypová software umožňuje uživatelům nakreslit design, zatímco hypergrafický algoritmus určuje, které papírové vzory by mohly udělat tento design možným.

“Nečekala jsem, že budu psát svou disertační práci o patchworku, když jsem začala,” řekla Leake. “Ale našla jsem opravdu bohatý prostor problémů, které zahrnují design a výpočetní techniku a tradiční řemesla, takže jsme mohli vyvodit a prozkoumat mnoho různých kusů v tomto prostoru.”

Spoluautory článku byli výzkumníci z University of California, Berkeley a Cornell University.