새로운 프로토타입 소프트웨어, 퀼팅 디자인을 위한 패턴 만들기

스탠퍼드 대학교의 컴퓨터 과학 졸업생이 새로운 프로토타입 소프트웨어를 개발하여 기초 종이 피스 퀼팅을 위한 패턴 만들기를 쉽게 할 수 있게 만들었습니다. 종이 피스 퀼팅은 기초 종이를 사용하여 퀼팅된 디자인을 배치하고縫合하는 것을 포함합니다.

기초 종이 피스 퀼팅 패턴을 개발하기 위한 지침이 많지 않으며, 존재하는 몇 가지 지침은 성공적인 결과를 얻기에는 충분하지 않습니다. 이것이 Mackenzie Leake가 새로운 알고리즘을 개발하도록 이끌었습니다.

Leake는 또한 스탠퍼드 대학교의 Brown Institute for Media Innovation의 감독인 Maneesh Agrawala의 연구실의 일원입니다.

“퀼팅은 풍부한 전통을 가지고 있으며, 사람들은 매우 개인적이고 소중한 유산을 만듭니다. 그러나 종이 피스 퀼팅은 종종 사람들이 다른 사람들의 패턴에서 작업해야 하는 것을 필요로 합니다.”라고 Leake는 말했다. “그래서 우리는 사람들이 원하는 패턴을 디자인할 수 있는 디지털 도구를 만들고 싶었습니다. 그러나 그들은 기하학, 순서 및 제약 조건에 대해 생각할 필요가 없습니다.”

이 연구에 대한 논문은 발표되었습니다. 2021년 8월에 SIGGRAPH 2021 컴퓨터 그래픽스 회의에서 발표될 예정입니다.

종이 피스 퀼트

Leake는 현대적인 미학과 높은 수준의 제어 및 정밀도가 종이 피스 퀼트의 핵심이라고 말합니다. 이것은 “縫合하고 뒤집다”라는 동작을 따르며, 패턴은 주의 깊게 생성되어야 합니다.

패턴이 잘못 실행되면, 느슨한 조각, 구멍, 잘못된 봉합 및 완료할 수 없는 디자인으로 고통받게 될 것입니다. 이것은 퀼터가 종종 자신의 종이 디자인을 만들기 어렵게 만듭니다.

Leake는 발표된 논문의 주요 저자입니다.

“우리가 해결하고 있는 가장 큰 도전은 사람들이 창의적인 부분에 집중할 수 있도록 하고, 이 기술을 사용할 수 있는지 여부를 결정하는 정신적 에너지를 오프로드하는 것입니다.”라고 Leake는 말했다. “우리는 사람들이 창의력을 발휘하는 방식을 인식하고尊重하는 것이 중요하다는 것을 알고 있으며, 그 과정을過度로 자동화하지 않는다는 것을 알고 있습니다.”

이 새로운 연구 이전에, Leake는 즉흥적인 퀼팅을 위한 도구를 설계했으며, 5월에 인간-컴퓨터 상호작용 회의 CHI에서 발표되었습니다.

알고리즘 개발

새로운 알고리즘은 상당한 이론적 기초를 가지고 있습니다. 연구자들은 기존의 지침에 의존할 수 없기 때문에, 먼저 퀼트 종이의 조각 가능한 측면에 대한 더 깊은 이해를 얻어야 했으며, 이는атем 수학적 용어로 표현되어야 했습니다.

연구팀은 하이퍼그래프(hypergraph)가 필요하다는 것을 발견했습니다. 하이퍼그래프는 여러 데이터 포인트 간의 중첩 관계를 수용할 수 있는 특정 그래프 구조입니다. 하이퍼그래프를 사용하여 연구자들은 패턴이 종이 피스 퀼팅이 가능한지 여부를 결정하는 방법을 찾았습니다.

프로토타입 소프트웨어는 사용자가 디자인을 스케치할 수 있으며, 하이퍼그래프 기반 알고리즘은 해당 디자인을 가능하게 하는 종이 기초 패턴을 결정합니다.

“컴퓨터 과학 논문을 퀼팅에 대해 작성하게 될 것이라고 예상하지 못했습니다.”라고 Leake는 말했다. “그러나 디자인과 계산 및 전통적인 공예와 관련된 문제가 풍부한 공간을 발견했습니다. 그래서 우리는 그 공간에서 조사하고 검토할 수 있는 다양한 조각을 만들 수 있었습니다.”

이 논문의 공동 저자로는 캘리포니아 대학교 버클리와 코넬 대학교의 연구자들이 포함되었습니다.