Революционизация настройки 3D моделей с использованием искусственного интеллекта исследователи Массачусетского технологического института разработали удобный интерфейс для эстетических изменений без влияния на функциональность.

Исследователи Массачусетского технологического института создали интерфейс для изменений 3D моделей с использованием искусственного интеллекта, позволяющий вносить эстетические изменения без влияния на функциональность.

Одной из проблем в 3D-печати и дизайне является возможность настройки открытых 3D-моделей, полученных из онлайн-репозиториев. В то время как эти платформы предоставляют огромное количество готовых для печати 3D-моделей, настройки были традиционно ограничены предопределенными параметрами.

Недавние прорывы в глубоком обучении открыли возможность добавления эстетики к 3D-моделям. Однако настройка существующих дизайнов с использованием этих стилей представляет собой новые преграды. Помимо эстетики, множество 3D-напечатанных объектов обладает функциональностью, тесно связанной с их геометрией. Изменение всей 3D-модели, что может существенно изменить ее структуру, может привести к риску нарушения этой функциональности. Выбор применения стилей выборочно является альтернативой, но это требует от пользователей точно определить, какие аспекты 3D-модели влияют на ее функцию, а какие служат чисто декоративным целям. Эта задача может быть особенно сложной для пользователей, которые перерабатывают дизайны, с которыми они не очень хорошо знакомы. Более того, многие модели, загруженные онлайн, часто требуют более подробных метаданных, что усиливает проблемы, связанные с настройкой.

В то время как эти проблемы продолжают существовать, появился новый метод, разработанный для автономной деконструкции 3D-сеток, предназначенных для 3D-печати, на составляющие, классифицируемые по их функциональным и эстетическим атрибутам. Это нововведение позволяет пользователям выборочно добавлять стиль к 3D-моделям, сохраняя при этом их исходную функциональность. Исходя из обширного анализа репозиториев дизайнов, этот метод привел к созданию всесторонней таксономии, классифицирующей геометрические компоненты в три отдельные категории: эстетические, внутренне-функциональные и внешне-функциональные. На основе этой таксономии был разработан топологический подход, способный автономно сегментировать 3D-сетки и классифицировать их функциональность в эти три категории.

Для реализации этого метода был разработан интерактивный инструмент под названием “Style2Fab”. Style2Fab использует дифференцируемую рендеринг для стилизации, как это было предложено в Text2Mesh, и расширяет эти техники для возможности сложной манипуляции с открытыми 3D-сетками, предназначенными для 3D-печати, с сохранением их внутренней функциональности.

Это инновационное решение дает возможность пользователям внести тонкие изменения в существующие 3D-напечатанные дизайны, улучшая их внешний вид без ущерба для их исходной функциональности. Метрики и оценки вполне убедительно демонстрируют эффективность этого метода в упрощении изменений 3D-напечатанных моделей. По мере развития сообщества мейкеров, решения вроде Style2Fab открывают путь к более доступному и креативному миру 3D-печати, позволяя мейкерам воплотить свои идеи с большей легкостью и точностью.

В заключение, эти инновационные решения позволяют мейкерам настраивать 3D-дизайны, сохраняя функциональность. Этот подход, основанный на детальном анализе репозиториев дизайнов, предоставляет систематический способ классификации и модификации 3D-моделей. С помощью инструментов, таких как “Style2Fab”, мейкеры могут уверенно улучшать эстетику, не нарушая исходную функциональность, открывая путь к более доступным и креативным возможностям 3D-печати.