Streichkunst
String-Art ist eines dieser täuschend einfachen Dinge: Kreuz und quer zwischen winzigen Nägeln, die in ein Brett gehämmert werden, hin- und herbewegt, bis sie ein erkennbares Bild ergeben. Auf den einfachsten Ebenen ist es möglich, attraktive geometrische Muster zu erstellen. Wenn Sie mehr Erfahrung haben, können Sie auch ausführliche Porträts erstellen. Es ist ein herausfordernder Prozess, der viel Zeit und ein enormes Maß an menschlichem Können erfordert – bis jetzt, das heißt.
Das ist den Forschern der TU Wein zu verdanken, einer der größten Universitäten in Wien, Österreich. Sie haben einen Algorithmus entwickelt, der es einem Industrieroboter ermöglicht, diese Bilder selbst zu erstellen. Zeigen Sie ihm einfach ein beliebiges Bild, und der Roboter ermittelt dann den optimalen Fadenpfad, um ihn in Fadenkunstform genau nachzubilden.
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„Unser Framework nimmt ein Bild als Eingabe und liefert ein fabriziertes Stück String-Kunst als Ausgabe.“ Michael Birsak, einer der Forscher des Projekts, sagte gegenüber Digital Trends. „Das Hauptziel besteht darin, das vorgegebene Bild mithilfe eines durchgehenden Stücks Textilfaden so genau wie möglich wieder zusammenzusetzen. In unserem Aufbau verwenden wir eine Aluminium-Fahrradfelge für den Rahmen, zusammen mit 256 Pins. Während es recht einfach ist, ein einfaches geometrisches Muster zu erstellen, indem man den Faden zwischen den Stiften spannt, lässt sich das Porträt eines wieder zusammensetzen Besonders schwierig ist es, die einzelnen Pixel des Eingabebildes durch Verschieben des Threads anzusprechen um. Ziel ist es daher, eine gute Näherung zu finden. Man könnte naiverweise alle möglichen Kombinationen ausprobieren, aber das würde ewig dauern, denn mit 256 Pins gibt es mehr Kombinationen als Atome im Universum.“
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Der Algorithmus braucht mehrere Stunden, um seine Lösung auszuarbeiten, und dann noch ein paar Stunden, um sie zu erstellen – da jedes Porträt aus bis zu 19,6 Tausend Fuß Faden bestehen kann. Zu den fertiggestellten Porträts gehören ein Bild einer Katze, ein Porträt von Albert Einstein und ein Bild der bahnbrechenden Programmiererin Ada Lovelace.
Zwar gab es einige großartige Beispiele dafür Berechnungskreativität Birsak sagte, der Aspekt des Projekts, über den sich das Team am meisten gefreut habe, sei die Entwicklung eines optimalen Routing-Algorithmus. Dies ist die Art von Dingen, die häufiger mit Problemen wie der Suche nach der effizientesten Reihenfolge für die Zustellung von Paketen verbunden sind Versandtaxis. „Unser Hauptziel war nicht, Kunst zu produzieren, sondern uns auf die mathematischen Herausforderungen des Problems zu konzentrieren und darauf, wie es auf wissenschaftliche Weise gelöst werden kann“, sagte er.
Ein Papier, in dem die Arbeit beschrieben wurde, war kürzlich in der Zeitschrift Computer Graphics Forum veröffentlicht.
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