Förderjahr 2023 / Projekt Call #18 / ProjektID: 6890 / Projekt: Math2Model
Die parametrische Modellierung direkt über Source Code ist zwar mächtig, jedoch völlig ungeeignet für technisch weniger versierte User. Für letztere bauen wir eine Graph-basierte Modellierungsmethode. Das Titelbild zeigt ein Beispiel für eine derartige Graph-basierte Modellierung. Durch "zusammenklicken" verschiedener vorderinierter Funktionen oder auch vordefinierter parametrischer Formen kann in vielen Fällen eine schnelle und effiziente Modellierung erfolgen. Da die parametrische Modellierung allerdings nach wie vor eine mathematische Aufgabe ist, ist dennoch ein gewisses mathematisches Verständnis von Usern nötig.
Im Folgenden ein paar technische Details zur Graph-basierten Modellierungsmethode, wie wir sie aktuell entwickeln:
- Wir verwenden das Framework Rete.js
- Die Nodes eines solchen Graph werden in WGSL-Code umgewandelt
- Nach jeder Änderung des Graphs wird der resultierende WGSL-Code erzeugt
- Es gibt ein Menü, das eine Reihe von Nodes zur Verwendung anbietet
- Nodes, die bereits ganze parametrische Formen vorgeben (z.B. eine Kugelform)
- Nodes, die Detailänderungen erlauben (z.B. die Verwendung einer Sinusfunktion)
- (Design und Nodeauswahl wird von uns derzeit noch angepasst und erweitert.)
Gegenüber der Code-basierten Modellierungsmethode für Profis hat die Graph-basierte Modellierungsmethode allerdings auch Einschränkungen:
- Sie wird keine Schleifen oder Rekursionen unterstützen.
- Wenn-dann-Abfragen sind eher kompliziert und benötigen viel Platz am Bildschrim.
- Generell können manche Formelkombinationen mittels Code effizienter ausgedrückt werden als mittels Nodes.
Abgesehen davon gehen wir aber davon aus, dass diese Graph-basierte Modellierungsmethode sehr nutzerfreundlich ist und effizientes Modellieren von parametrischen Objekten ermöglichen wird. Wir planen, diese zwei Annahmen durch User-Studies zu prüfen.