pARam: Leveraging Parametric Design in Extended Reality for Personal Fabrication

Core Concepts

In-situ interaction with parametric designs through extended reality enhances personal fabrication by supporting customization and evaluation without complex 3D modeling skills.

Abstract

The content discusses the implementation of pARam, a tool that combines parametric designs and extended reality to enable in-situ configuration of artifacts for personal fabrication. It focuses on supporting users in customizing designs based on their context and requirements, providing recommendations, gesture-based measurements, ergonomics suggestions, and curve drawing functionalities. The tool aims to simplify the design process for novices while enhancing expressivity and user experience. Directory: Introduction to pARam and Authors In-Situ Interaction Process Overview Implementation Details of pARam Fundamental Parameter Interactions (Positioning, Sliders, Direct Manipulation) Input Support Features (Gesture-Based Measurement, Ergonomics Recommendations) Curve Drawing Functionality 1. Introduction to pARam and Authors: Authors from Ulm University and TU-Darmstadt present pARam for in-situ interaction with parametric designs through extended reality. The tool aims to support personal fabrication by enabling customization without complex 3D modeling skills. 2. In-Situ Interaction Process Overview: Users choose a design, position it in context, manipulate parameters through sliders or direct manipulation. They can evaluate visually and physically before fabricating the object. 3. Implementation Details of pARam: Implemented for Microsoft HoloLens using Unity 3D with MRTK and Archimatix libraries. Provides 14 designs including lampshades, tables, shelves for previewing and customization. 4. Fundamental Parameter Interactions: Users can position objects, make changes through sliders or direct manipulation. Constraints ensure valid designs by snapping back to valid states when parameters are altered invalidly. 5. Input Support Features: Gesture-based measurement allows users to measure distances intuitively using hand gestures or voice commands. Ergonomics recommendations provide parameter ranges based on user profiles for body-related objects. 6. Curve Drawing Functionality: Users can sketch desired silhouettes in mid-air to define curved objects like lampshades or vases. Simplifies the definition of curvature-related parameters by allowing users to draw B??zier curves directly.

Stats

pARamは、拡張現実を活用してパラメトリックデザインとのイン・シチュ相互作用を可能にし、複雑な3Dモデリングスキルなしでカスタマイズと評価をサポートします。

Quotes

Key Insights Distilled From

pARam

by Evge... at arxiv.org 03-15-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.09607.pdf

Deeper Inquiries

質問1

パラメトリックデザインと拡張現実の組み合わせは、個人製作を向上させるために以下のような方法で貢献します： イン・シチュ（in-situ）相互作用: パラメトリックデザインを拡張現実で操作することにより、設計プロセスを物理的なコンテキスト内に配置し、ユーザーが将来使用される場所や要件に即したアーティファクトの設計を可能にします。 サポート機能: 拡張現実ヘッドセットを活用して、デザインのプレビューや構成時のサポート機能（例：直接測定や推定）が提供されます。これは従来からあるカスタマイズツールへの新たなアプローチであり、既存の設計環境では考えられなかった手法です。

質問2

物理環境に基づいてパラメーターを選択する際に提供されるサポートは次の通りです： ジェスチャーベース測定: ユーザーはジェスチャー操作で寸法を取得し、それらをデザインに直接転送することが可能です。この機能は正確性こそ追求しきれませんが価値が高く、今後も改善が期待されます。 エルゴノミクス推奨事項: 特定オブジェクト（例：家具）関連パラメーターの入力支援として体系的な推奨範囲が表示されます。これは利用者自身やその他利用者間でも異なる体格やニーズへ柔軟かつ効果的な対応策として重要です。

質問3

ジェスチャーベース測定および曲線描画機能は以下の点でユーザーエクスペリエンス向上に役立ちます： ジェスチャーベース測定: 寸法取得方法として直感的であり誤差率も一般的範囲内です。この機能は使い勝手良く有益であり、精度向上すれば尚更価値あるものと言えます。 曲線描画: 曲率関連パラメーター付きオブジェクトでは曲線形式指示能力が必要不可欠です。pARamでは空中描画方式採用しB??zier曲線等幾何学表現数値化回避し視覚化促進します。