Development of a Web-Based 3D Model Visualization Application to Support Community-Based Product Design Processes

Authors

  • Duangthip Rubporndee Department of Multimedia Technology, Faculty of Information Technology, Thepsatri Rajabhat University
  • Yanapat Lappanitchyakul Department of Multimedia Technology, Faculty of Information Technology, Thepsatri Rajabhat University

Keywords:

Web-based Application, 3D Model Visualization, WebGL, Three.js, Community-based Product Design

Abstract

This research and development study aims to develop a web-based interactive 3D visualization application to support participatory product design in community contexts. The study is grounded in the limitations of conventional two-dimensional presentations, which are unable to fully communicate product shape, proportions, and details, resulting in misunderstandings and inefficiencies in design-related decision-making. The system was developed using WebGL technology and the Three.js library to enable real-time 3D rendering through web browsers without requiring additional software installation. The scope of the study included the development of eight packaging and product label models in .glb and .obj formats. Model optimization techniques, including polygon reduction and file compression, were applied to enhance system performance. Technical testing results indicated that reducing the polygon count by approximately 30% decreased file sizes from 120–150 MB to 40–60 MB and reduced loading time from 8–10 seconds to 5–8 seconds, while maintaining an average frame rate of 18–20 FPS. The system functioned reliably across desktop computers, smartphones, and tablets without errors. In addition, the system was tested with 51 participants and evaluated by five experts. The overall mean score was 4.74 with a standard deviation of 0.51, indicating a high level of suitability. Users reported improved clarity in understanding product forms, reduced design communication errors, and enhanced collaborative decision-making at the community level. In conclusion, the developed system serves as a digital tool that enhances the product design and community-based product development process, with strong potential for application in educational settings and future research.

References

F. N. Kocer Ozgun, "Web browsers as a 3D visualization environment," Bilişim Teknolojileri Dergisi, vol. 15, no. 3, pp. 251–259, Jul. 2022, doi: 10.17671/gazibtd.1072993.

A. Smelov, "Integration of interactive 3D models into React-based application," B.Eng. thesis, Automation Engineering, Seinäjoki University of Applied Sciences, Seinäjoki, Finland, 2024. [Online]. Available: https://www.theseus.fi/handle/10024/850556

M. La Guardia and M. Koeva, "Towards digital twinning on the web: Heterogeneous 3D data fusion based on open-source structure," Remote Sensing, vol. 15, no. 3, Jan. 2023, Art. no. 721, doi: 10.3390/rs15030721.

อรรคพล ล่าม่วง, "การพัฒนากรอบแนวคิดการออกแบบตราสัญลักษณ์ชุมชนเชิงมีส่วนร่วม," วารสารสาระศาสตร์, ปีที่ 8, ฉบับที่ 4, หน้า 1016–1027, พ.ย.–ธ.ค., 2568. [ออนไลน์]. เข้าถึงได้: https://so05.tci-thaijo.org/index.php/sarasatr/article/view/283765

ประภาพร ยางประยงค์, "การออกแบบฉลากและบรรจุภัณฑ์สำหรับวิสาหกิจชุมชน: กรณีศึกษาผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางสมุนไพร ตำบลเขารูปช้าง อำเภอเมือง จังหวัดสงขลา," ใน รายงานการประชุมวิชาการการพัฒนาชุมชน ท้องถิ่นและสังคมระดับชาติ (CSD สัมพันธ์) ครั้งที่ 21, มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์, 1–4 ก.พ. 2566, หน้า 53–63. [ออนไลน์]. เข้าถึงได้: https://ird.skru.ac.th/RMS/file/40015.pdf

กษมา สุรเดชา, อนุ ธัชยะพงษ์ และ กันยา มั่นคง, "การออกแบบตราสินค้าและพัฒนาบรรจุภัณฑ์เพื่อยกระดับผลิตภัณฑ์กล้วยอบเนย ของกลุ่มวิสาหกิจชุมชนหมูสวรรค์หมูไทยศรีโยธิน," วารสารพิกุล, ปีที่ 18, ฉบับที่ 1, หน้า 219–237, ม.ค.–มิ.ย. 2563. [ออนไลน์]. เข้าถึงได้: https://research.kpru.ac.th/research2/pages/filere/1600498880.pdf

E. Ülker, A. Turanboy, İ. Uysal, and G. R. Arık, "Development of a web-based 3D visualization tool that can be used in geoscience studies," Revista Minelor - Mining Revue, vol. 31, no. 2, pp. 44–55, Jun. 2025, doi: 10.2478/minrv-2025-0017.

M. de J. Gutierrez-Sanchez, J.-C. Gonzalez-Islas, A. Franco-Arcega, A. Suarez-Navarrete, J. G. Robles-Guzman, and G. A. Torres-Samperio, "Web-based interactive 3D modeling and visualization of the human brain towards anatomy education," Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica, vol. 45, no. 3, pp. 80–98, Nov. 2024, doi: 10.17488/RMIB.45.3.5.

J. Wang, Z. Xu, and Y. Li, "A webGL-based interactive visualization framework for large-scale urban seismic simulations with a dual multi-LOD strategy," Buildings, vol. 15, no. 16, Aug. 2025, Art. no. 2916, doi: 10.3390/buildings15162916.

A. B. Gurvich and A. M. Geller, "Firefly: A browser-based interactive 3D data visualization tool for millions of data points," The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 265, no. 2, Mar. 2023, Art. no. 38, doi: 10.3847/1538-4365/acb59f.

L. M. Anghelută, A. I. Popovici, and L. C. Ratoiu, "A web-based platform for 3D visualization of multimodal imaging data in cultural heritage asset documentation," Heritage, vol. 6, no. 12, pp. 7381–7399, Dec. 2023. [Online]. Available: https://doi.org/10.3390/heritage6120387

ณัฐอร มหาทำนุโชค และ โสภาพร กล่ำสกุล, "การออกแบบบรรจุภัณฑ์และพัฒนาผลิตภัณฑ์ชุมชนจากผ้าทอมือพื้นเมืองบ้านท่าโล้ อำเภอท่ายาง จังหวัดเพชรบุรี," วารสาร มจร การพัฒนาสังคม, ปีที่ 9, ฉบับที่ 3, หน้า 169–178, ก.ย.-ธ.ค. 2567. [ออนไลน์]. เข้าถึงได้: https://so06.tci-thaijo.org/index.php/JMSD/article/view/272337

ชลิดา ชาญวิจิตร และ โพธิวัฒน์ งามขจรวิวัฒน์, "ปัจจัยที่เหมาะสมในการขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์สามมิติ," วารสารข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการไทย, ปีที่ 10, ฉบับที่ 1, หน้า 60–66, ม.ค.–มิ.ย. 2567. [ออนไลน์]. เข้าถึงได้: https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/ienj/article/view/249982/170845

J. R. Onyimbi, M. Koeva, and J. Flacke, "Public participation using 3D web-based city models: Opportunities for e-participation in Kisumu, Kenya," ISPRS International Journal of Geo-Information, vol. 7, no. 12, Nov. 2018, Art. no. 454, doi: 10.3390/ijgi7120454.

Downloads

Published

2026-05-29

How to Cite

[1]
D. . Rubporndee and Y. . Lappanitchyakul, “Development of a Web-Based 3D Model Visualization Application to Support Community-Based Product Design Processes”, NKRAFA J.Sci Technol., vol. 22, no. 2, pp. 290–303, May 2026.