[發明專利]用于形成三維物體的介質系統

在審

• 申請號: 201210479251.3
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103136792A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 羅恩·E·迪福;弗蘭克·A·波特;文塔卡·B·希武庫拉;亞倫·M·摩爾;亞當·D·萊杰伍德
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

技術領域

本發明公開的實施方式涉及基于3D電腦模型，使用成層介質生成有形的顏色準確的三維（3D）物體。

背景技術

片材三維（3D）打印機使用膠粘劑和諸如紙張或者聚酯薄膜之類的分層介質，從3D電腦模型構建有形的物體，這比其他傳統的快速原型機（例如立體平版印刷、選擇性激光燒結、熔融沉積成型）更快并且成本更低。在片材3D打印機內，介質層被粘附到前層并且相對于源電腦模型的橫截面修剪，隨著介質層被添加而構建成有形的模型。使用這些打印機可以構建非常復雜的物體，但是該物體通常是單一顏色的（源介質的顏色）。通過在每層使用不同顏色的介質可以實現“拓撲地圖”外觀，然而該顏色獨立于源電腦模型。傳統的片材3D打印系統沒有利用源電腦模型的顏色屬性，因此，通常不會形成這些模型的有形的顏色準確的效果圖（rendering）。

發明內容

根據本文所說明的各個方面，本發明提供了一種用于從三維(3D)電腦模型形成有形的物體的方法。該方法包括形成用于3D電腦模型的頁面圖像。該頁面圖像與3D電腦模型的橫截面片段相對應。所述模型包括圖像顏色，所述圖像顏色不同于用于形成有形的物體的介質的顏色。該方法還包括基于所述圖像顏色在模型內的位置將所述圖像顏色整合到頁面圖像。所述頁面圖像配置為被打印在介質上，以形成橫截面打印物，進而形成有形的物體。

根據本文所說明的其他方面，本發明提供了一種用于從三維(3D)電腦模型形成有形的物體的系統。該系統包括處理設備和介質打印系統。所述處理設備形成用于3D電腦模型的頁面圖像，以及基于圖像顏色在模型內的位置將圖像顏色整合到頁面圖像。所述頁面圖像與所述3D電腦模型的橫截面片段相對應。所述3D電腦模型包括圖像顏色，所述圖像顏色不同于用于形成有形的物體的介質的顏色。所述介質打印系統將所述頁面圖像打印在介質上，以形成橫截面打印物，進而形成有形的物體。

根據本文所說明的另外方面，本發明提供了一種存儲可通過處理設備執行的指令的永久性計算機可讀介質，其中實施用于從三維(3D)電腦模型形成有形的物體的方法來執行該指令。該通過執行該指令來實施的方法包括形成用于3D電腦模型的頁面圖像。該頁面圖像與3D電腦模型的橫截面片段相對應，所述模型包括圖像顏色，所述圖像顏色不同于用于形成有形的物體的介質顏色。該通過執行該指令來實施的方法還包括基于該圖像顏色在該模型內的位置將圖像顏色整合到該頁面圖像。所述頁面圖像配置為被打印在介質上，以形成橫截面打印物，進而形成有形的物體。

附圖說明

圖1描述了示例性的啟用顏色的三維（3D）物體生成系統的方框圖。

圖2描述了用來實現啟用顏色的三維（3D）物體生成系統的一個實施方式的分解系統的實施方式的示例性計算機設備。

圖3描述了用來實現在網絡環境下的啟用顏色的三維（3D）物體生成系統的實施方式的示例性計算機系統。

圖4是示例性3D維度模型，該3D維度模型可以通過啟用顏色的三維（3D）物體生成系統的實施方式來處理。

圖5說明了圖4的3D模型在被分割成切片之后的示例性橫截面片段。

圖6說明了使用圖5所示的橫截面片段生成的示例性頁面圖像。

圖7是說明通過啟用顏色的三維（3D）物體生成系統的實施方式來實現的物體生成過程的流程圖。

具體實施方式

示例性實施例包括使用嵌入在計算機環境下的三維（3D）電腦模型內的顏色信息，通過運用基于片材的3D物體生成系統來生成模型的顏色準確的有形的效果圖。實施例可以將3D電腦顏色模型剪切成3D橫截面組件，并且保留了模型的顏色信息。該3D橫截面片段可以被轉換成2D頁面圖像。基于顏色在模型內的位置，與模型有關的顏色可以被包含在頁面圖像內。實施例可以打印頁面圖像從而形成橫截面打印物，可以層疊（layer）和修剪該橫截面打印物，從而使所產生的堆疊的打印物形成表示模型的有形的物體。該有形的物體的表面可以包括與傳遞到打印物上的模型相對應的顏色，從而創建該模型的準確顏色的效果圖。

本文所使用的“二維的”或者“2D”指的是具有或者似乎具有高度、寬度和深度中的任何兩種。

本文所使用的“三維的”或者“3D”指的是具有或者似乎具有深度以及高度和寬度。

本文所使用的“3D電腦模型”或者“模型”指的是通過使用具有或者似乎具有三個維度的計算機輔助設計（CAD）環境或者其他建模環境，在計算機環境內生成的物體的三維特征的數學表現。