[發明專利]利用三維物體打印的深度來形成隨著觀察角度和照明角度而改變的顏色

有效

• 申請號: 201710198462.2
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN107303723B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: D·A·曼特爾
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: B29C64/112
• 分類號: B29C64/112;B29C64/20;B29C64/209;B29C64/393;B33Y80/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;李獻忠

1.一種操作打印機以產生三維打印物體的方法，所述方法包括：

接收三維數據，所述三維數據限定所述三維打印物體的表面區域的幾何形狀、用于所述表面區域的至少兩個不同的顏色布置以及指定給每個不同的顏色布置的觀察方向、觀察角度和照射角度；

生成所述三維打印物體的模型，所述模型包括對應于多個不同的材料區域的數據，所述多個不同的材料區域一起限定所述模型的模型表面區域以及從不同的方向觀察重疊不同的量，以使來自所述多個不同的材料區域的不同比例的光對于從不同的觀察方向、不同的觀察角度以及以不同的照射角度照亮所述表面區域的照明中的至少一者觀察所述模型表面區域的觀察者可見，使得從由所述三維數據限定的所述觀察方向、觀察角度以及照射角度觀察的所述模型表面區域的著色對應于所述至少兩個顏色布置，所述觀察方向、觀察角度和照射角度被指定給所述至少兩個顏色布置；

根據所述表面區域的所述幾何形狀、用于所述表面區域的所述至少兩個不同的顏色布置以及指定給每個不同的顏色布置的所述觀察方向、觀察角度和照射角度生成用于所述表面區域的顏色變化映射圖；

根據對應于一起限定所述模型表面區域的多個不同的材料區域的數據以及指定給每個不同的顏色布置的所述觀察方向、觀察角度和照射角度生成所述模型表面區域的顏色變化映射圖；

比較所述表面區域的所述顏色變化映射圖與所述模型表面區域的所述顏色變化映射圖，以測量在所述表面區域的所述顏色變化映射圖與所述模型表面區域的所述顏色變化映射圖之間的色調和色位中的至少一者的相似度；

繼續所述模型的生成，直到在所述表面區域的所述顏色變化映射圖與所述模型表面區域的所述顏色變化映射圖之間的所測量的相似度在指定給每個不同的顏色布置的所述觀察方向、觀察角度以及照射角度處大于預定閾值為止；

根據生成的模型修改所述三維打印物體的所述表面區域的所述幾何形狀；

根據所述表面區域的修改的幾何形狀操作第一子組多個噴射器，所述第一子組多個噴射器噴射具有第一顏色的材料液滴以形成所述第一顏色的第一材料區域；以及

根據所述表面區域的修改的幾何形狀操作第二子組多個噴射器，所述第二子組多個噴射器噴射具有不同于第一顏色的第二顏色的材料液滴以形成所述第二顏色的第二材料區域，所述多個不同的材料區域從不同方向來看彼此重疊不同的量，以使來自所述多個不同材料區域的不同比例的光對于從不同的觀察方向、不同的觀察角度以及以不同照射角度照亮所述表面區域的照明中的至少一者觀察所述三維打印物體的表面區域的觀察者來說是可見的，以及使所述三維打印物體的所述表面區域的著色能夠基于對所述觀察者可見的所述第一材料區域和第二材料區域的光的比例被改變。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二顏色的第二材料區域和所述第一顏色的第一材料區域位于與所述表面區域的表面不同的距離處。

3.根據權利要求2所述的方法，所述的操作所述多個噴射器以形成所述多個不同材料區域進一步包括：

操作第三子組多個噴射器，所述第三子組多個噴射器噴射具有透明的第三顏色的材料液滴以形成所述透明的第三材料區域，所述第三材料區域相對于所述表面位于所述第一材料區域和所述第二材料區域之間；以及

操作第四子組多個噴射器，所述第四子組多個噴射器噴射白色材料液滴以形成白色的至少一個第四材料區域，所述至少一個第四材料區域位于第一材料區域和第二材料區域中的至少一個的背對所述表面的側面上。

4.根據權利要求3所述的方法，所述的操作所述多個噴射器以形成所述多個不同材料區域進一步包括：

操作第五子組多個噴射器，所述第五子組多個噴射器噴射黑色材料液滴以形成黑色的第五材料區域，所述第五材料區域相對于所述表面位于所述第一材料區域和所述第三材料區域之間。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二材料區域與所述第一材料區域沿大致平行于所述表面區域的表面的方向重疊。