[發明專利]3D實體模型的自動上色方法

在審

• 申請號: 201811025177.1
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN110920070A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 李洋得;張贊明
• 申請（專利權）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業股份有限公司
• 主分類號: B29C64/30
• 分類號: B29C64/30;B29C64/393;B33Y40/20;B33Y50/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

本發明提出一種3D實體模型的自動上色方法，可控制3D上色裝置自動對3D實體模型進行上色。3D上色裝置經由3D掃描模塊對可動承載臺上的3D實體模型執行3D掃描及建模處理以產生掃描物件數據，依據色彩分布數據及掃描物件數據產生相關聯的上色控制數據及承載臺控制數據，依據承載臺控制數據控制可動承載臺來變換3D實體模型的空間位置，并依據上色控制數據控制上色模塊對3D實體模型的多個視角進行上色。本發明可自動對3D實體模型進行上色處理，而可有效取代人工上色。

技術領域

本發明涉及3D實體模型，特別涉及3D實體模型的自動上色方法。

背景技術

于現有3D打印技術中，使用者可自行設計3D虛擬物件，并經由3D打印機來打印出3D實體模型。此外，目前雖已有可打印彩色3D實體模型的彩色3D打印機被提出，但由于較高的造價及較大的體積，彩色3D打印機并無法普及，這使得目前市面上仍以不具彩色打印功能的原色3D打印機為主流，前述原色3D打印機所打印出的3D實體模型的顏色為打印材原色。

為獲得彩色3D實體模型，于現有技術中，使用者于打印完成后必須對原色的3D實體模型人工進行上色，而必須花費大量人力與時間。

有鑒于此，目前亟待一種可自動對原色的3D實體模型進行上色的方案被提出。

發明內容

本發明的目的在于提供一種3D實體模型的自動上色方法，可自動識別3D實體模型的外形并準確地進行上色。

于一實施例中，一種3D實體模型的自動上色方法，用于一3D上色裝置，該3D上色裝置包括一3D掃描模塊、一上色模塊、一可動承載臺，該3D模型的自動上色方法包括以下步驟：

a)控制該3D掃描模塊對該可動承載臺上的一3D實體模型執行3D掃描以產生一掃描數據；

b)依據該掃描數據產生描述一3D虛擬物件的外形的一掃描物件數據，其中該3D虛擬物件是對應該3D實體模型；

c)依據一色彩分布數據及該掃描物件數據產生相關聯的一上色控制數據及一承載臺控制數據；及

d)依據該承載臺控制數據控制該可動承載臺來變換該3D實體模型的空間位置，并依據該上色控制數據控制該上色模塊對該3D實體模型的多個視角進行上色。

于一實施例中，該步驟a)包括以下步驟：

a1)控制該可動承載臺沿一掃描路徑轉動；

a2)于轉動該可動承載臺期間控制該3D掃描模塊對該3D實體模型的該多個視角進行拍攝以獲得多個點云數據；及

a3)將各該點云數據分別關聯至拍攝該點云數據時該可動承載臺的一承載臺坐標以作為該掃描數據。

于一實施例中，該步驟b)包括以下步驟：

b1)依據該掃描數據執行一建模處理以產生該掃描物件數據；

b2)對該掃描物件數據執行一定位處理以建立該3D實體模型的該多個視角與該可動承載臺的多個承載臺坐標之間的一模型-承載臺對應關系；及

b3)依據用以打印該3D實體模型的一原始物件數據的形狀信息或一物件切層數據修改該掃描物件數據以修改所描述的該3D虛擬物件的外形。

于一實施例中，該色彩分布數據包括一原始物件數據的一色彩信息或一色彩切層數據，該步驟c)包括以下步驟：

c1)依據該色彩分布數據對該掃描物件數據執行一模擬上色處理以產生對應彩色的該3D虛擬物件的一彩色物件數據；及

c2)依據該彩色物件數據的色彩信息產生該上色控制數據。

于一實施例中，該步驟c)更包括以下步驟：