本帖最后由 warrior熊 于 2022-7-31 19:12 编辑
2022年7月31日,南极熊获悉,德国达姆施塔特 弗劳恩霍夫计算机图形研究所 IGD的科学家们设计了一种新的几何和算法方法,可用于消除多材料喷射3D 打印中的阶梯伪影。
研究小组在一篇论文中阐述了这些发现,这篇论文将在SIGGRAPH会议期间发表,该会议是关于计算机图形和互动技术的会议和展览。
△阶梯状伪影的去除
在传统的3D打印过程中,阶梯状的人工制品是不可避免的,对于多材料喷射打印机来说尤其如此。尽管它们的分辨率很高,但阶梯状伪影会在视觉上会令人不快,有时在结构上也对打印物造成损害。现有的技术仅限于特定的表面方向,引入了相当多的额外计算,并不能去除所有的伪影。弗劳恩霍夫研究所的研究人员为PolyJet打印机开发的工艺最大限度地减少了定量误差,使阶梯状伪影不再明显,并引入最小的计算输出。
为了避免定量误差,表面被调制了一个高频信号,这导致了几何上的准确性和颜色真实的表面。
△测试模型的版图和它们的近似体素数。
用高频信号对表面进行调制,如蓝色噪声,会导致量化误差向高频分布,然后通过人眼的功能和多次打印过程来消除这些误差。
△与使用蓝色噪声(b,d)相比,使用白色噪声(a,c)进行抖动会导致明显的伪影。
撰写报告的三人小组的成员Alan Brunton解释说:"无论哪种工艺,打印时间都是一样的。抖动过程也不需要额外的计算时间"。
喷射打印工艺被广泛用于娱乐行业,例如动画电影、视频游戏和棋盘游戏中的人物和物体。这些物品受益于作为形状抖动方法一部分的几何和颜色精度,因此它们看起来特别逼真。
弗劳恩霍夫的科学家们在论文中提出的解决方案与弗劳恩霍夫IGD开发的Cuttlefish 3D打印机驱动程序一起使用。该团队计划进一步研究一个假设,即现在可以实现的更光滑的表面是否也更有弹性。
去年夏天,当主要的3D打印制造商宣布它将支持该研究所未来的软件增强功能时,Cuttlefish 3D打印机驱动程序变得与Stratasys公司的PolyJet技术相优化。
这篇题为Shape Dithering for 3D Printing的论文已被接受在SIGGRAPH 2022(一个计算机图形贸易展览会)上发表,并将由主要作者MostafaMorsy Abdelkader Morsy发表。
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