CN108205425A - 显示装置、立体图像数据生成装置及计算机可读取的存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置、立体图像数据生成装置及计算机可读取的存储介质。显示装置具备：控制部，获取用于从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面使所述热膨胀层膨胀的第1膨胀数据、以及用于从所述热膨胀性片材的另一个面使所述热膨胀层膨胀的第2膨胀数据，基于获取到的所述第1膨胀数据以及所述第2膨胀数据，使所述热膨胀性片材的膨胀后的外观作为预览来显示，并且使估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域以给定的样态进行识别显示；和显示部，将所述热膨胀性片材的膨胀后的外观显示于预览画面。

Description

显示装置、立体图像数据生成装置及计算机可读取的存储 介质
技术领域
本发明涉及显示装置、立体图像数据生成装置及计算机可读取的存储介质。
背景技术
以往，已知如下的方法，即，在一个面上具有根据已吸收的热量而膨胀的热膨胀层(发泡层)的介质(例如，热膨胀性片材(热发泡性片材))上，通过印刷来形成将电磁波变换为热的电磁波热变换层，通过电磁波的照射使得热膨胀层(发泡层)之中的在介质上形成有电磁波热变换层的部位膨胀而凸起，由此形成立体造形物(例如，参照专利文献1、2)。以下，将形成这种立体造形物的系统称为2.5维打印机系统。
热膨胀性片材的热膨胀层因膨胀而隆起，从而在热膨胀性片材的表面形成凹凸。通过这种热膨胀层的隆起(凸块：BUMP)来制造凸形状或者凹凸形状，从而在热膨胀性片材形成立体造形物。
在专利文献的日本特开昭64-28660号公报、日本特开2001-150812号公报中，在热膨胀性片材(热发泡性片材)的背面形成将电磁波变换为热的浓淡图像(电磁波热变换层)，并从该热膨胀性片材(热发泡性片材)的背面照射了光。但是，在隔着热膨胀性片材(热发泡性片材)的基材而对膨胀层进行加热时，由于热经由该基材而扩散，因此未能形成精细的图案。
由此，发明了在将精细的图案形成于热膨胀性片材(热发泡性片材)的表面，将粗糙的图案形成于背面之后，对热膨胀性片材(热发泡性片材)的表面和背面分别照射光的方法。在对表面进行光照射的情况下，由于不隔着基材而直接对膨胀层进行加热，因此热不进行扩散。由此，能够形成具有精细的图案的立体造形物。
发明内容
发明要解决的课题
近年来，构思了通过这种立体造形物的形成系统来形成各种产品的表面素材。形成于热膨胀性片材(热发泡性片材)的以往的内容由制造商来提供。由此，同样可考虑表面素材的内容也由制造商提供，但更期望用户能够自己制作成为表面素材的立体造形物。
在用户自己制作立体造形物时，需要反复进行内容的制作和试印。但是，由于立体造形物的形成需要耗费给定的时间，因此反复进行试印则需要更多的时间。
进而，在用户自己制作立体造形物时，需要充分地理解热膨胀性片材(热发泡性片材)的性质来避免异常膨胀(异常发泡)。
根据本发明的一形态，提供一种显示装置，其特征在于，具备：控制部，获取用于从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面使所述热膨胀层膨胀的第1膨胀数据、以及用于从所述热膨胀性片材的另一个面使所述热膨胀层膨胀的第2膨胀数据，基于获取到的所述第1膨胀数据以及所述第2膨胀数据，使所述热膨胀性片材的膨胀后的外观作为预览来显示，并且使估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域以给定的样态进行识别显示；和显示部，将所述热膨胀性片材的膨胀后的外观显示于预览画面。
根据本发明的另一形态，提供一种立体图像数据生成装置，其特征在于，具备：控制部，将由给定的灰度数构成的图像数据分配到膨胀成各自不同的多个膨胀高度的多个浓度图层，基于将所述多个浓度图层合并后的膨胀数据，来判定在包含热膨胀层的热膨胀性片材中是否会发生异常膨胀，根据所述多个浓度图层来创建膨胀数据。
根据本发明的又一形态，提供一种计算机可读取的存储介质，保存能够由计算机执行的程序，所述程序使控制立体图像数据生成装置的所述计算机实现如下功能：将由给定的灰度数构成的图像数据基于各坐标的灰度值分割成数量比所述灰度数少的图层，由此获取对应的膨胀高度彼此不同的多个图层图像作为用于从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面使所述热膨胀层膨胀的第1膨胀数据，利用将所述多个图层图像合并后的膨胀数据来判定是否会发生异常膨胀，从获取到的所述多个图层图像之中的选择出的给定的图层图像中，将至少一部分的区域移动至用于从所述热膨胀性片材的另一个面使所述热膨胀层膨胀的第2膨胀数据，在将第1浓度图层的给定区域变更为第2浓度图层时，重新判定是否会发生所述异常膨胀。
附图说明
图1是表示本实施方式中的立体造形物形成系统的概略的结构图。
图2是利用者自己制作立体造形物的情况下的流程图例。
图3是说明曲面生成器(Surfacer)、优化器(Optimizer)、查看器(Viewer)及2.5维打印机的输入输出数据的图。
图4是说明曲面生成器的输入数据、内部数据和输出数据的图。
图5是表示曲面生成器的立体图像数据生成处理的流程图(之1)。
图6是表示曲面生成器的立体图像数据生成处理的流程图(之2)。
图7是表示曲面生成器的异常区域的警告处理的流程图。
图8A是显示了图像数据的曲面生成器画面例。
图8B是在图层窗格(layer pane)显示了各图层的曲面生成器画面例。
图8C是按照被设定的分配条件而将图像数据的各区域分配到膨胀(发泡)数据的曲面生成器画面例。
图8D是显示了背面膨胀图层组之中的高膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8E是显示了背面膨胀图层组之中的中膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8F是显示了背面膨胀图层组之中的低膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8G是显示了背面膨胀图层组之中的无膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8H是显示了表面膨胀图层组的曲面生成器画面例。
图8I是显示了表面膨胀图层组之中的高膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8J是显示了表面膨胀图层组之中的低膨胀图层的曲面生成器画面例。
图8K是显示了表面膨胀图层组之中的异常区域图层的曲面生成器画面例。
图9是表示立体图像的一例的立体图。
图10是表示立体图像的另一例的立体图。
图11是表示优化器的处理的流程图。
图12是表示用于对热膨胀性片材进行最优化的过滤变换的曲线图。
图13是表示查看器的处理的流程图。
图14是表示查看器的画面例的图。
图15是表示查看器的警告显示涉及的画面例的图。
图16是表示2.5维打印机系统的处理的流程图。
图17是表示热膨胀性片材的表面侧的加热所引起的膨胀(发泡)的剖视图。
图18是表示热膨胀性片材的背面侧的加热所引起的干燥的剖视图。
图19是表示热膨胀性片材的背面侧的加热所引起的膨胀(发泡)的剖视图。
具体实施方式
下面，参照各图来详细说明用于实施本发明的方式。
在本实施方式中，“立体造形物”是指造型物(造形物)，造型物包含单纯的形状、几何学形状、文字等广泛的形状。进而，造型物还包含作为加饰的结果而形成的装饰。装饰是指通过视觉以及/或者触觉而使人想起美感。此外，“立体造形物的形成”不仅包含形成造形物，还包含加饰(造饰)。
本实施方式涉及一种方法，在一个面上具有根据已吸收的热量而膨胀的热膨胀层(发泡层)的介质(例如，热膨胀性片材(热发泡性片材))上，利用包含将电磁波变换为热的材料(例如，碳等电磁波热变换材料)的黑色墨水等来印刷期望的图像，通过电磁波的照射使得热膨胀层之中的在介质上形成有所述图像的部位膨胀而凸起，由此形成立体图像。在此，电磁波例如是近红外线、可见光等，但并不限定于这些。
图1是表示本实施方式中的立体造形物形成系统的概略的结构图。
用户终端1具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)11、ROM(ReadOnly Memory：只读存储器)12、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)13、显示部14、输入部15、通信部16、和存储部17。在存储部17中保存有曲面生成器171、优化器172、查看器173等软件程序。其中，优化器172和查看器173构成显示程序。
显示部14例如由液晶显示面板等构成。输入部15由鼠标、触摸面板、键盘等构成，用于该用户终端1的操作。进而，用户终端1通过通信部16而与2.5维打印机系统7以能够相互通信的方式连接。该通信部16例如是Wi-Fi(注册商标)无线通信模块。
曲面生成器171从成为基础的2维的图像数据之中提取/创建立体造形物的凹凸的图案，是在制作使何处凸起何种程度时的支援软件。曲面生成器171是2.5维内容的生成器，是能够根据2维的图像数据来简单地创建2.5维内容的软件。本实施方式的曲面生成器171是在未图示的图像软件上发挥功能的捅件的形态，但并不限于此，也可以是单个应用软件的形态，并不限定。
优化器172在将利用曲面生成器171创建出的内容输出至2.5维打印机系统7之前进行过滤。优化器172使用户可以无需意识2.5维打印机系统7及热膨胀性片材(热发泡性片材)的特性等地进行过滤。该过滤处理的详细内容，利用后述的图11、图12来详细说明。
具体来说，优化器172在被输入了由曲面生成器171制作出的原始内容时，生成异常膨胀(异常发泡)的警告数据，置换成最优数据，进而进行与热膨胀性片材的特性相应的过滤。
在此，异常膨胀是指，以热膨胀层从基材剥离、热膨胀层内包含的多个热膨胀性材料(热膨胀性微囊、微粉末)的结合发生分离为原因，超过想要控制的高度水平的状态的膨胀。
查看器173显示立体造形物的凹凸的凸起部分。查看器173对优化器172输出的2.5维内容进行渲染(rendering)，利用3维绘制引擎将根据该内容而形成的立体造形物的外观作为预览来显示。查看器173还警告被预测异常膨胀的区域。该查看器173用于输出前的检查。优化器172和查看器173是在用户终端1中用于根据印刷于热膨胀性片材的浓淡图像数据(凸块数据)使立体造形物的外观作为预览来显示的显示程序。
用户终端1通过CPU11执行优化器172和查看器173，从而作为用于根据浓淡图像数据(凸块数据)使立体造形物的外观作为预览来显示的显示装置进行动作。
2.5维打印机系统7是在计算机72连接触摸面板显示器71、印刷装置73、膨胀装置(发泡装置)74和通信部77而构成的。2.5维打印机系统7在后述的热膨胀性片材印刷碳黑来作为浓淡图像之后，朝向该热膨胀性片材照射近红外光、可见光，由此使得该热膨胀性片材的印刷有碳黑的区域膨胀，从而形成立体造形物。在本实施方式中，热膨胀性片材是包含在纸张或者介质中的概念。另外，在附图中，有时将2.5维打印机系统7省略记载为“2.5D打印机”。
计算机72具备CPU721、ROM722、RAM723、和存储部724，对印刷装置73、膨胀装置74进行控制。在存储部724中，保存有用于在热膨胀性片材形成立体造形物的内容。
触摸面板显示器71是在触摸面板粘合液晶显示面板而构成的，用于该2.5维打印机系统7的操作。这些计算机72和触摸面板显示器71作为对印刷装置73或者膨胀装置74的操作工序进行引导显示的显示单元发挥功能。进而，计算机72通过通信部77而与用户终端1以能够相互通信的方式连接。该通信部77例如是Wi-Fi(注册商标)无线通信模块。
印刷装置73是喷墨方式的印刷装置，在作为介质的热膨胀性片材的表面或者/以及背面印刷碳黑(给定的印刷材料)的墨水所形成的浓淡图像。另外，印刷装置73并不限定于喷墨方式的印刷装置，也可以是激光方式的印刷装置，给定的印刷材料也可以是调色剂和显影剂的组合。
膨胀装置74一边运送热膨胀性片材一边向该热膨胀性片材照射可见光及近红外光，使得形成有碳黑所形成的浓淡图像(电磁波热变换层)的部分产生热。该膨胀装置74例如具备未图示的卤素加热器和运送部，向热膨胀性片材的单面照射光能。
在向印刷装置73插入介质的插入工序中，在触摸面板显示器71显示向印刷装置73插入介质的插入操作的引导画面。在该引导画面中，与介质对应的图像和与2.5维打印机系统7对应的图像被引导显示。
在向膨胀装置74插入介质的插入工序中，在触摸面板显示器71显示向膨胀装置74插入介质的插入操作的引导画面。在该引导画面中，与介质对应的图像和与2.5维打印机系统7对应的图像被引导显示为：显示位置关系相对于向印刷装置73插入介质的插入操作的引导画面而翻转。
图2是利用者自己制作立体造形物的情况下的流程图例。
最初，用户构思图案(步骤S10)，决定制作什么的主题。若决定了主题，则用户制作立体造形物的原始图画(步骤S11)，针对制作出的原始图画而构思2.5维化(步骤S12)。这些步骤S10～S12是用户利用纸和铅笔、涂色软件、地图软件、绘图软件等来进行的。
进而，用户实施2.5维制作(步骤S13)。具体来说，用户通过将凹凸的构思作成为浓淡图像，由此来制作2.5维的内容。该步骤是用户利用涂色软件、绘图软件等来进行的。然后，用户考虑2.5维打印机系统7的特性、限制(步骤S14)，使2.5维的内容最优化以避免其不良状况。执行该处理的是图1所示的优化器172。
用户通过基于2.5维打印机系统7的试印、基于查看器173的外观预览，由此来检查制作出的内容(步骤S15)。用户进而一边观察根据制作出的内容而形成的立体造形物一边利用涂色软件、绘图软件等进行凹凸的最终调整(步骤S16)。反复执行这些步骤S15、S16的处理。如果用户判断为达到了充分的完成度，则用户结束立体造形物的制作处理。
图3是说明曲面生成器171、优化器172、查看器173及2.5维打印机系统7的输入输出数据的图。
若CPU11执行曲面生成器171，则根据被输入的图像数据2来生成原始内容3A。该原始内容3A包含背面膨胀数据31、表面膨胀数据32、和彩色数据33。
若CPU11执行优化器172，则根据被输入的原始内容3A来生成内容3B。该内容3B包含背面膨胀数据34、表面膨胀数据35、彩色数据36、和警告数据37。
若CPU11执行查看器173，则基于被输入的内容3B来预览显示根据该内容3B而形成的立体造形物。
若CPU11向2.5维打印机系统7转发内容3B，则2.5维打印机系统7将该内容3B印刷于热膨胀性片材并使之膨胀(发泡)，来形成立体造形物。
图4是说明曲面生成器171的输入数据、内部数据和输出数据的图。
曲面生成器171的输入数据是图像数据2，输出数据是包含背面膨胀数据31、表面膨胀数据32和彩色数据33的内容3。图像数据2也可以是CMY形式的JPEG、RGB形式的BMP等的任意形式。
CPU11通过执行曲面生成器171，从而将被输入的图像数据2分配到表面彩色图层27、和构成背面膨胀图层组(背面发泡图层组)的高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、无膨胀图层24。该背面膨胀图层组是用于使热膨胀层从热膨胀性片材的背面膨胀(发泡)的第1膨胀数据。进而，CPU11判定膨胀变得异常的区域，来生成异常区域图层28。
CPU11通过曲面生成器171的执行，从而基于图像数据2的灰度值(亮度)而分配到构成背面膨胀图层组的各图层。如果某区域的亮度超过了75％，则CPU11将该区域分配到高膨胀图层21，且将浓度设为100％(黑色)。高膨胀图层21之中的未分配图像数据2的区域是透明的。
如果某区域的亮度超过50％且为75％以下，则CPU11将该区域分配到中膨胀图层22，且将浓度设为66％(深灰色)。中膨胀图层22之中的未分配图像数据2的区域是透明的。
如果某区域的亮度超过25％且为50％以下，则CPU11将该区域分配到低膨胀图层23，且将浓度设为33％(浅灰色)。低膨胀图层23之中的未分配图像数据2的区域是透明的。
如果某区域的亮度为25％以下，则CPU11将该区域分配到无膨胀图层24，且将浓度设为0％(白色)。无膨胀图层24之中的未分配图像数据2的区域是透明的。
这些高膨胀图层21的区域、中膨胀图层22的区域、低膨胀图层23的区域、和无膨胀图层24的区域分别以不同的浓度印刷于热膨胀性片材的背面，通过光照射而分别膨胀至不同的多个膨胀(发泡)高度。
如此，CPU11将由给定的灰度数(gradation level)构成的图像数据2根据各坐标的灰度值(亮度)而分配到4张图层之中的任一个，并且设定成与分配目的地的图层相应的浓度。由此，只是简单地对多个图层进行合并显示，便能够预览膨胀数据(发泡数据)。
进而，CPU11通过曲面生成器171的执行，来准备构成表面膨胀图层组(表面发泡图层组)的高膨胀图层25、低膨胀图层26，能够从构成背面膨胀图层组的高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、无膨胀图层24之中使得至少一部分的区域相互移动。该表面膨胀图层组是用于使热膨胀层从热膨胀性片材的表面膨胀的第2膨胀数据。这些高膨胀图层25的区域、低膨胀图层26的区域分别以不同的浓度而印刷于热膨胀性片材的表面，通过光照射而分别膨胀至不同的多个膨胀高度。
若CPU11指示输出，则生成将高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23和无膨胀图层24进行合并且镜像翻转后的背面膨胀数据31。进而，CPU11将高膨胀图层25和低膨胀图层26进行合并来生成表面膨胀数据32，根据表面彩色图层27来生成彩色数据33。
高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23和无膨胀图层24相对于背面膨胀数据31而发生了镜像翻转。由此，能够容易掌握高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23和无膨胀图层24在热膨胀性片材的表面中的区域。进而，能够使高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23和无膨胀图层24容易与印刷于热膨胀性片材的表面的高膨胀图层25、低膨胀图层26和表面彩色图层27重叠显示。
图5和图6是表示曲面生成器171执行时的立体图像数据生成处理的流程图。在此，适当参照图1、图4来进行说明。
最初，用户在用户终端1(参照图1)上打开文件选择对话框等来指定图像文件(步骤S90)。CPU11读入被指定的图像文件(步骤S91)，在RAM13中展开，并且显示于显示部14。此时显示于显示部14的画面在后述的图8A中示出。
若用户在用户终端1上指定图层划分方法(步骤S92)，则CPU11生成工作图层(步骤S93)，并且显示于显示部14。此时显示于显示部14的画面在后述的图8B中示出。
进而，若用户在用户终端1上指定工作文件生成(步骤S94)，则CPU11将图像分配到各图层(步骤S95)，并且显示于显示部14。此时显示于显示部14的画面在后述的图8C中示出。
CPU11判定膨胀涉及的异常区域(步骤S96)，判定是否有异常(步骤S97)。该异常区域的判定处理在后述的图7中详细进行说明。如果CPU11判定为有膨胀涉及的异常(是)，则向用户通知异常(步骤S98)。如果CPU11判定为无膨胀涉及的异常(否)，则删除异常区域图层(步骤S99)。
在步骤S98、S99的处理之后，CPU11等待用户的操作输入(步骤S100)。若CPU11受理图层选择的操作输入，则进入步骤S101，若将选择出的图层显示于显示部14，则返回至步骤S100，等待用户的操作输入。在此，图层选择的操作输入是指选定与各图层对应的复选框的操作。
若CPU11受理图层不选择的操作输入，则进入步骤S102，显示部14将不选择的图层设为不显示，返回至步骤S100，等待用户的操作输入。在此，图层不选择的操作输入是指将与各图层对应的复选框的选定去掉的操作。
在步骤S101、S102之后，显示于显示部14的画面在后述的图8D至图8J中示出。另外，图8H至图8J所示的画面是在执行了后述的步骤S103的处理之后执行了步骤S101、S102的处理的情况下的画面。
在步骤S100中，若CPU11受理选择图层的移动目的地指定，则进入步骤S103。在此，选择图层是指选定与该图层对应的复选框。CPU11将选择出的图层区域(不透明的给定浓度区域)移动至图8A至图8J所示的选择按钮451～456指定出的移动目的地图层(步骤S103)之后，返回至步骤S96来判定异常区域，然后等待用户的操作输入(步骤S100)。由此，用户能够使背面膨胀图层(背面发泡图层)移动至表面膨胀图层(表面发泡图层)。此时显示于显示部14的画面是后述的图8I或者图8J。
在步骤S100中，若CPU11受理区域选择和移动目的地指定，则进入步骤S104。在此，区域选择是指用户选择已选择出的图层之中的任意的区域(不透明的给定浓度区域)。移动目的地指定是指通过选择图8A至图8J所示的选择按钮451～456来选择与各按钮对应的图层的移动目的地。
CPU11将由用户选择出的图层的被选择的区域移动至由选择按钮451～456指定出的移动目的地图层(步骤S104)之后，返回至步骤S96来判定异常区域，然后等待用户的操作输入(步骤S100)。
在步骤S100中，若CPU11受理输出指示，则进入图6的步骤S105。在此，输出指示是指用户点击图8A至图8J所示的输出文件采集按钮46。
如果有表面膨胀(表面发泡)涉及的图层(步骤S105→是)，则CPU11将表面膨胀图层组(表面发泡图层组)进行合并来创建表面膨胀数据32(步骤S106)。如果无表面膨胀(表面发泡)涉及的图层(步骤S105→否)，则CPU11进入步骤S107。
在步骤S107中，如果有背面膨胀(背面发泡)涉及的图层(步骤S107→是)，则CPU11创建将背面膨胀图层组(背面发泡图层组)进行合并且镜像翻转后的背面膨胀数据31(步骤S108)。然后，CPU11进入步骤S109。如果无背面膨胀(背面发泡)涉及的图层(步骤S107→否)，则CPU11进入步骤S109。
在步骤S109中，如果有表面彩色图层27(步骤S109→是)，则CPU11根据该表面彩色图层27来创建彩色数据33(步骤S110)。如果无表面彩色图层27(步骤S109→否)，则CPU11结束图6的处理。如此，CPU11将在用户终端1的内部按照每个图层而管理的数据作为内容文件来输出，因此能够使后级的优化器172读入内容文件，来进行与热膨胀性片材相符的最优化。
图7是表示曲面生成器171的处理的流程图，适当参照图1和图5来进行说明。
CPU11读入在步骤S95中分配的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32(步骤S120)，进行背面膨胀数据31的高浓度区域的边缘处理(步骤S121)。在该边缘处理中，CPU11使高浓度区域的轮廓的浓度进一步变高。由此，能够使由于该高浓度区域而膨胀的凸区域的边缘变得清晰。
CPU11进行交点的浓度降低处理(步骤S122)。在该交点的浓度降低处理中，CPU11在背面膨胀数据31、表面膨胀数据32中，使高浓度的多条线相交的交点的浓度降低。由此，能够抑制交点的异常膨胀。在此，CPU11作为将估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的数据置换成热膨胀层不发生异常膨胀的数据的置换单元来发挥功能。
接下来，CPU11进行浓度集中区域的浓度降低处理(步骤S123)。在该浓度集中区域的浓度降低处理中，CPU11在背面膨胀数据31、表面膨胀数据32中使浓度集中区域的浓度降低。由此，能够抑制浓度集中区域的异常膨胀。在此，CPU11作为将估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的数据置换成热膨胀层不发生异常膨胀的数据的置换单元来发挥功能。
这些步骤S121～S123的处理是针对2.5维打印机系统7的最优化处理。若这些最优化处理结束，则CPU11进行灰度缩放(grayscaling)处理(步骤S124)。在灰度缩放处理中，CPU11进行图12的曲线图所示的浓度变换。
原始内容3A的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32被赋予了针对理想特性的热膨胀性片材的浓度。在此，理想特性，例如是指浓度和膨胀高度完全对应的特性，例如是在浓度X％的情况下膨胀高度为X％的特性。
相对于此，在实际的热膨胀性片材中，若浓度超过第1给定值，则膨胀高度饱和，在浓度小于第2给定值的情况下，变得不膨胀。第1给定值至第2给定值之间的浓度和膨胀高度的关系为非线性。若将原始内容3A的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32印刷于热膨胀性片材并进行光照射，则形成的立体造形物成为与内容制作时的预想不同的膨胀高度。由此，CPU11将理想特性下的浓度变换成与实际的热膨胀性片材的特性相应的浓度。将变换后的膨胀数据印刷于热膨胀性片材并进行光照射从而形成的立体造形物成为在内容制作时预想的膨胀高度。
在灰度缩放处理之后，CPU11按照每个区域来反复进行步骤S125～S130的处理。在此，CPU11作为基于凸块数据确定估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的确定单元来发挥功能。在此，区域是指在平面方向上呈格子状划分出的各区域。
CPU11合计该区域的膨胀值(步骤S126)。合计后的膨胀值是在该区域的表面膨胀数据32的浓度积分乘以给定系数而得到的值上加上该区域的背面膨胀数据31的浓度积分所得的值。给定系数是基于表面侧的膨胀数据的膨胀量除以基于背面侧的膨胀数据的膨胀量所得的值。
如果合计后的膨胀值超过阈值(步骤S127→是)，则CPU11将该区域设为警告对象(步骤S128)。其原因在于，在合计后的膨胀值超过该阈值时，估计该区域中的热膨胀层发生异常膨胀。在步骤S129中，CPU11进行异常区域图层28的生成、或者向异常区域图层28的数据追加。
如果合计后的膨胀值未超过阈值(步骤S127→否)，则CPU11进入步骤S130的处理。
在步骤S130中，CPU11判定是否关于所有区域反复进行了步骤S125～S130的处理。如果有未处理的区域，则CPU11返回至步骤S125，反复进行处理。若步骤S130的处理结束，则CPU11结束图7的处理。
图8A是显示了图像数据2的曲面生成器画面4的例子。
曲面生成器画面4在左侧显示出操作窗格40，在中央显示出图像窗格47，在右侧显示出图层窗格5。
在操作窗格40显示出准备按钮41、模式选择菜单42、反转复选框43、创建工作文件按钮44、选择按钮451～456、和输出文件采集按钮46。
准备按钮41是用于准备图层的保存目的地的按钮。在此，图层包括对膨胀数据进行区域划分后的图层、和表示所有区域的彩色信息的图层。对膨胀数据进行区域划分后的图层是上述的图4的高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、无膨胀图层24、高膨胀图层25、低膨胀图层26。表示所有区域的彩色信息的图层是表面彩色图层27。
模式选择菜单42是选择将图像数据2的各区域分配到膨胀数据的条件的菜单，能够选择基于亮度的分配。反转复选框43使将图像数据的各区域分配到膨胀数据的条件反转。
创建工作文件按钮44按照被设定的分配条件将图像数据2的各区域分配到膨胀数据。在选择了基于亮度的分配时，若点击创建工作文件按钮44，则亮度低且接近于黑色的区域分配到无膨胀图层24。亮度高且接近于白色的区域分配到高膨胀图层21。它们中间的亮度区域根据各自的亮度而分配到中膨胀图层22、低膨胀图层23。
在选定反转复选框43且选择了基于亮度的分配时，若点击创建工作文件按钮44，则亮度低且接近于黑色的区域分配到高膨胀图层21。亮度高且接近于白色的区域分配到无膨胀图层24。它们中间的亮度区域分别根据亮度而分配到低膨胀图层23、中膨胀图层22。
选择按钮451～456使选择出的图层或者选择出的图层的选择区域移动至与这些选择按钮451～456对应的图层，且变更为该图层的浓度。
在选择了图层或者图层内的区域之后，若点击选择按钮451，则CPU11使其移动至高膨胀图层21，且变更为浓度100％。若点击选择按钮452，则CPU11使其移动至中膨胀图层22，且变更为浓度66％。若点击选择按钮453，则CPU11使其移动至低膨胀图层23，且变更为浓度33％。若点击选择按钮454，则CPU11使其移动至无膨胀图层24，且变更为浓度0％。若点击选择按钮455，则CPU11使其移动至高膨胀图层25，且变更为浓度50％。若点击选择按钮456，则CPU11使其移动至低膨胀图层26，且变更为浓度25％。
输出文件采集按钮46是指示数据输出的按钮。若点击输出文件采集按钮46，则CPU11将属于背面膨胀图层组的各图层进行合并后进行镜像翻转，作为背面膨胀数据31来输出。进而，CPU11将属于表面膨胀图层组的各图层进行合并，作为表面膨胀数据32来输出，将表面彩色图层27作为彩色数据33来输出。
在图像窗格47显示出图像数据2。其右侧配置有图层窗格5，且显示出与图像数据2对应的图层复选框50。在本实施方式的附图中，在各复选框为黑色的情况下表示选择状态，在各复选框为白色的情况下表示不选择状态。在该图层复选框50显示出图像数据2的缩略图。
在图8A所示的曲面生成器画面4中，若点击准备按钮41，则进行图层的保存目的地的准备，转变至图8B所示的曲面生成器画面4的显示状态。
图8B是在图层窗格5显示了各图层的曲面生成器画面4的例子。
在图8B所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出表面彩色图层27。在配置于其右侧的图层窗格5显示出背面膨胀图层组复选框51、表面膨胀图层组复选框52、和表面彩色图层组复选框53。背面膨胀图层组复选框51用于使背面膨胀图层显示于图像窗格47。表面膨胀图层组复选框52用于使表面膨胀图层显示于图像窗格47。表面彩色图层组复选框53用于使表面彩色图层27显示于图像窗格47。异常区域图层复选框54用于使异常区域图层28显示于图像窗格47。在该图8B中，是图层窗格5中包含的所有复选框被选定的状态，且是异常区域图层复选框54未被选定的状态。在表面彩色图层组复选框53的下侧，表面彩色图层27作为缩略图来显示。
在背面膨胀图层组复选框51的下侧，显示出高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514。高膨胀复选框511用于使高膨胀图层21显示于图像窗格47。中膨胀复选框512用于使中膨胀图层22显示于图像窗格47。低膨胀复选框513用于使低膨胀图层23显示于图像窗格47。无膨胀复选框514用于使无膨胀图层24显示于图像窗格47。在图8B中，高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514全部是被选定的状态。
在表面膨胀图层组复选框52的下侧，显示出高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522。高膨胀复选框521用于使高膨胀图层25显示于图像窗格47。低膨胀复选框522用于使低膨胀图层26显示于图像窗格47。在图8B中，高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522是被选定的状态。
在图8B的曲面生成器画面4中，若用户点击创建工作文件按钮44，则转变至图8C的曲面生成器画面4。此外，在图8B的曲面生成器画面4中，若用户点击异常区域图层复选框54，则转变至图8K的曲面生成器画面4。
图8C是按照被设定的分配条件而将图像数据2的各区域分配到膨胀数据的曲面生成器画面4的例子。
如此，若用户点击创建工作文件按钮44，则CPU11基于曲面生成器171进行向背面膨胀数据(背面发泡数据)的图层分配。图像数据2之中的亮度超过75％的区域移动至高膨胀图层21。伴随该移动，高膨胀图层21的浓度值变更为预先设定的浓度值(例如浓度100％)。图像数据2之中的亮度超过50％且为75％以下的区域移动至中膨胀图层22。伴随该移动，中膨胀图层22的浓度值变更为预先设定的浓度值(例如浓度66％)。图像数据2之中的亮度超过25％且为50％以下的区域移动至低膨胀图层23。伴随该移动，低膨胀图层23的浓度值变更为预先设定的浓度值(例如浓度33％)。图像数据2之中的亮度为25％以下的区域移动至无膨胀图层24。伴随该移动，无膨胀图层24的浓度值变更为预先设定的浓度值(例如浓度100％)。
然后，所有图层的显示复选框被选择。进而，将所有图层重叠在一起的图像显示于图像窗格47。然后，在用户想要观察个别的图层图像(例如高膨胀图层21)的情况下，可以将对象的图层以外的显示选定去掉。
在图8C所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47，背面膨胀图层组中包含的所有图层被合并显示。在配置于其右侧的图层窗格5，显示出背面膨胀图层组复选框51、和表面膨胀图层组复选框52。另外，表面彩色图层组复选框53被隐藏到画面下部，但若通过用户操作使图层窗格5滚动，则能够显示该表面彩色图层组复选框53。
在该图8C中，是背面膨胀图层组复选框51、高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514被选定的状态，表示在图像窗格47中显示出背面膨胀图层组包含的所有图层。
在高膨胀复选框511的下侧，高膨胀图层21作为缩略图来显示。在中膨胀复选框512的下侧，中膨胀图层22作为缩略图来显示。在低膨胀复选框513的下侧，低膨胀图层23作为缩略图来显示。在无膨胀复选框514的下侧，无膨胀图层24作为缩略图来显示。
在表面膨胀图层组复选框52的下侧，显示出高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522。表面膨胀图层组复选框52、高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522也是被选定的状态。但是，由于没有表面膨胀数据32、高膨胀图层25、和低膨胀图层26，因此它们未被显示。
在图8C至图8G的曲面生成器画面4中，若用户点击输出文件采集按钮46，则CPU11输出内容3。即，CPU11输出将高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、和无膨胀图层24进行合并且镜像翻转后的背面膨胀数据31，将表面彩色图层27作为彩色数据36来输出。
在图8C的曲面生成器画面4中，若用户将中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514的选定去掉，则转变至图8D的曲面生成器画面4。
图8D是显示了背面膨胀图层组之中的高膨胀图层21的曲面生成器画面4的例子。
在图8D所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出背面膨胀图层组中包含的高膨胀图层21。配置于其右侧的图层窗格5是仅背面膨胀图层组复选框51和高膨胀复选框511被选定的状态，表示高膨胀图层21显示于图像窗格47。除此之外的中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514是选定被去掉的状态。该高膨胀图层21由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度100％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
在图8D的曲面生成器画面4中，若用户选定中膨胀复选框512、且将高膨胀复选框511的选定去掉，则转变至图8E的曲面生成器画面4。
图8E是显示了背面膨胀图层组之中的中膨胀图层22的曲面生成器画面4的例子。
在图8E所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出背面膨胀图层组中包含的中膨胀图层22。配置于其右侧的图层窗格5是背面膨胀图层组复选框51和中膨胀复选框512被选定的状态，表示中膨胀图层22显示于图像窗格47。除此之外的高膨胀复选框511、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514是选定被去掉的状态。该中膨胀图层22由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度66％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
表面膨胀图层组复选框52、高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522也是被选定的状态。但是，由于没有表面膨胀数据32、高膨胀图层25、和低膨胀图层26，因此它们未被显示。
在图8E的曲面生成器画面4中，若用户选定低膨胀复选框513、且将中膨胀复选框512的选定去掉，则转变至图8F的曲面生成器画面4。此外，若用户选定背面膨胀图层组复选框51，则高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514也成为被选定的状态，转变至图8C的曲面生成器画面4。由此，能够容易地选定背面膨胀(背面发泡)的印刷图形。
图8F是显示了背面膨胀图层组之中的低膨胀图层23的曲面生成器画面4的例子。
在图8F所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出背面膨胀图层组中包含的低膨胀图层23。配置于其右侧的图层窗格5是背面膨胀图层组复选框51和低膨胀复选框513被选定的状态，表示低膨胀图层23显示于图像窗格47。除此之外的高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、和无膨胀复选框514是选定被去掉的状态。该低膨胀图层23由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度33％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
表面膨胀图层组复选框52、高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522也是被选定的状态。但是，由于没有表面膨胀数据32、高膨胀图层25、和低膨胀图层26，因此它们未被显示。
在图8F的曲面生成器画面4中，若用户选定无膨胀复选框514、且将低膨胀复选框513的选定去掉，则转变至图8G的曲面生成器画面4。
图8G是显示了背面膨胀图层组之中的无膨胀图层24的曲面生成器画面4的例子。
在图8G所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出背面膨胀图层组中包含的无膨胀图层24。配置于其右侧的图层窗格5是背面膨胀图层组复选框51和无膨胀复选框514被选定的状态，表示无膨胀图层24显示于图像窗格47。除此之外的高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、和低膨胀复选框513是选定被去掉的状态。该无膨胀图层24由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度0％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
表面膨胀图层组复选框52、高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522也是被选定的状态。但是，由于没有表面膨胀数据32、高膨胀图层25、和低膨胀图层26，因此它们未被显示。
以下所示的图8H至图8J表示将背面膨胀图层组的2张图层移动至表面膨胀图层组、且将背面膨胀图层组的低膨胀图层23移动至无膨胀图层24之后的状态。
在用户选择了高膨胀复选框511的下侧的缩略图的状态下，若点击选择按钮455，则背面膨胀图层组中包含的高膨胀图层21移动至表面膨胀图层组中包含的高膨胀图层25。伴随该移动，高膨胀图层21的浓度值变更为对于表面膨胀图层组的高膨胀图层25而预先设定的浓度值(例如浓度50％)。
在用户选择了中膨胀复选框512的下侧的缩略图的状态下，若点击选择按钮456，则将背面膨胀图层组中包含的中膨胀图层22移动至表面膨胀图层组中包含的低膨胀图层26。伴随该移动，中膨胀图层22的浓度值变更为对于表面膨胀图层组的低膨胀图层26而预先设定的浓度值(例如浓度25％)。
在用户选择了低膨胀复选框513的下侧的缩略图的状态下，若点击选择按钮454，则将背面膨胀图层组中包含的低膨胀图层23移动至无膨胀图层24。伴随该移动，低膨胀图层23的浓度值变更为对于无膨胀图层24而预先设定的浓度值(例如亮度0％)。
图8H是显示了表面膨胀图层组的曲面生成器画面4的例子。
在图8H所示的曲面生成器画面4中，表面膨胀图层组中包含的所有图层被合并显示在图像窗格47。
在该图8H中，是表面膨胀图层组复选框52被选定的状态。
在表面膨胀图层组复选框52的下侧，显示出高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522。在该图8H中，是高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522被选定的状态，表示这些图层被合并而显示于图像窗格47。在高膨胀复选框521的下侧，高膨胀图层25作为缩略图来显示。在低膨胀复选框522的下侧，低膨胀图层26作为缩略图来显示。
在图8H至图8J的曲面生成器画面4中，若用户点击输出文件采集按钮46，则CPU11输出内容3。即，CPU11输出将高膨胀图层25和低膨胀图层26合并后的表面膨胀数据32，将表面彩色图层27作为彩色数据36来输出。
在图8H的曲面生成器画面4中，若用户将低膨胀复选框522的选定去掉，则转变至图8I的曲面生成器画面4。
图8I是显示了表面膨胀图层组之中的高膨胀图层的曲面生成器画面例。
在图8I所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出表面膨胀图层组中包含的高膨胀图层25。配置于其右侧的图层窗格5是表面膨胀图层组复选框52和高膨胀复选框521被选定的状态，表示高膨胀图层25显示于图像窗格47。低膨胀复选框522是被去掉的状态。该高膨胀图层25由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度50％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
背面膨胀图层组复选框51、高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514也是被选定的状态。但是，由于没有背面膨胀数据31、高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、和无膨胀图层24，因此它们未被显示。
在图8I的曲面生成器画面4中，若用户选定低膨胀复选框522、且将高膨胀复选框521的选定去掉，则转变至图8J的曲面生成器画面4。此外，若用户选定表面膨胀图层组复选框52，则高膨胀复选框521、和低膨胀复选框522也成为被选定的状态，转变至图8H的曲面生成器画面4。由此，能够容易地选定表面膨胀(表面发泡)的印刷图形。
图8J是显示了表面膨胀图层组之中的低膨胀图层的曲面生成器画面4的例子。
在图8J所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出表面膨胀图层组中包含的低膨胀图层26。配置于其右侧的图层窗格5是表面膨胀图层组复选框52和低膨胀复选框522被选定的状态，表示低膨胀图层26显示于图像窗格47。高膨胀复选框521是被去掉的状态。该低膨胀图层26由阴影线所表示的给定浓度(例如浓度25％)的区域和白色所表示的透明区域来构成。
背面膨胀图层组复选框51、高膨胀复选框511、中膨胀复选框512、低膨胀复选框513、和无膨胀复选框514也是被选定的状态。但是，由于没有背面膨胀数据31、高膨胀图层21、中膨胀图层22、低膨胀图层23、和无膨胀图层24，因此它们未被显示。
图8K是在图层窗格5显示了各图层的曲面生成器画面4的例子。
在图8K所示的曲面生成器画面4中，在图像窗格47显示出表面彩色图层27。在配置于其右侧的图层窗格5，显示出背面膨胀图层组复选框51、表面膨胀图层组复选框52、和表面彩色图层组复选框53。背面膨胀图层组复选框51用于使背面膨胀图层显示于图像窗格47。表面膨胀图层组复选框52用于使表面膨胀图层显示于图像窗格47。表面彩色图层组复选框53用于使表面彩色图层27显示于图像窗格47。异常区域图层复选框54用于使异常区域图层28显示于图像窗格47。在该图8K中，是图层窗格5中包含的所有复选框被选定的状态。在表面彩色图层组复选框53的下侧，表面彩色图层27作为缩略图来显示。
如此，显示各图层，并且优先显示异常区域图层28，因此能够准确地通知在哪个区域发生了膨胀的异常。
图9是表示立体图像的一例的立体图。
该立体图像9A是基于从图8C至图8G所示的曲面生成器画面4输出指示的内容3而形成的。该立体图像9A是在背面膨胀数据印刷于热膨胀性片材的背面之后从热膨胀性片材的背面进行光照射而形成的。
立体图像9A之中的无膨胀区域91相当于图8C所示的无膨胀图层24。低膨胀区域92相当于图8C所示的低膨胀图层23。中膨胀区域93相当于图8C所示的中膨胀图层22。高膨胀区域94相当于图8C所示的高膨胀图层21。即，立体图像9A膨胀成与各图层的浓度相应的高度。另外，彩色数据33省略图示。
图10是表示立体图像的另一例的立体图。
该立体图像9B是基于从图8H至图8J所示的曲面生成器画面4输出指示的内容3而形成的。该立体图像9B是表面膨胀数据(表面发泡数据)印刷于热膨胀性片材的表面之后从热膨胀性片材的表面进行光照射而形成的。
立体图像9B之中的无膨胀区域95相当于图8H所示的无膨胀图层24。低膨胀区域96相当于图8H所示的低膨胀图层26。高膨胀区域97相当于图8H所示的高膨胀图层25。即，立体图像9B膨胀成与各图层的浓度相应的高度。另外，彩色数据33省略图示。
本实施方式的CPU11作为如下的图层图像获取单元来发挥功能，即，将由给定的灰度数构成的图像数据基于各坐标的灰度值(gradation value)分割成4个图层，由此将对应的膨胀高度彼此不同的4个图层图像作为用于使热膨胀层从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面膨胀的第1膨胀数据来获取。此外，CPU11作为如下的移动单元来发挥功能，即，从多个图层图像之中的选择出的给定的图层图像中，将至少一部分的区域移动至用于使热膨胀层从热膨胀性片材的另一个面膨胀的第2膨胀数据。
CPU11作为如下的分配单元来发挥功能，即，将由给定的灰度数构成的图像数据分配到膨胀成各自不同的多个膨胀高度的多个浓度图层。此外，CPU11作为根据多个浓度图层创建膨胀数据的数据创建单元来发挥功能。CPU11作为将多个浓度图层之中的第1浓度图层的给定区域变更为第2浓度图层的变更单元发挥功能。数据创建单元将热膨胀性片材的背面所印刷的膨胀数据的任意的区域作为用于印刷于所述热膨胀性片材的表面的膨胀数据来创建。
图11是表示优化器172的处理的流程图，适当参照图1和图3来进行说明。
用户在用户终端1上启动优化器172，若指示原始内容3A(参照图3)的最优化，则开始图11所示的优化器172的处理。
CPU11读入被输入的原始内容3A之中的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32(步骤S40)，进行背面膨胀数据31的高浓度区域的边缘处理(步骤S41)。在该边缘处理中，CPU11使高浓度区域的轮廓的浓度进一步变高。由此，能够使由于该高浓度区域而膨胀的凸区域的边缘变得清晰。
CPU11进行交点的浓度降低处理(步骤S42)。在该交点的浓度降低处理中，CPU11在背面膨胀数据31、表面膨胀数据32中，使高浓度的多条线相交的交点的浓度降低。由此，能够抑制交点的异常膨胀。在此，CPU11作为将估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的数据置换成热膨胀层不发生异常膨胀的数据的置换单元来发挥功能。
接下来，CPU11进行浓度集中区域的浓度降低处理(步骤S43)。在该浓度集中区域的浓度降低处理中，CPU11在背面膨胀数据31、表面膨胀数据32中使浓度集中区域的浓度降低。由此，能够抑制浓度集中区域的异常膨胀。在此，CPU11作为将估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的数据置换成热膨胀层不发生异常膨胀的数据的置换单元来发挥功能。
这些步骤S41～S43的处理是针对2.5维打印机系统7的最优化处理。若这些最优化处理结束，则CPU11进行灰度缩放处理(步骤S44)。在灰度缩放处理中，CPU11进行图12的曲线图所示的浓度变换。
原始内容3A的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32被赋予了针对理想特性的热膨胀性片材的浓度。在此，理想特性，例如是指浓度和膨胀高度完全对应的特性，例如是在浓度X％的情况下膨胀高度为X％的特性。
相对于此，在实际的热膨胀性片材中，若浓度超过第1给定值，则膨胀高度饱和，在浓度小于第2给定值的情况下，变得不膨胀。第1给定值至第2给定值之间的浓度和膨胀高度的关系为非线性。若将原始内容3A的背面膨胀数据31和表面膨胀数据32印刷于热膨胀性片材并进行光照射，则形成的立体造形物成为与内容制作时的预想不同的膨胀高度。由此，CPU11将理想特性下的浓度变换为与实际的热膨胀性片材的特性相应的浓度。将变换后的膨胀数据印刷于热膨胀性片材并进行光照射从而形成的立体造形物成为在内容制作时预想的膨胀高度。
在灰度缩放处理之后，CPU11按照每个区域来反复进行步骤S45～S49的处理。在此，CPU11作为基于凸块数据来确定估计热膨胀层发生异常膨胀的区域的确定单元来发挥功能。在此，区域是指在平面方向上呈格子状划分出的各区域。
CPU11合计该区域的膨胀值(步骤S46)。合计后的膨胀值是在该区域的表面膨胀数据32的浓度积分乘以给定系数而得到的值上加上该区域的背面膨胀数据31的浓度积分所得的值。给定系数是基于表面侧的膨胀数据的膨胀量除以基于背面侧的膨胀数据的膨胀量所得的值。
如果合计后的膨胀值超过阈值(步骤S47→是)，则CPU11将该区域设为警告对象(步骤S48)。其原因在于，在合计后的膨胀值超过该阈值时，估计该区域中的热膨胀层发生异常膨胀。如果合计后的膨胀值未超过阈值(步骤S47→否)，则CPU11进入步骤S49的处理。
在步骤S49中，CPU11判定是否针对所有区域反复进行了步骤S45～S49的处理。若有未处理的区域，则CPU11返回至步骤S45，反复进行处理。
在步骤S50中，CPU11将处理后的膨胀数据作为内容3(参照图3)来写出。即，将最优化处理后的背面膨胀数据31作为背面膨胀数据34来写出，将最优化处理后的表面膨胀数据32作为表面膨胀数据35来写出。进而，CPU11将彩色数据33作为彩色数据36来写出，将通过步骤S47、S48判定的结果写出至警告数据37。若步骤S50的处理结束，则CPU11结束图11的处理。
图12是表示用于对热膨胀性片材进行最优化的过滤变换的曲线图。
曲线图的横轴表示原始内容3A的膨胀数据的浓度。曲线图的纵轴表示过滤变换后的内容3B的膨胀数据的浓度。另外，浓度0％对应于无膨胀，浓度33％对应于低膨胀，浓度66％对应于中膨胀，浓度100％对应于高膨胀。关于本实施方式的热膨胀性片材，在膨胀数据为浓度70％的情况下，膨胀高度饱和，且浓度和膨胀高度的关系为非线性，因此成为这种曲线图。
图13是表示查看器173的处理的流程图。
用户在用户终端1上启动查看器173，若指定内容3B(参照图3)，则开始图13所示的查看器173的处理。
CPU11读入被指定的内容3B(步骤S60)。如图3所示，内容3B包含：用于使热膨胀层从热膨胀性片材的背面膨胀的背面膨胀数据34(第2膨胀数据)、和用于使热膨胀层从热膨胀性片材的表面膨胀的表面膨胀数据35(第1膨胀数据)。CPU11将背面膨胀数据34和表面膨胀数据35作为凸块(BUMP)数据来获取。
CPU11基于背面膨胀数据34和表面膨胀数据35，在3维绘制引擎上构成(渲染)立体造形物的3维模型(3D模型)(步骤S61)。在此，3维绘制引擎例如是OpenGL(注册商标)、DirectX(注册商标)等。
CPU11在构成的3维模型上表面绘出彩色数据36(步骤S62)，进而，基于警告数据37来绘出警告区域(步骤S63)。CPU11对3维绘制引擎作出指示，以使作为预览从给定的视点显示3维模型(步骤S64)。由此，例如图14所示的查看器画面6A、图15所示的查看器画面6B被显示。在图15的查看器画面6B中，在步骤S63中被绘出的警告区域由阴影线来显示。
CPU11判定在该警告数据37中是否包含警告信息(步骤S65)。如果有警告信息(步骤S65→是)，则CPU11T显示警告消息62。该警告消息62显示于例如图15所示的查看器画面6B。
若执行这些步骤S61～S66为止的一系列的处理，则用户终端1成为操作输入等待状态(步骤S67)。
CPU11若探测到鼠标拖拽的操作输入，则进入步骤S68，对3维绘制引擎作出指示以从变更后的视点进行显示之后，返回至步骤S67。由此，CPU11能够显示变更了视点的3维模型。
CPU11若探测到“彩色”的操作输入，则进入步骤S69，对3维绘制引擎作出指示以对3维模型进行彩色显示之后，返回至步骤S67。进而，CPU11若探测到“浮雕”的操作输入，则进入步骤S70，对3维绘制引擎作出指示以对3维模型进行浮雕显示之后，返回至步骤S67。3维绘制引擎若接受到浮雕显示的指示，则将3维模型显示为浮雕风格。由此，能够清晰地显示立体造形物的凹凸。
CPU11若探测到“结束指示”的操作输入，则结束图13的处理。通过这些查看器173的处理，用户能够在不试印立体造形物的内容的情况下确认其凹凸。由此，用户能够在短期间内制作用于形成立体造形物的内容。
图14是表示查看器173的画面例的图。
在该查看器画面6A中，立体造形物91A的外观在倾斜方向的视点下，作为预览来显示。该立体造形物91A是大致长方形的片材形状，形成有2个凸部。
图15是表示查看器173的警告显示涉及的画面例的图。
在该查看器画面6B中，立体造形物91B的外观在倾斜方向的视点下，作为预览来显示。该立体造形物91B是大致长方形的片材形状，形成有2个凸部。
在查看器画面6B，显示出记载为“发生异常膨胀”的警告消息62。用户根据该警告消息62，能够在不试印立体造形物的内容的情况下，探测出该内容发生异常膨胀。进而，在查看器画面6B的右下方，显示出图例63。在该图例63中记载了警告区域61a、61b的颜色和“预测会异常膨胀的区域”的说明语句。
进而，在查看器画面6B，以补色来显示警告区域61a、61b。这些警告区域61a、61b是预测热膨胀层发生异常膨胀的区域。警告区域61a、61b的补色的意思在图例63中以语句来表示。由此，用户根据这些警告区域61a、61b和图例63，能够在不试印立体造形物的内容的情况下探测出该内容发生异常膨胀的区域。
另外，警告区域61a、61b的显示并不限定于补色显示，只要能够识别是警告区域即可，例如可以是给定颜色(红色等)、给定的阴影线、给定闪烁模式、它们的组合。
图16是表示2.5维打印机系统7的处理的流程图，适当参照图1和图3来进行说明。
若用户对2.5维打印机系统7(参照图1)指示内容3B(参照图3)的打印，则开始图16的处理。
最初，计算机72的CPU721判定在该内容3B中是否有表面膨胀数据35(步骤S81)。如果有表面膨胀数据35(步骤S81→是)，则CPU721将表面膨胀数据35印刷于热膨胀性片材的表面(步骤S82)之后，对该热膨胀性片材的表面进行加热(步骤S83)。由此，形成后述的图17的热膨胀性片材8。如果无表面膨胀数据35(步骤S81→否)，则CPU721进入步骤S84的处理。
接下来，CPU721判定在该内容3B中是否有彩色数据36(步骤S84)。如果有彩色数据36(步骤S84→是)，则CPU721将彩色数据36印刷于热膨胀性片材的表面(步骤S85)。由此，形成后述的图18的热膨胀性片材8。进而，CPU721对该热膨胀性片材的背面进行加热(步骤S86)。由此，使热膨胀性片材干燥，通过背面膨胀数据的加热能够获得期望的膨胀高度。
如果无彩色数据36(步骤S84→否)，则CPU721进入步骤S87的处理。
其次，CPU721判定在该内容3B中是否有背面膨胀数据34(步骤S87)。如果具有背面膨胀数据34(步骤S87→是)，则CPU721将背面膨胀数据34印刷于热膨胀性片材的背面(步骤S88)之后，对该热膨胀性片材的背面进行加热(步骤S89)，结束图16的处理。由此，形成后述的图19的热膨胀性片材8。
如果无背面膨胀数据34(步骤S87→否)，则CPU721结束图16的处理。
2.5维打印机系统7使用在施加热时膨胀的特殊纸张。以K(碳)的浓度来印刷膨胀数据，将表面侧的浓淡印刷和背面侧的浓淡印刷进行组合来表现各种各样的凹凸。以下的图17～图19所示的例子为6通路(pass)的例子。
图17是表示向热膨胀性片材8的表面侧(喷墨层81侧)印刷膨胀数据之后进行了表面侧的加热所引起的膨胀的剖视图。
图17所示的热膨胀性片材8在基底纸83之上依次层叠有热膨胀层82和喷墨层81。热膨胀层82在粘合剂中分散配置有多个热膨胀性材料(热膨胀性微囊、微粉末)。喷墨层81是用于容纳墨水的层。在本实施方式中，热膨胀性片材8的表面侧为喷墨层81侧，背面侧为基底纸83侧。
在该喷墨层81的一部分区域，印刷有浓淡印刷区域811。该热膨胀性片材8是通过2.5维打印机系统7经过了表面膨胀数据(表面发泡数据)的印刷工序和表面加热工序而获得的介质的例子。
浓淡印刷区域811例如是以包含碳黑的墨水印刷的层，将可见光、近红外光(电磁波)变换为热。若向该浓淡印刷区域811照射可见光、近红外光(电磁波)，则将这些电磁波变换为热，使附近的热膨胀层82加热膨胀(加热发泡)。由此，形成凸区域。
热膨胀层82是膨胀成与加热温度、加热时间相应的大小的层，在粘合剂中分散配置有多个热膨胀性材料(热膨胀性微囊、微粉末)。此外，在本实施方式中，在基底纸83的上面(表面)上以及/或者基底纸83的下面(背面)，形成将电磁波变换为热的浓淡印刷区域811，通过照射光，从而使设置有浓淡印刷区域811的区域发热。电磁波热变换层通过电磁波的照射而带热。
图18是表示向热膨胀性片材8的表面侧印刷彩色数据之后，通过背面侧的加热进行了干燥的剖视图。
图18所示的热膨胀性片材8相对于图17所示的热膨胀性片材8，表面和背面相反。因而，作为热膨胀性片材8的背面侧的基底纸83成为最上侧，在其下依次层叠有热膨胀层82和喷墨层81。
在基底纸83未实施任何印刷，热膨胀性片材8的背面侧保持白色。相对于此，喷墨层81的许多区域印刷有彩色数据，构成彩色印刷区域812。在如此以较宽的面积印刷了彩色数据的情况下，热膨胀性片材8被CMY的墨水湿润。若直接在背面印刷膨胀图像(发泡图像)并照射可见光、近红外光(电磁波)，则由于墨水的蒸发热，热膨胀层82无法达到期望的温度，无法获得足够的膨胀高度。
由此，在本实施方式中，向基底纸83侧照射可见光、近红外光(电磁波)。由于基底纸83是白色，因此虽然将这些电磁波中的几成变换为热，但不会使附近的热膨胀层82加热膨胀。2.5维打印机系统7能够通过背面侧的光照射来对热膨胀性片材8进行加热，使彩色印刷区域812干燥。
图19是表示向热膨胀性片材8的背面侧印刷膨胀数据之后通过背面侧的加热进行了膨胀的剖视图。
图19所示的热膨胀性片材8，作为背面侧的基底纸83成为最上侧，在其下依次层叠有热膨胀层82和喷墨层81。图19所示的热膨胀性片材8在基底纸83的一部分区域形成有浓淡印刷区域831。该浓淡印刷区域831例如是以包含碳黑的墨水印刷的层，将可见光、近红外光(电磁波)变换为热。
在本实施方式中，向背面侧印刷膨胀数据之后，向背面侧照射光来加热，使浓淡印刷区域831附近的热膨胀层82加热膨胀。另外，背面侧的印刷区域与表面侧的彩色数据的印刷区域相比，面积小，因此墨水的蒸发热所引起的温度降低也小。
(变形例)
本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内实施变更，例如有如下的(a)～(h)的例子。
(a)优化器172实施的最优化处理并不限于边缘处理、交点、浓度集中区域的浓度降低处理，可以是任意的处理。
(b)在本实施方式中，虽然将优化器172和查看器173作为单独的软件程序来提供，但也可以作为兼备优化器172和查看器173这两者的功能的单个软件程序来提供，并未限定。
(c)查看器173以补色来显示警告区域61a、61b。但是，并不限于此，也可以以任意的色彩、亮度、图案来显示，并未限定。
(d)背面膨胀图层并不限定于4个，表面膨胀图层并不限定于2个。
(e)将图像数据分配到背面膨胀图层的方法并不限定于亮度(灰度)。例如，也可按照是否包含给定的色彩、亮度(灰度)来分配。
(f)图像数据的分配目的地并不限定于背面膨胀图层，也可以从最初就分配到表面膨胀图层。
(g)由曲面生成器171生成的内容3可以不包含背面膨胀数据31、表面膨胀数据32、和彩色数据33的全部。内容3可以由背面膨胀数据31和彩色数据33、表面膨胀数据32和彩色数据33、背面膨胀数据31和表面膨胀数据32来构成，并未限定。
(h)由曲面生成器171生成的内容3并不限定于表面素材，也可以是任意的用途。

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，具备：
控制部，获取用于从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面使所述热膨胀层膨胀的第1膨胀数据、以及用于从所述热膨胀性片材的另一个面使所述热膨胀层膨胀的第2膨胀数据，基于获取到的所述第1膨胀数据以及所述第2膨胀数据，使所述热膨胀性片材的膨胀后的外观作为预览来显示，并且使估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域以给定的样态进行识别显示；和
显示部，将所述热膨胀性片材的膨胀后的外观显示于预览画面。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部基于所述获取到的所述第1膨胀数据以及所述第2膨胀数据，来确定估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的所述区域。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部在对给定的区域中的第1膨胀数据的浓度积分乘以给定系数所得的值上加上该区域的第2膨胀数据的浓度积分，来对该区域的膨胀值进行合计，在合计后的该膨胀值超过阈值的情况下，将该区域确定为估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域，
其中，给定系数是所述热膨胀层根据所述第1膨胀数据而发生膨胀的膨胀量除以所述热膨胀层根据所述第2膨胀数据而发生膨胀的膨胀量所得的值。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部将估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域的所述第1膨胀数据或者所述第2膨胀数据的至少一方的数据置换成所述热膨胀层不会发生异常膨胀的数据。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，作为所述热膨胀层不会发生异常膨胀的数据，置换成将估计所述热膨胀层发生异常膨胀的区域的所述第1膨胀数据或者所述第2膨胀数据的至少一方的数据中的浓度降低后的数据。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部在所述预览画面中通过颜色、阴影线或者闪烁模式来显示估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部基于所述第1膨胀数据以及所述第2膨胀数据，将立体造形物的3维模型作为所述热膨胀性片材的膨胀后的外观，显示于所述预览画面，并绘出所述3维模型上的估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的区域。
8.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部在确定了估计所述热膨胀层会发生异常膨胀的所述区域的情况下，使警告消息显示于所述预览画面。
9.一种立体图像数据生成装置，其特征在于，具备：
控制部，将由给定的灰度数构成的图像数据分配到膨胀成各自不同的多个膨胀高度的多个浓度图层，基于将所述多个浓度图层合并后的膨胀数据，来判定在包含热膨胀层的热膨胀性片材中是否会发生异常膨胀，根据所述多个浓度图层来创建膨胀数据。
10.根据权利要求9所述的立体图像数据生成装置，其特征在于，
所述控制部生成判定为会发生异常膨胀的区域的图层。
11.根据权利要求9所述的立体图像数据生成装置，其特征在于，
所述控制部将所述多个浓度图层之中的第1浓度图层的给定区域变更为第2浓度图层，
在将所述第1浓度图层的给定区域变更为所述第2浓度图层时，重新判定是否会发生异常膨胀。
12.根据权利要求11所述的立体图像数据生成装置，其特征在于，
所述控制部基于所述图像数据的各坐标的灰度值而分配到数量比所述灰度数少的所述多个浓度图层。
13.一种计算机可读取的存储介质，保存能够由计算机执行的程序，所述程序使控制立体图像数据生成装置的所述计算机实现如下功能：
将由给定的灰度数构成的图像数据基于各坐标的灰度值分割成数量比所述灰度数少的图层，由此获取对应的膨胀高度彼此不同的多个图层图像作为用于从包含热膨胀层的热膨胀性片材的一个面使所述热膨胀层膨胀的第1膨胀数据，
利用将所述多个图层图像合并后的膨胀数据来判定是否会发生异常膨胀，
从获取到的所述多个图层图像之中的选择出的给定的图层图像中，将至少一部分的区域移动至用于从所述热膨胀性片材的另一个面使所述热膨胀层膨胀的第2膨胀数据，
在将第1浓度图层的给定区域变更为第2浓度图层时，重新判定是否会发生所述异常膨胀。
14.根据权利要求13所述的存储介质，其特征在于，
在通过所述判定而判定为会发生所述异常膨胀的情况下，与多个所述图层区别开而生成新的图层。
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