ES2836142T3 - Dispositivo de procesamiento de información, aparato de formación de imágenes, método para fabricar un objeto de salida y medio de registro legible por ordenador - Google Patents

Dispositivo de procesamiento de información, aparato de formación de imágenes, método para fabricar un objeto de salida y medio de registro legible por ordenador Download PDF

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Abstract

Un aparato de formación de imágenes (1), que comprende: un motor (10); un dispositivo de procesamiento de información (100); un adquirente de datos de imagen (201); un generador de información de color (203); un generador de información de altura (205); un corrector (207); un generador de información de capa (209); un controlador de transporte (211); un controlador de movimiento (213); y un constructor (215), en donde el adquirente de datos de imagen (201) adquiere datos de imagen que representan una imagen tridimensional; en donde el generador de información de color (203) genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen (201), información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional; en donde el generador de información de altura (205) genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen (201), información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional; en donde el corrector (207) corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color; en donde el generador de información de capa (209) genera información de capa que indica, en una base porcapa, distribuciones de píxeles para construir la imagen tridimensional cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, basándose en la información de altura corregida y la información de color; y en donde el corrector (207) corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color basándose en la resolución de la imagen tridimensional, caracterizado por que el corrector (207) corrige la información de altura con el fin de hacer un ángulo de pendiente de un lado de la forma de la imagen tridimensional sustancialmente igual a un ángulo de tan-1((la altura H de una capa)/(el diámetro P del material de construcción en el plano de la capa calculado a partir de la inversa de la resolución)).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de procesamiento de información, aparato de formación de imágenes, método para fabricar un objeto de salida y medio de registro legible por ordenador
Campo técnico
La presente invención se refiere a dispositivos de procesamiento de información, aparatos de formación de imágenes, métodos para fabricar un objeto de salida y medios de registro legibles por ordenador.
Antecedentes de la técnica
Los métodos conocidos convencionalmente para construir un objeto tridimensional incluyen impresión por inyección de tinta, modelado por deposición fundida, creación rápida de prototipos, inyección de aglutinante, estereolitografía y fusión en lecho de polvo.
Por ejemplo, la publicación de solicitud de patente de Japón n.° 2013-43338 divulga una técnica, que está relacionada con la impresión por inyección de tinta, para construir un objeto tridimensional disponiendo secuencialmente un material de construcción en capas y aplicando tinta sobre la superficie del material de construcción depositado, haciendo de ese modo que la impresión sobre la superficie del objeto tridimensional se complete simultáneamente cuando se completa la construcción del objeto tridimensional.
El documento US 2008/300704 A1 se refiere a métodos para producir objetos ornamentales tridimensionales y, en particular, a métodos para producir un producto ornamental personal con una escultura tridimensional personalizada incorporada en el producto ornamental como un adorno de recuerdo.
Sumario de la invención
Problema técnico
Sin embargo, la técnica convencional descrita anteriormente es desventajosa ya que puede aparecer ruido, tal como un espacio vacío, una línea, un color irregular y una mancha, en una porción en la que se aplica una impresión, debido a una capa inferior vista a través de la porción impresa dependiendo del ángulo con el que se observa la porción impresa, de modo que se puede degradar la reproducibilidad de color de la porción impresa.
La presente invención se ha concebido en vista de las circunstancias descritas anteriormente y tiene como objeto proporcionar un dispositivo de procesamiento de información, un aparato de formación de imágenes, un método para fabricar un objeto tridimensional y un medio de registro legible por ordenador que permitirá construir una imagen tridimensional al tiempo que se evita la degradación en la reproducibilidad del color.
Solución al problema
La presente invención se define por la materia objeto de las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones dependientes están dirigidas a realizaciones ventajosas.
Un aparato de formación de imágenes de acuerdo con la invención comprende, entre otros, un corrector y un generador de información de capa, y está caracterizado con respecto a la técnica anterior por que el corrector corrige la información de altura, con el fin de hacer un ángulo de pendiente de un lado de la forma de la imagen tridimensional sustancialmente igual a un ángulo de tan-1((la altura H de una capa)/(el diámetro P del material de construcción en el plano de la capa calculado a partir de la inversa de la resolución))
Efectos ventajosos de la invención
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, es posible, de manera ventajosa, construir una imagen tridimensional al tiempo que se evita la degradación en la reproducibilidad del color.
Breve descripción de los dibujos
[Figura 1]
La figura 1 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración esquemática ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta de una presente realización.
[Figura 2]
La figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de hardware ilustrativa de un controlador de la presente realización.
[Figura 3]
La figura 3 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura mecánica ilustrativa de una unidad de cabezal de la presente realización.
[Figura 4]
La figura 4 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa del aparato de registro por inyección de tinta de la presente realización.
[Figura 5]
La figura 5 es un diagrama que ilustra un ejemplo de información de color de la presente realización.
[Figura 6]
La figura 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo de información de color de la presente realización.
[Figura 7]
La figura 7 es un diagrama que ilustra un ejemplo de información de altura de la presente realización.
[Figura 8]
La figura 8 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para generar información de capa de la presente realización.
[Figura 9]
La figura 9 es un diagrama que ilustra un ejemplo de la información de altura de la presente realización.
[Figura 10]
La figura 10 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para corregir información de altura de la presente realización.
[Figura 11]
La figura 11 es un diagrama que ilustra un ejemplo de información de capa de un ejemplo comparativo.
[Figura 12]
La figura 12 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para construir una imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 13]
La figura 13 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 14]
La figura 14 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 15]
La figura 15 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 16]
La figura 16 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para construir una imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 17]
La figura 17 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 18]
La figura 18 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 19]
La figura 19 es un diagrama explicativo que ilustra el método ilustrativo para construir la imagen tridimensional de la presente realización.
[Figura 20]
La figura 20 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento ilustrativo para un proceso para fabricar un objeto tridimensional de la presente realización.
[Figura 21]
La figura 21 es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo de proceso de construcción de S111 del diagrama de flujo ilustrado en la figura 20.
[Figura 22]
La figura 22 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura mecánica ilustrativa de una unidad de cabezal de una primera modificación.
[Figura 23]
La figura 23 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta de una segunda modificación.
[Figura 24]
La figura 24 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta de una tercera modificación.
[Figura 25]
La figura 25 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para construir una imagen tridimensional de una cuarta modificación.
Los dibujos adjuntos pretenden representar realizaciones ilustrativas de la presente invención y no se debería interpretar que limiten el alcance de la misma. Números de referencia idénticos o similares designan componentes idénticos o similares de principio a fin de los diversos dibujos.
Descripción de realizaciones
La terminología usada en el presente documento es solo para el fin de describir realizaciones particulares y no se pretende que sea limitante de la presente invención.
Como se usan en el presente documento, se pretende que las formas singulares "un", "una" y "el/la" incluyan asimismo las formas plurales, a menos que el contexto indique claramente lo contrario.
Al describir realizaciones preferidas ilustradas en los dibujos, se puede emplear terminología específica por razones de claridad. Sin embargo, no se pretende que la divulgación de la presente memoria descriptiva de patente se limite a la terminología específica seleccionada de este modo, siempre que las modificaciones caigan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Se describirá con detalle a continuación una realización de la presente invención con referencia a los dibujos.
A continuación se describen con detalle dispositivos de procesamiento de información, aparatos de formación de imágenes, métodos para fabricar un objeto tridimensional y medios de registro legibles por ordenador de acuerdo con las realizaciones de la presente invención, con referencia a los dibujos adjuntos. A continuación, en el presente documento, se describe un aparato de formación de imágenes a través de un ejemplo, pero sin limitarse a él, de un aparato de registro por inyección de tinta que construye (forma) una imagen tridimensional sobre un medio de registro expulsando, como material de construcción, tinta curable por ultravioleta (tinta curable por energía de activación) sobre el medio de registro desde un cabezal de inyección de tinta piezoeléctrico.
El medio de registro puede ser cualquier medio siempre que se pueda construir sobre él una imagen tridimensional. Ejemplos del medio de registro incluyen, pero sin limitarse a ellos, papel de registro, lienzos, películas, metales, vidrio, maderas y cartones corrugados. El material de construcción no se limita a tinta curable por ultravioleta, sino que puede ser cualquier material de construcción siempre que una partícula del material de construcción sea inmiscible con otra partícula del material de construcción y estable en términos de forma después de haberse depositado. El material de construcción puede ser líquido o gel cuando se deposita. El material de construcción puede ser tinta que se ablanda o se endurece con tiempo o calor.
La figura 1 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración esquemática ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta 1 de una presente realización. Como se ilustra en la figura 1, el aparato de registro por inyección de tinta 1 incluye un motor 10 y un controlador 100 (un ejemplo del dispositivo de procesamiento de información).
El motor 10 construye (forma) una imagen tridimensional sobre un medio de registro. Específicamente, el motor 10 construye una imagen tridimensional sobre un medio de registro expulsando, desde una unidad de cabezal 15 incluida en el motor 10, tinta curable por ultravioleta para depositar esta en capas sobre el medio de registro.
El controlador 100 realiza un control para construir (formar) la imagen tridimensional sobre el medio de registro. Específicamente, el controlador 100 genera información para construir la imagen tridimensional y hace que el motor 10 construya la imagen tridimensional de acuerdo con la información generada.
La figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de hardware ilustrativa del controlador 100 de la presente realización. Como se ilustra en la figura 2, el controlador 100 tiene una configuración de hardware basada en ordenador típica e incluye un dispositivo de control 101, tal como una CPU (unidad central de procesamiento), un dispositivo de almacenamiento principal 102, tal como una ROM (memoria de solo lectura) y una RAM (memoria de acceso aleatorio), un dispositivo de almacenamiento auxiliar 103, tal como una HDD (unidad de disco duro) y una SSD (unidad de estado sólido), un dispositivo de visualización 104, tal como un visualizador, un dispositivo de entrada 105, tal como un panel táctil y un conmutador de llave, y un dispositivo de comunicación 106, tal como una interfaz de comunicación.
La figura 3 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura mecánica ilustrativa de la unidad de cabezal 15 de la presente realización. Como se ilustra en la figura 3, la unidad de cabezal 15 incluye un cabezal de inyección de tinta 14 y un dispositivo de irradiación ultravioleta 13.
El cabezal de inyección de tinta 14 incluye una matriz de boquillas 11 que expulsa tinta curable por ultravioleta sobre un medio de registro 16. La figura 3 ilustra un ejemplo en el que la matriz de boquillas 11 incluye una boquilla 11W para expulsar tinta curable por ultravioleta de color blanco (W), una boquilla 11CL para expulsar tinta curable por ultravioleta transparente (CL), una boquilla 11Y para expulsar tinta curable por ultravioleta de color amarillo (Y), una boquilla 11M para expulsar tinta curable por ultravioleta de color magenta (M), una boquilla 11C para expulsar tinta curable por ultravioleta de color cian (C) y una boquilla 11K para expulsar tinta curable por ultravioleta de color negro (K). Sin embargo, la estructura de la matriz de boquillas 11 no se limita a esto. Por ejemplo, la boquilla 11CL no se incluye necesariamente en la matriz de boquillas 11. Cada una del número de las boquillas 11W, el número de las boquillas 11CL, el número de las boquillas 11Y, el número de las boquillas 11C, el número de las boquillas 11M y el número de las boquillas 11K puede ser cualquier número igual a o mayor de uno.
Las tintas curables por ultravioleta de color blanco (W) y transparente (CL) se usan para construir una forma de la imagen tridimensional, mientras que las tintas curables por ultravioleta de colores amarillo (Y), cian (C), magenta (M) y negro (K) se usan para aplicar colores a la imagen tridimensional.
El dispositivo de irradiación ultravioleta 13 incluye un irradiador 13a que irradia tinta curable por ultravioleta 12 depositada sobre el medio de registro 16 por el cabezal de inyección de tinta 14 con una luz de curado 13b, que es luz ultravioleta. La tinta curable por ultravioleta 12 depositada sobre el medio de registro 16 es endurecida por la luz de curado 13b emitida desde el dispositivo de irradiación ultravioleta 13.
En la presente realización, el medio de registro 16 se transporta en la dirección (la dirección de exploración secundaria) indicada por una flecha B. Cuando el medio de registro 16 se ha transportado a una posición predeterminada, se detiene el transporte del medio de registro 16, y el cabezal de inyección de tinta 14 empieza a expulsar tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16.
Específicamente, la unidad de cabezal 15 se mueve con movimiento alternativo en la dirección de exploración principal ortogonal a la dirección de exploración secundaria al tiempo que se mueve en la dirección (la dirección de exploración secundaria) indicada por una flecha A, hace que el cabezal de inyección de tinta 14 expulse la tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16 (más concretamente, sobre un área de dibujo sobre el medio de registro 16), y hace que el dispositivo de irradiación ultravioleta 13 irradie el medio de registro 16 con la luz de curado 13b.
Cuando la unidad de cabezal 15 ha depositado una única capa de la tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16, la unidad de cabezal 15 vuelve a su posición original y repite la operación descrita anteriormente hasta que se han depositado n (n > 2) capas de la tinta curable por ultravioleta.
Cuando se ha construido una imagen tridimensional por deposición de las n capas de la tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16, se reanuda el transporte del medio de registro 16 en la dirección indicada por la flecha B, y el medio de registro 16 en donde se construye la imagen tridimensional se descarga del aparato de registro por inyección de tinta 1.
Obsérvese que la manera en la que la unidad de cabezal 15 realiza la expulsión no se limita a la descrita anteriormente. Por ejemplo, la expulsión se puede realizar de tal manera que, en un estado en el que la unidad de cabezal 15 está fija, el medio de registro 16 (más concretamente, una unidad de mesa o similar en la que está fijo el medio de registro 16) que se está transportando en la dirección indicada por la flecha B es movido con movimiento alternativo en la dirección de exploración principal ortogonal a la dirección de exploración secundaria; el cabezal de inyección de tinta 14 expulsa tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16; y el dispositivo de irradiación ultravioleta 13 irradia el medio de registro 16 con la luz de curado 13b. En este caso, cuando se ha depositado una capa única de la tinta curable por ultravioleta sobre el medio de registro 16, el medio de registro 16 es transportado a su posición original. La operación descrita anteriormente se repite hasta que se hayan depositado las n (n > 2) capas de la tinta curable por ultravioleta.
La figura 4 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa del aparato de registro por inyección de tinta 1 de la presente realización. Como se ilustra en la figura 4, el aparato de registro por inyección de tinta 1 incluye un adquirente de datos de imagen 201, un generador de información de color 203, un generador de información de altura 205, un corrector 207, un generador de información de capa 209, un controlador de transporte 211, un controlador de movimiento 213 y un constructor 215.
El adquirente de datos de imagen 201 se puede incorporar en el dispositivo de control 101, el dispositivo de almacenamiento principal 102 y el dispositivo de comunicación 106, por ejemplo. El generador de información de color 203, el generador de información de altura 205, el corrector 207, el generador de información de capa 209 y el controlador de transporte 211 se pueden incorporar en el dispositivo de control 101 y el dispositivo de almacenamiento principal 102, por ejemplo. El controlador de movimiento 213 y el constructor 215 se pueden incorporar en la unidad de cabezal 15, por ejemplo.
El adquirente de datos de imagen 201 adquiere datos de imagen que representan una imagen tridimensional. Ejemplos de datos de imagen que representan una imagen tridimensional incluyen datos de imagen obtenidos capturando una imagen o imágenes de un objeto tridimensional (es decir, un modelo de la imagen tridimensional) que se va a reproducir en la imagen tridimensional. Cuando, por ejemplo, el objeto tridimensional que se va a reproducir en una imagen tridimensional es una pintura, los datos de imagen que representan la imagen tridimensional pueden ser datos de imagen obtenidos capturando una imagen de la pintura.
El adquirente de datos de imagen 201 puede adquirir datos de imagen que representan una imagen tridimensional desde un aparato externo, tal como un PC (ordenador personal) o, como alternativa, adquirir datos de imagen que representan una imagen tridimensional almacenada en el dispositivo de almacenamiento auxiliar 103 o similar. La presente realización se describe a través de un ejemplo en el que datos de imagen que representan una imagen tridimensional son datos de imagen de RGB, pero no se limita a ello.
El generador de información de color 203 genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen 201, información de color que indica, en una base porpíxel, colores de la imagen tridimensional. Por ejemplo, el generador de información de color 203 puede generar la información de color realizando una transformación de color a partir de los datos de imagen de RGB adquiridos por el adquirente de datos de imagen 201 en datos de imagen de CMYK. La transformación de color (transformación de espacio de color) de RGB a CMYK se puede realizar preferiblemente usando una técnica conocida. Obsérvese que, debido a que la información de color generada se usa para construir una imagen tridimensional, se puede realizar adicionalmente un procesamiento específico para una construcción de imagen tridimensional.
La figura 5 y la figura 6 son diagramas que ilustran un ejemplo de la información de color de la presente realización. En la presente realización, como se ilustra en la figura 5, se supone que la información de color es información acerca de una única capa. Esto es debido a que, si se superponen diferentes colores uno sobre otro cuando se depositan, la reproducibilidad de color se degradará de forma no deseable. Por esta razón, como se ilustra en la figura 6, cuando se genera información de color acerca de una pluralidad de capas, en principio, se usa información de color acerca de la primera capa y no se usa información de color acerca de la segunda capa y las capas superiores. Por lo tanto, en la presente realización, se supone que la información de color es información bidimensional (que se ilustra unidimensionalmente en la figura 5 y la figura 6).
En el ejemplo ilustrado en la figura 5, el símbolo de referencia Y indica que el color del píxel (de ahora en adelante en el presente documento, denominado a veces "punto") es amarillo; el símbolo de referencia C indica que el color del píxel es cian; el símbolo de referencia M indica que el color del píxel es magenta; y el símbolo de referencia K indica que el color de un píxel es negro. En la siguiente descripción, se supone que el color de un píxel en el mismo patrón de relleno que los píxeles con el símbolo de referencia Y es amarillo; el color de un píxel en el mismo patrón de relleno que los píxeles con el símbolo de referencia C es cian; el color de un píxel en el mismo patrón de relleno que el píxel con el símbolo de referencia M es magenta; el color de un píxel en el mismo patrón de relleno que el píxel con el símbolo de referencia K es negro.
El generador de información de altura 205 genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen 201, información de altura que indica, en una base porpíxel, alturas de la imagen tridimensional. La información de altura se puede generar usando una técnica conocida, por ejemplo, la divulgada en la publicación de patente abierta a examen público de Japón n.° 2013-230625, para obtener la altura (la coordenada Z) de cada píxel a partir de datos de imagen bidimensionales.
La figura 7 es un diagrama que ilustra un ejemplo de la información de altura de la presente realización. En la presente realización, como se ilustra en la figura 7, la información de altura es información acerca de una pluralidad de capas. Específicamente, en la presente realización, la información de altura es información tridimensional (que se ilustra bidimensionalmente en la figura 7) y, en muchos casos, información que representa una forma piramidal cuya base está en su parte de debajo, como se ilustra en la figura 7. Sin embargo, la información de altura no se limita a ello y puede tener excepciones. Las excepciones se describirán más adelante.
Antes de describir el corrector 207, se describe a continuación una visión general de la generación de la información de capa por el generador de información de capa 209. El generador de información de capa 209 genera información de capa (información de corte) que indica, en una base por-capa, distribuciones de píxeles para construir una imagen tridimensional.
La figura 8 es un diagrama explicativo que ilustra un método ilustrativo para generar la información de capa de la presente realización. En la presente realización, como se ilustra en la figura 8, el generador de información de capa 209 genera información de imagen tridimensional, a partir de la cual se va a derivar la información de capa, disponiendo unos puntos indicados por la información de color generada por el generador de información de color 203 sobre unos puntos indicados por la información de altura generada por el generador de información de altura 205. El generador de información de capa 209 genera información de capa (que es, en el ejemplo ilustrado en la figura 8, información de capa acerca de cuatro capas) que indica distribuciones de píxeles en una base por-capa separando la información de imagen tridimensional en una base por-capa. Además, el generador de información de capa 209 separa la información de capa generada en información de capa estructural, que representa una distribución de puntos para una forma, e información de capa de color, que representa una distribución de puntos para colores. En el ejemplo ilustrado en la figura 8, la información de capa acerca de la cuarta capa, que es la capa de más arriba, incluye solo información de capa de color.
La altura de cada capa es una altura (altura de puntos posterior al asentamiento) H de puntos (puntos determinados por 25400/P, que es la resolución de imagen de los puntos de formación de altura, y el diámetro de los puntos de formación de altura) indicada por la información de altura y formada con tinta curable por ultravioleta. Un ángulo de capas depositadas, que es un ángulo de la pendiente de un lado de la forma (es decir, la forma representada por la información de altura) de la imagen tridimensional, se expresa como 0 = tan'1 (H/P). El ángulo de las capas depositadas es, de forma deseable, de tal manera que la forma representada por la información de altura es una aproximación a la forma de la imagen tridimensional. El diámetro de los puntos de formación de altura y 25400/P, que es la resolución de imagen, se determinan por el ángulo de las capas depositadas.
La tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar los puntos indicados por la información de color, se forma sobre la tinta curable por ultravioleta conformada para dar los puntos indicados por la información de altura de tal manera que se cubra la tinta curable por ultravioleta. Por lo tanto, una condición previa es que se determinen el diámetro (el diámetro de puntos de color) de los puntos indicados por la información de color y la resolución de imagen de los puntos de color para satisfacer la condición descrita anteriormente. Además, es deseable que el diámetro de puntos de color y la resolución de imagen de los puntos de color se determinan de forma visual para aumentar la reproducibilidad de color y lograr una calidad de imagen alta. Específicamente, es deseable que la resolución de imagen de los puntos de color sea más alta que la resolución de imagen de los puntos de formación de altura, que el diámetro de puntos de color sea menor que el diámetro de puntos de formación de altura, y que la cantidad de tinta curable por ultravioleta que se va a expulsar para aplicar un color sea mayor que el diámetro de puntos de formación de altura.
La descripción del corrector 207 se da a continuación. Como se ha descrito anteriormente, el ángulo de las capas depositadas, que es el ángulo de pendiente del lado de la forma (es decir, la forma representada por la información de altura) de la imagen tridimensional, satisface de forma deseable 0 = tan-1(H/P). Sin embargo, con alguna información de altura, el ángulo de las capas depositadas puede no satisfacer 0 = tan-1(H/P).
La figura 9 es un diagrama que ilustra un ejemplo de la información de altura de la presente realización. La información de altura ilustrada en la figura 9 no representa una forma piramidal cuya base esté en su parte de debajo, sino que representa una forma que tiene una porción vertical y una porción en voladizo. Por lo tanto, el ángulo de las capas depositadas de la forma representada por la información de altura ilustrada en la figura 9 no satisface 0 = tan-1(H/P).
Siendo esta la situación, el corrector 207 corrige la información de altura con el fin de hacer que el ángulo de pendiente (el ángulo de las capas depositadas) del lado de la forma de la imagen tridimensional sea sustancialmente igual a un ángulo de tan-1 ((la altura de puntos posterior al asentamiento)/(el diámetro de los puntos de formación de altura)). Por ejemplo, cuando se da la información de altura ilustrada en la figura 9, el corrector 207 realiza la corrección de borrar un punto 231 de la porción vertical y unos puntos 230 y 233 de la porción en voladizo, que son las causas que impiden satisfacer 0 = tan-1(H/P), de tal manera que la información de altura representa una forma, de la cual se borran el punto 231 de la porción vertical y los puntos 230 y 233 de la porción en voladizo, como se ilustra en la figura 10.
Si el generador de información de capa 209 genera información de capa capa a capa sin corregir la información de altura ilustrada en la figura 9, se obtiene una información de capa capa a capa tal como la ilustrada en la figura 11. Cuando se construye una imagen tridimensional de acuerdo con la información de capa ilustrada en la figura 11, tinta curable por ultravioleta conformada para dar los puntos 231 y 233 y los puntos 234 y 235 indicados por la información de altura tienen porciones que no se cubren con tinta curable por ultravioleta conformada para dar puntos indicados por la información de color. Por lo tanto, mientras que la tinta curable por ultravioleta conformada para dar los puntos indicados por la información de altura no se expone cuando la imagen tridimensional se observa a lo largo de una flecha C, la tinta curable por ultravioleta conformada para dar los puntos 233 y 234 indicados por la información de altura se expone de forma no deseable cuando la imagen tridimensional se observa a lo largo de una flecha D, y la tinta curable por ultravioleta conformada para dar el punto 231 indicado por la información de altura se expone de forma no deseable cuando la imagen tridimensional se observa a lo largo de una flecha E. Como resultado, en la imagen tridimensional aparece ruido, tal como un espacio vacío, una línea, un color irregular y una mancha, y degrada de forma no deseable la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
En vista de esto, se realiza la corrección de información de altura descrita anteriormente en la presente realización. Debido a que la información de altura corregida es similar a la información de altura ilustrada en la figura 7, la información de capa generada por el generador de información de capa 209 usando la información de altura corregida es similar a la información de capa ilustrada en la figura 8. En este caso, como se ha descrito anteriormente, la tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar puntos indicados por la información de color, se forma sobre tinta curable por ultravioleta conformada para dar puntos indicados por la información de altura de tal manera que se cubra la tinta curable por ultravioleta. Por consiguiente, en la imagen tridimensional no aparecerá ruido, tal como un espacio vacío, una línea, un color irregular y una mancha, y se puede evitar la degradación en la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
Por lo tanto, cuando se va a construir una imagen tridimensional depositando tinta curable por ultravioleta de acuerdo con la información de color generada por el generador de información de color 203 e información de altura generada por el generador de información de altura 205, el corrector 207 corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con un color o colores (de ahora en adelante en el presente documento, denominados simplemente "colores") indicados por la información de color. Específicamente, el corrector 207 corrige, en función de la resolución de la imagen tridimensional (la información de altura), la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color.
Después, el generador de información de capa 209 genera información de capa capa a capa para construir la imagen tridimensional, cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, en función de la información de color generada por el generador de información de color 203 y la información de altura corregida por el corrector 207.
El controlador de transporte 211 controla el transporte de un medio de registro, sobre el cual la unidad de cabezal 15 va a construir la imagen tridimensional.
El controlador de movimiento 213 controla el movimiento de la unidad de cabezal 15.
El constructor 215 hace que la tinta curable por ultravioleta se deposite sobre el medio de registro de acuerdo con la información de capa capa a capa generada por el generador de información de capa 209, construyendo de ese modo la imagen tridimensional corregida. El constructor 215 construye la forma de la imagen tridimensional corregida usando tinta curable por ultravioleta de un color diferente de los colores indicados por la información de color. En la presente realización, el constructor 215 construye la forma de la imagen tridimensional corregida usando, pero sin limitarse a ella, la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W). Como alternativa, el constructor 215 puede usar la tinta curable por ultravioleta transparente (CL) o, como alternativa adicional, puede usar una mezcla de la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W) y la tinta curable por ultravioleta transparente (CL).
En la presente realización, el constructor 215 realiza una deposición de tinta curable por ultravioleta basándose en información de capa de color para una capa sobre una capa separada m capas (m es un número natural mayor de cero) y retrasada con respecto a una capa en donde se realiza una deposición basándose en información de capa estructural para esa misma capa.
A continuación se describe un método de deposición para un caso en el que m = 1. La descripción siguiente se realiza mediante un ejemplo de la información de capa ilustrada en la figura 8.
En primer lugar, como se ilustra en la figura 12, el constructor 215 deposita unos puntos 241 indicados por la información de capa estructural para la primera capa sobre un medio de registro que usa la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W).
A continuación, como se ilustra en la figura 13, el constructor 215 deposita unos puntos 251 indicados por la información de capa estructural para la segunda capa sobre los puntos 241 usando la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W) y deposita unos puntos 242 indicados por la información de capa de color para la primera capa sobre el medio de registro usando la tinta curable por ultravioleta de color amarillo (Y).
A continuación, como se ilustra en la figura 14, el constructor 215 deposita un punto 261 indicado por la información de capa estructural para la tercera capa sobre el punto 251 usando la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W) y deposita unos puntos 252 indicados por la información de capa de color para la segunda capa sobre los puntos 241 usando la tinta curable por ultravioleta de color amarillo (Y).
Por último, como se ilustra en la figura 15, el constructor 215 deposita unos puntos 262 indicados por la información de capa de color para la tercera capa sobre los puntos 251 usando la tinta curable por ultravioleta de color cian (C) y deposita un punto 272 indicado por la información de capa de color para la cuarta capa sobre el punto 261 usando la tinta curable por ultravioleta de color magenta (M).
A continuación se describe un método de deposición para un caso en el que m = 2. La descripción siguiente también se realiza a través de un ejemplo de la información de capa ilustrada en la figura 8.
En primer lugar, como se ilustra en la figura 16, el constructor 215 deposita los puntos 241 indicados por la información de capa estructural para la primera capa sobre un medio de registro que usa la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W).
A continuación, como se ilustra en la figura 17, el constructor 215 deposita los puntos 251, indicados por la información de capa estructural para la segunda capa, sobre los puntos 241 usando la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W).
A continuación, como se ilustra en la figura 18, el constructor 215 deposita el punto 261, indicado por la información de capa estructural para la tercera capa, sobre el punto 251 usando la tinta curable por ultravioleta de color blanco (W) y deposita los puntos 242, indicados por la información de capa de color para la primera capa, sobre el medio de registro usando la tinta curable por ultravioleta de color amarillo (Y).
Por último, como se ilustra en la figura 19, el constructor 215 deposita los puntos 252, indicados por la información de capa de color para la segunda capa, sobre los puntos 241 usando la tinta curable por ultravioleta de color amarillo (Y). El constructor 215 deposita los puntos 262, indicados por la información de capa de color para la tercera capa, sobre los puntos 251 usando la tinta curable por ultravioleta de color cian (C) y deposita el punto 272, indicado por la información de capa de color para la cuarta capa, sobre el punto 261 usando la tinta curable por ultravioleta de color magenta (M).
A medida que disminuye el valor de m, disminuye la distancia a lo largo de la cual se desplaza la tinta curable por ultravioleta expulsada desde la unidad de cabezal 15. Como resultado, se puede aumentar la precisión de construcción de la imagen tridimensional. A medida que aumenta el valor de m, disminuye el número de veces en las que una tinta curable por ultravioleta para aplicar los colores, tales como amarillo (Y), cian (C) y magenta (M), es irradiada con luz de curado, que es luz ultravioleta. Como resultado, debido a que se puede evitar la degradación en estas tintas curables por ultravioleta, se puede aumentar adicionalmente la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
La figura 20 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento ilustrativo para un proceso para fabricar un objeto tridimensional de la presente realización.
En primer lugar, el adquirente de datos de imagen 201 adquiere datos de imagen que representan una imagen tridimensional (S101).
Después, el generador de información de color (203) genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen (201), información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional (S103).
Después, el generador de información de altura 205 genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen 201, información de altura que indica, en una base porpíxel, alturas de la imagen tridimensional (S105).
Después, cuando se va a construir la imagen tridimensional depositando tinta curable por ultravioleta de acuerdo con la información de color generada por el generador de información de color 203 y la información de altura generada por el generador de información de altura 205, el corrector 207 corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color (S107).
Después, el generador de información de capa 209 genera información de capa capa a capa para construir la imagen tridimensional, cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, en función de la información de color generada por el generador de información de color 203 y la información de altura corregida por el corrector 207 (S109).
Después, el constructor 215 realiza un proceso de construcción para hacer que la tinta curable por ultravioleta se deposite sobre un medio de registro de acuerdo con la información de capa capa a capa generada por el generador de información de capa 209, construyendo de ese modo la imagen tridimensional corregida (S111).
La figura 21 es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo del proceso de construcción de S111 del diagrama de flujo ilustrado en la figura 20. En el ejemplo ilustrado en la figura 21, se supone que la deposición de tinta curable por ultravioleta basándose en la información de capa de color no se realiza cuando i-m (i es un número natural mayor de uno) es cero o menor. Además, n es la capa más alta; m es un número natural mayor de cero tal como se ha descrito anteriormente.
En primer lugar, el constructor 215 deposita unos puntos, indicados por la información de capa estructural para la primera capa, sobre el medio de registro usando tinta curable por ultravioleta (S201).
Después, el constructor 215 deposita, usando tinta curable por ultravioleta, unos puntos, indicados por la información de capa estructural para la segunda capa, sobre los puntos indicados por la información de capa estructural para la primera capa y deposita unos puntos, indicados por la información de capa de color para la (2-m)-ésima capa, sobre el medio de registro (S203).
El constructor 215 deposita, usando tinta curable por ultravioleta, unos puntos, indicados por la información de capa estructural para la i-ésima capa, sobre unos puntos indicados por la información de capa estructural para la (i-1)-ésima capa y deposita unos puntos, indicados por la información de capa de color para la (i-m)-ésima capa, sobre el medio de registro o unos puntos indicados por la información de capa estructural para la (i-m-1)-ésima capa hasta que el valor de i haya alcanzado n-1. En este ejemplo, el valor de i, que comienza por tres, se incrementa cada vez que se completa un ciclo.
Después, el constructor 215 deposita, usando tinta curable por ultravioleta, unos puntos, indicados por la información de capa estructural para la n-ésima capa, sobre unos puntos indicados por la información de capa estructural para la (n-1)-ésima capa y deposita unos puntos, indicados por la información de capa de color para la (n-m)-ésima capa, sobre unos puntos indicados por la información de capa estructural para la (n-m-1)-ésima capa (S205).
Por último, el constructor 215 deposita, usando tinta curable por ultravioleta, unos puntos indicados por la información de capa de color para la (n-m+1)-ésima capa en unos puntos, indicados por la información de capa de color para la nésima capa, sobre unos puntos indicados por la información de capa estructural para la (n-m)-ésima capa en los puntos indicados por la información de capa estructural para la (n-1)-ésima capa, respectivamente (S207).
Como se ha descrito anteriormente, en la presente realización, la información de altura se corrige de tal manera que la superficie de una imagen tridimensional se cubre con colores indicados por la información de color, y se genera información de capa capa a capa usando la información de altura corregida y la información de color. Por lo tanto, cuando se construye una imagen tridimensional usando la información de capa capa a capa, tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar puntos indicados por la información de color, se forma sobre tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar puntos indicados por la información de altura, de tal manera que se cubra la tinta curable por ultravioleta. En consecuencia, incluso cuando la imagen tridimensional se observa desde diferentes ángulos, no aparecerá ruido, tal como un espacio vacío, una línea, un color irregular y una mancha, y se puede evitar la degradación en la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
En la presente realización, la información de color es información para una única capa. Debido a que se construye una imagen tridimensional sin depositar tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar puntos indicados por la información de color, de tal manera que se superponga la tinta curable por ultravioleta sobre tinta curable por ultravioleta, que se conforma para dar puntos indicados por otra información de color, se puede aumentar la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
A medida que disminuye la disparidad entre una capa en donde la tinta curable por ultravioleta se deposita de acuerdo con la información de capa de color para una capa y una capa en donde se deposita tinta curable por ultravioleta de acuerdo con la información de capa estructural para esa misma capa, disminuye la distancia a lo largo de la cual se desplaza la tinta curable por ultravioleta expulsada desde la unidad de cabezal 15. Como resultado, se puede aumentar la precisión de construcción de la imagen tridimensional.
A medida que aumenta la disparidad entre una capa donde se deposita tinta curable por ultravioleta de acuerdo con la información de capa de color para una capa y una capa en donde se deposita tinta curable por ultravioleta de acuerdo con la información de capa estructural para esa misma capa, disminuye el número de veces en las que la tinta curable por ultravioleta para aplicar los colores, tales como amarillo (Y), cian (C) y magenta (M), es irradiada con luz de curado, que es luz ultravioleta. Como resultado, debido a que se puede evitar la degradación en estas tintas curables por ultravioleta, se puede aumentar adicionalmente la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
Primera modificación
La descripción dada anteriormente de la realización se basa en impresión por inyección de tinta. En una primera modificación, se describe una estructura mecánica de una unidad de cabezal 1015 que realiza un modelado por deposición fundida.
La figura 22 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura mecánica ilustrativa de la unidad de cabezal 1015 de la primera modificación. Como se ilustra en la figura 22, la unidad de cabezal 1015 incluye un cabezal (térmico) de fusión 1020.
El cabezal de fusión 1020 tiene una tinta de fusión en caliente 1023 y descarga la tinta de fusión en caliente 1023 sobre el medio de registro 16 calentando la tinta de fusión en caliente 1023. La tinta de fusión en caliente 1023 incluye, como en el caso de la impresión por inyección de tinta, tinta de fusión en caliente de color blanco (W), tinta de fusión en caliente transparente (CL), tinta de fusión en caliente de color amarillo (Y), tinta de fusión en caliente de color cian (C), tinta de fusión en caliente de color magenta (M) y tinta de fusión en caliente de color negro (K).
Segunda modificación
La figura 23 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta de una segunda modificación, que difiere de la realización descrita anteriormente en un generador de información de altura 1205. El generador de información de altura 1205 puede generar la información de altura midiendo tridimensionalmente un objeto tridimensional que se va a reproducir en una imagen tridimensional. El generador de información de altura 1205 puede generar la información de altura usando tanto datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen 201 como una medición tridimensional de un objeto tridimensional que se va a reproducir en la imagen tridimensional.
Tercera modificación
La figura 24 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración funcional ilustrativa de un aparato de registro por inyección de tinta de una tercera modificación, que difiere de la realización descrita anteriormente en un adquirente de información de altura 1305. El adquiridor de información de altura 1305 se puede configurar para adquirir la información de altura acerca de la imagen tridimensional. Cuando, por ejemplo, un objeto tridimensional que se va a reproducir en la imagen tridimensional es una pintura, es posible que la información de altura se almacene y se gestione como datos en un museo de arte o similar en donde se guarda la pintura. El adquiridor de información de altura 1305 se puede configurar para adquirir la información de altura acerca de la imagen tridimensional desde la fuente externa en un caso de este tipo.
Cuarta modificación
En la realización descrita anteriormente, el constructor 215 construye la forma de la imagen tridimensional corregida usando tinta curable por ultravioleta de un color diferente de los colores indicados por la información de color. Como alternativa, tal como se ilustra en la figura 25, el constructor 215 se puede configurar para construir una porción, sobre la cual se va a depositar uno cualquiera de los colores indicados por la información de color, de la forma de la imagen tridimensional corregida usando tinta curable por ultravioleta de un color diferente de los colores indicados por la información de color, pero construye porciones (puntos 1401) distintas de la porción que usa tinta curable por ultravioleta de cualquier color arbitrario. Esta configuración permite aumentar la velocidad de construcción de la imagen tridimensional al tiempo que se aumenta simultáneamente la reproducibilidad de color de la imagen tridimensional.
Quinta modificación
En la realización descrita anteriormente, toda la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color. Como alternativa, se puede emplear una configuración en la que, cuando se va a colorear una parte de la superficie de la imagen tridimensional, se cubre la parte que se va a colorear de la superficie de la imagen tridimensional con los colores indicados por la información de color.
Sexta modificación
La realización se describe a través del ejemplo del aparato de registro por inyección de tinta que construye una imagen tridimensional al tiempo que se transporta un medio de registro. Como alternativa, el aparato de registro por inyección de tinta puede ser un aparato de registro por inyección de tinta de superficie plana que construye una imagen tridimensional moviendo una unidad de cabezal horizontal y verticalmente en lugar de transportar un medio de registro.
Instrucciones de programa
Las instrucciones de programa que se van a ejecutar en el aparato de registro por inyección de tinta 1 de la realización y las modificaciones que se pueden proporcionar como un archivo instalable o un archivo ejecutable registrado en un medio de registro legible por ordenador, tal como un CD-ROM, un CD-R, una tarjeta de memoria, un DVD (disco versátil digital) y un disco flexible (FD).
Como alternativa, las instrucciones de programa que se van a ejecutar en el aparato de registro por inyección de tinta 1 de la realización y las modificaciones se pueden configurar para almacenarse en un ordenador conectado a una red, tal como Internet, y proporcionarse descargándose a través de la red. El aparato de registro por inyección de tinta 1 de la realización y las modificaciones se pueden configurar para suministrarse o entregarse a través de una red, tal como Internet. Las instrucciones de programa que se van a ejecutar en el aparato de registro por inyección de tinta 1 de la realización y las modificaciones se pueden configurar para proporcionarse en una forma preinstalada en una ROM o similar.
Las instrucciones de programa que se van a ejecutar en el aparato de registro por inyección de tinta 1 de la realización y las modificaciones están en una configuración de módulo para implementar las partes descritas anteriormente en un ordenador. Se puede configurar hardware real de tal manera que, por ejemplo, una CPU extrae por lectura las instrucciones de programa de una ROM y ejecuta las instrucciones de programa, implementando de ese modo las partes funcionales descritas anteriormente en el ordenador.
Las realizaciones descritas anteriormente son ilustrativas y no limitan la presente invención. Por lo tanto, numerosas modificaciones y variaciones son posibles a la luz de las enseñanzas anteriores. Por ejemplo, al menos un elemento de diferentes realizaciones ilustrativas y a modo de ejemplo en el presente documento se pueden combinar entre sí o sustituirse entre sí dentro del alcance de la presente divulgación y de las reivindicaciones adjuntas. Además, las características de componentes de las realizaciones, tales como el número, la posición y la forma, no se limitan a las realizaciones y, por lo tanto, preferiblemente se pueden establecer. Por lo tanto, se ha de entender que, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, la divulgación de la presente invención se puede poner en práctica de manera diferente a como se describe específicamente en el presente documento.
Las etapas, los procesos o las operaciones del método descritos en el presente documento no se han de interpretar como que requieran necesariamente su ejecución en el orden particular analizado o ilustrado, a menos que se identifique específicamente como un orden de ejecución o que se identifique claramente a través del contexto. También se ha de entender que se pueden emplear etapas adicionales o alternativas.
Además, cualquiera de los aparatos, dispositivos o unidades descritos anteriormente se puede implementar como un aparato de hardware, tal como un circuito o un dispositivo de propósito especial, o como una combinación de hardware/software, tal como un procesador que ejecuta un programa de software.
Además, como se ha descrito anteriormente, uno cualquiera de los métodos descritos anteriormente y otros métodos de la presente invención se puede incorporar en forma de programa informático almacenado en cualquier tipo de medio de almacenamiento. Los ejemplos de medios de almacenamiento incluyen, pero no se limitan a ellos, disco flexible, disco duro, discos ópticos, discos magneto-ópticos, cintas magnéticas, memoria no volátil, memoria de semiconductores, memoria de solo lectura (ROM), etc.
Como alternativa, uno cualquiera de los métodos descritos anteriormente y otros métodos de la presente invención se puede implementar mediante un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), un procesador de señales digitales (DSP) o una matriz de puertas programables en campo (FPGA), preparada interconectando una red apropiada de circuitos de componentes convencionales o mediante una combinación de los mismos con uno o más microprocesadores de propósito general convencionales o procesadores de señales programados en consecuencia.
Cada una de las funciones de las realizaciones descritas se puede implementar mediante uno o más circuitos o circuitería de procesamiento. La circuitería de procesamiento incluye un procesador programado, como un procesador que incluye circuitería. Un circuito de procesamiento también incluye dispositivos tales como un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), un procesador de señales digitales (DSP), una matriz de puertas programables en campo (FPGA) y componentes de circuito convencionales dispuestos para realizar las funciones enumeradas.
[Lista de símbolos de referencia]
1 Aparato de registro por inyección de tinta
10 Motor
12 Matriz de boquillas
13 Dispositivo de irradiación ultravioleta
13a Irradiador
14 Cabezal de inyección de tinta
15 Unidad de cabezal
100 Controlador
101 Dispositivo de control
102 Dispositivo de almacenamiento principal
103 Dispositivo de almacenamiento auxiliar
104 Dispositivo de visualización
105 Dispositivo de entrada
106 Dispositivo de comunicación
201 Adquiriente de datos de imagen
203 Generador de información de color
205 Generador de información de altura
207 Corrector
209 Generador de información de capa
211 Controlador de transporte
213 Controlador de movimiento
215 Constructor

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de formación de imágenes (1), que comprende:
un motor (10);
un dispositivo de procesamiento de información (100);
un adquirente de datos de imagen (201);
un generador de información de color (203);
un generador de información de altura (205);
un corrector (207);
un generador de información de capa (209);
un controlador de transporte (211);
un controlador de movimiento (213); y
un constructor (215),
en donde el adquirente de datos de imagen (201) adquiere datos de imagen que representan una imagen tridimensional;
en donde el generador de información de color (203) genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen (201), información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional;
en donde el generador de información de altura (205) genera, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional adquiridos por el adquirente de datos de imagen (201), información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional;
en donde el corrector (207) corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color;
en donde el generador de información de capa (209) genera información de capa que indica, en una base por­ capa, distribuciones de píxeles para construir la imagen tridimensional cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, basándose en la información de altura corregida y la información de color; y
en donde el corrector (207) corrige la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color basándose en la resolución de la imagen tridimensional,
caracterizado por que
el corrector (207) corrige la información de altura con el fin de hacer un ángulo de pendiente de un lado de la forma de la imagen tridimensional sustancialmente igual a un ángulo de tan_1((la altura H de una capa)/(el diámetro P del material de construcción en el plano de la capa calculado a partir de la inversa de la resolución)).
2. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde
la información de color es información para una única capa, y
el material de construcción para construir la forma de la imagen tridimensional corregida es de un color diferente de los colores indicados por la información de color.
3. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde
la información de color es información para una única capa, y
el material de construcción para construir una porción de la forma de la imagen tridimensional corregida, sobre la cual se va a depositar uno cualquiera de los colores indicados por la información de color, es de un color diferente de los colores indicados por la información de color.
4. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además un adquirente de información de altura (1305) configurado para adquirir la información de altura.
5. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende además un constructor (215) configurado para hacer que un material de construcción se deposite sobre un medio de registro (16) de acuerdo con la información de capa capa a capa, construyendo de ese modo la imagen tridimensional corregida.
6. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con la reivindicación 5, en donde
la información de capa se compone de información de capa estructural que representa una distribución de puntos para la forma e información de capa de color que representa una distribución de puntos para los colores, y
el constructor (215) realiza una deposición del material de construcción basándose en la información de capa de color para una capa sobre una capa separada m capas y retrasada con respecto a una capa en donde se realiza una deposición basándose en la información de capa estructural para esa misma capa, en donde m es un número natural mayor de cero.
7. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con las reivindicaciones 5 o 6, en donde
el material de construcción es de tal manera que una partícula del material de construcción es inmiscible con otra partícula del material de construcción y es estable en términos de forma después de haberse depositado.
8. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde el material de construcción es líquido o gel cuando se deposita.
9. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en donde el material de construcción es una cualquiera de tinta que se ablanda o se endurece con tiempo o calor y tinta curable con energía de activación que se endurece cuando se irradia con energía ultravioleta.
10. El aparato de formación de imágenes (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en donde el constructor (215) es uno cualquiera de un cabezal de inyección de tinta piezoeléctrico y un cabezal térmico de fusión.
11. Un método para fabricar un objeto tridimensional usando un material de construcción y un medio de registro, comprendiendo el método:
adquirir datos de imagen que representan una imagen tridimensional;
generar, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional, información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional;
generar, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional, información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional;
corregir, cuando se va a construir una imagen tridimensional depositando el material de construcción basándose en información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional y basándose en información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional, la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color;
generar información de capa, indicando la información de capa, en una base por-capa, distribuciones de píxeles para construir la imagen tridimensional cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, basándose en la información de altura corregida y la información de color;
construir la imagen tridimensional corregida haciendo que el material de construcción se deposite sobre el medio de registro de acuerdo con la información de capa capa a capa; y
corregir la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color basándose en la resolución de la imagen tridimensional, caracterizado por
corregir la información de altura con el fin de hacer un ángulo de pendiente de un lado de la forma de la imagen tridimensional sustancialmente igual a un ángulo de tan_1((la altura H de una capa)/(el diámetro P del material de construcción en el plano de la capa calculado a partir de la inversa de la resolución)).
12. Un medio de registro legible por ordenador que contiene instrucciones de programa que, cuando son ejecutadas por un ordenador, hacen que el ordenador realice:
adquirir datos de imagen que representan una imagen tridimensional;
generar, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional, información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional;
generar, a partir de los datos de imagen que representan la imagen tridimensional, información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional;
corregir, cuando se va a construir una imagen tridimensional depositando un material de construcción basándose en información de altura que indica, en una base por-píxel, alturas de la imagen tridimensional y basándose en información de color que indica, en una base por-píxel, colores de la imagen tridimensional, la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color; y
generar información de capa, indicando la información de capa, en una base por-capa, distribuciones de píxeles para construir la imagen tridimensional cuya forma se corrige de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color, basándose en la información de altura corregida y la información de color;
y
corregir la información de altura de tal manera que la superficie de la imagen tridimensional se cubre con los colores indicados por la información de color basándose en la resolución de la imagen tridimensional, caracterizado por
corregir la información de altura con el fin de hacer un ángulo de pendiente de un lado de la forma de la imagen tridimensional sustancialmente igual a un ángulo de tan_1((la altura H de una capa)/(el diámetro P del material de construcción en el plano de la capa calculado a partir de la inversa de la resolución)).
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