JP2001018297A - カラー立体モデル形成方法及び装置 - Google Patents
カラー立体モデル形成方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラー立体モデルを短時間で容易に且つ低コ
ストで形成することができる。 【解決手段】ステップＳ１１で、立体モデルの三次元座
標データから、当該立体モデルの断面スライス情報を算
出する。ステップＳ１３で、断面スライス情報に基づい
て、インクに反応して硬化する硬化性樹脂を吐出して、
硬化性樹脂層を形成する。ステップＳ１４で、断面スラ
イス情報に基づいて、ステップＳ１３で形成された硬化
性樹脂層に対してインクを吐出し、着色する。以上の処
理により一つの着色されたスライス断面を形成し、ステ
ップＳ１７の判定によって上記処理を繰り返すことによ
り、スライス断面を積層して立体モデルを形成する。
ストで形成することができる。 【解決手段】ステップＳ１１で、立体モデルの三次元座
標データから、当該立体モデルの断面スライス情報を算
出する。ステップＳ１３で、断面スライス情報に基づい
て、インクに反応して硬化する硬化性樹脂を吐出して、
硬化性樹脂層を形成する。ステップＳ１４で、断面スラ
イス情報に基づいて、ステップＳ１３で形成された硬化
性樹脂層に対してインクを吐出し、着色する。以上の処
理により一つの着色されたスライス断面を形成し、ステ
ップＳ１７の判定によって上記処理を繰り返すことによ
り、スライス断面を積層して立体モデルを形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー立体モデル
の形成方法及び装置に関するものである。
の形成方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的な立体モデルの形成方法として、
成形対象物の色をモデル色に従ってデータ化し、そのモ
デル色に応じた各色の光硬化樹脂を吐出する、複数個の
インクジェットヘッドを備えた装置を用いてカラー立体
モデルを生成するものが存在する。
成形対象物の色をモデル色に従ってデータ化し、そのモ
デル色に応じた各色の光硬化樹脂を吐出する、複数個の
インクジェットヘッドを備えた装置を用いてカラー立体
モデルを生成するものが存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、カラー立体モデルを形成する材料として光硬
化性樹脂が用いられているため、光硬化性樹脂を硬化さ
せるための光源が必要である。またカラーの立体モデル
を形成しようとする場合には、予め着色されている光硬
化性樹脂を何種類か用意しておき、モデル色に応じて使
い分けるか若しくは混合させるなどして色を作成するた
め、コストと時間がかかり、色の再現性にも難があっ
た。
方法では、カラー立体モデルを形成する材料として光硬
化性樹脂が用いられているため、光硬化性樹脂を硬化さ
せるための光源が必要である。またカラーの立体モデル
を形成しようとする場合には、予め着色されている光硬
化性樹脂を何種類か用意しておき、モデル色に応じて使
い分けるか若しくは混合させるなどして色を作成するた
め、コストと時間がかかり、色の再現性にも難があっ
た。
【０００４】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、カラー立体モデルを短時間で容易に且つ低コ
ストで形成可能とすることを目的とする。
のであり、カラー立体モデルを短時間で容易に且つ低コ
ストで形成可能とすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のカラー立体モデル形成装置は例えば以下の
構成を備える。即ち、立体モデルの三次元座標データか
ら、当該立体モデルの断面スライス情報を算出する算出
手段と、前記断面スライス情報に基づいて、インクに反
応して硬化する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を
形成する第１吐出手段と、前記断面スライス情報に基づ
いて、前記第１吐出手段によって形成された硬化性樹脂
層に対してインクを吐出し、着色する第２吐出手段と、
前記第１吐出手段と前記第２吐出手段により一つのスラ
イス断面を形成し、これを積層して前記立体モデルを形
成するよう制御する制御手段とを備える。
めの本発明のカラー立体モデル形成装置は例えば以下の
構成を備える。即ち、立体モデルの三次元座標データか
ら、当該立体モデルの断面スライス情報を算出する算出
手段と、前記断面スライス情報に基づいて、インクに反
応して硬化する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を
形成する第１吐出手段と、前記断面スライス情報に基づ
いて、前記第１吐出手段によって形成された硬化性樹脂
層に対してインクを吐出し、着色する第２吐出手段と、
前記第１吐出手段と前記第２吐出手段により一つのスラ
イス断面を形成し、これを積層して前記立体モデルを形
成するよう制御する制御手段とを備える。
【０００６】また、上記の目的を達成するための本発明
のカラー立体モデル形成方法は例えば以下の工程を備え
る。即ち、立体モデルの三次元座標データから、当該立
体モデルの断面スライス情報を算出する算出工程と、前
記断面スライス情報に基づいて、インクに反応して硬化
する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を形成する第
１吐出工程と、前記断面スライス情報に基づいて、前記
第１吐出工程によって形成された硬化性樹脂層に対して
インクを吐出し、着色する第２吐出工程と、前記第１吐
出工程と前記第２吐出工程により一つのスライス断面を
形成し、これを積層して前記立体モデルを形成するよう
制御する制御工程とを備える。
のカラー立体モデル形成方法は例えば以下の工程を備え
る。即ち、立体モデルの三次元座標データから、当該立
体モデルの断面スライス情報を算出する算出工程と、前
記断面スライス情報に基づいて、インクに反応して硬化
する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を形成する第
１吐出工程と、前記断面スライス情報に基づいて、前記
第１吐出工程によって形成された硬化性樹脂層に対して
インクを吐出し、着色する第２吐出工程と、前記第１吐
出工程と前記第２吐出工程により一つのスライス断面を
形成し、これを積層して前記立体モデルを形成するよう
制御する制御工程とを備える。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の好適な実施形態を説明する。
明の好適な実施形態を説明する。
【０００８】＜第１の実施形態＞図１は第１の実施形態
によるカラー立体モデル形成装置の概略の構成を説明す
る図である。図１において、１１はＣＰＵであり、立体
モデルの三次元座標のデータから当該立体モデルの断面
スライス情報を計算する。ここで、断面スライス情報と
は、図２に示すように、ｘｙ平面で立体モデルを切断し
た際の、当該ｘｙ平面上の２次元の断面形状の情報（各
点の位置情報）と、当該断面内の色情報（各点の色情
報）とを含む。本実施形態では、算出されるスライス情
報は、Ｎ枚分とする。
によるカラー立体モデル形成装置の概略の構成を説明す
る図である。図１において、１１はＣＰＵであり、立体
モデルの三次元座標のデータから当該立体モデルの断面
スライス情報を計算する。ここで、断面スライス情報と
は、図２に示すように、ｘｙ平面で立体モデルを切断し
た際の、当該ｘｙ平面上の２次元の断面形状の情報（各
点の位置情報）と、当該断面内の色情報（各点の色情
報）とを含む。本実施形態では、算出されるスライス情
報は、Ｎ枚分とする。
【０００９】再び、図１において、１２は制御部であ
り、ＣＰＵ１１によって形成されたスライス情報を取り
込み、そのデータに応じてカラー立体モデル形成装置の
機構系３１の各部位を制御する。３１は機構系であり、
制御部１２からの制御命令に従ってシアン、マゼンタ、
イエロー、ブラック、無色透明の５種類のインクを吐出
するインクジェットヘッド１３〜１７と、前記インクの
いずれかと接触すると硬化接着する無色透明の硬化性樹
脂を吐出するインクジェットヘッド１８、上記５種類の
インクに対応したインクタンク１９〜２３、上記硬化性
樹脂を貯える樹脂タンク２４、ステージ２５から構成さ
れている。なお、機構系３１の概観を図３に示す。
り、ＣＰＵ１１によって形成されたスライス情報を取り
込み、そのデータに応じてカラー立体モデル形成装置の
機構系３１の各部位を制御する。３１は機構系であり、
制御部１２からの制御命令に従ってシアン、マゼンタ、
イエロー、ブラック、無色透明の５種類のインクを吐出
するインクジェットヘッド１３〜１７と、前記インクの
いずれかと接触すると硬化接着する無色透明の硬化性樹
脂を吐出するインクジェットヘッド１８、上記５種類の
インクに対応したインクタンク１９〜２３、上記硬化性
樹脂を貯える樹脂タンク２４、ステージ２５から構成さ
れている。なお、機構系３１の概観を図３に示す。
【００１０】ＣＰＵ１１で形成される断面スライス情報
には、各点の座標データと共に各点の色情報が含まれて
いる。したがって、制御部１２は当該断面スライス情報
を取り込み、そのデータに応じて、インクジェットヘッ
ド１３〜１８とステージ２５を所定の位置に移動させ
る。すなわち、先ず土台となる透明な硬化性樹脂をステ
ージ２５上に印刷し、その透明な硬化性樹脂の上にシア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラック、無色透明のインク
を所望の色になるように制御しながら吐出させて断面の
カラー画像を印刷する。インクジェットヘッド１８から
吐出される透明の硬化性樹脂はシアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラック、無色透明のいずれかのインクと接触す
ると硬化する特性を持つため、この時点で一層の硬化し
たカラー断面スライス層が形成される。
には、各点の座標データと共に各点の色情報が含まれて
いる。したがって、制御部１２は当該断面スライス情報
を取り込み、そのデータに応じて、インクジェットヘッ
ド１３〜１８とステージ２５を所定の位置に移動させ
る。すなわち、先ず土台となる透明な硬化性樹脂をステ
ージ２５上に印刷し、その透明な硬化性樹脂の上にシア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラック、無色透明のインク
を所望の色になるように制御しながら吐出させて断面の
カラー画像を印刷する。インクジェットヘッド１８から
吐出される透明の硬化性樹脂はシアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラック、無色透明のいずれかのインクと接触す
ると硬化する特性を持つため、この時点で一層の硬化し
たカラー断面スライス層が形成される。
【００１１】その後、その上にさらに前記硬化性樹脂を
印刷した後に前記インクを用いてカラー画像を形成する
ことにより、前記硬化性樹脂を硬化させる。こうして、
この操作を順次繰り返すことにより、図４に示すように
着色した硬化性樹脂層が積送されて、所望する立体モデ
ルを着色して形成することが可能となる。
印刷した後に前記インクを用いてカラー画像を形成する
ことにより、前記硬化性樹脂を硬化させる。こうして、
この操作を順次繰り返すことにより、図４に示すように
着色した硬化性樹脂層が積送されて、所望する立体モデ
ルを着色して形成することが可能となる。
【００１２】図５は第１の実施形態によるカラー立体モ
デルの形成処理を説明するフローチャートである。本処
理は、ＲＯＭ等の記憶媒体に格納された制御プログラム
をＣＰＵ１１が実行することにより実現される。
デルの形成処理を説明するフローチャートである。本処
理は、ＲＯＭ等の記憶媒体に格納された制御プログラム
をＣＰＵ１１が実行することにより実現される。
【００１３】ステップＳ１１において、まずＣＰＵ１１
は、形成すべき立体モデルの断面スライス情報を生成す
る。本実施形態では、Ｎ個の断面に対応するＮ個の断面
スライス情報が算出されるものとする。ステップＳ１２
では、処理カウンタｎに初期値１をセットする。
は、形成すべき立体モデルの断面スライス情報を生成す
る。本実施形態では、Ｎ個の断面に対応するＮ個の断面
スライス情報が算出されるものとする。ステップＳ１２
では、処理カウンタｎに初期値１をセットする。
【００１４】ステップＳ１３において、第ｎ番目の断面
スライス情報（当該断面の形状を表わす各点の座標デー
タ）に基づいて、インクジェットヘッド１８を用いて、
硬化性樹脂層を形成する。続いて、ステップＳ１４にお
いて、当該断面スライス情報（当該断面の形状を表わす
各点の座標データと各点の色情報）に基づいて、インク
ジェットヘッド１３〜１７を用いて、ステップＳ１３で
形成した硬化性樹脂層を着色する。
スライス情報（当該断面の形状を表わす各点の座標デー
タ）に基づいて、インクジェットヘッド１８を用いて、
硬化性樹脂層を形成する。続いて、ステップＳ１４にお
いて、当該断面スライス情報（当該断面の形状を表わす
各点の座標データと各点の色情報）に基づいて、インク
ジェットヘッド１３〜１７を用いて、ステップＳ１３で
形成した硬化性樹脂層を着色する。
【００１５】その後、ステップＳ１５で硬化性樹脂が硬
化するのを待つ（所定時間の経過を待つ）。そして、ス
テップＳ１６で、カウンタの値ｎを１つインクリメント
し、ｎとＮの値を比較する。ここで、ｎ＞Ｎの場合は、
ステップＳ１１で算出した全ての断面スライス情報につ
いて処理を終えたことになるので本処理を終了する。一
方、ｎ＞Ｎでなければ、処理は、ステップＳ１３へ戻
り、上述の処理を繰り返す。
化するのを待つ（所定時間の経過を待つ）。そして、ス
テップＳ１６で、カウンタの値ｎを１つインクリメント
し、ｎとＮの値を比較する。ここで、ｎ＞Ｎの場合は、
ステップＳ１１で算出した全ての断面スライス情報につ
いて処理を終えたことになるので本処理を終了する。一
方、ｎ＞Ｎでなければ、処理は、ステップＳ１３へ戻
り、上述の処理を繰り返す。
【００１６】以上のように、第１の実施形態によれば、
インクジェットヘッドを用いて、三次元座標データを基
に作られた断面スライスの情報に対応して、先ず土台と
なる透明な硬化性樹脂をステージ上に印刷し、その透明
樹脂の上にシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、無
色透明のインクを所望の色になるように制御しながら吐
出させて断面のカラー画像を印刷する。そして、吐出さ
れたインクにより硬化性樹脂を硬化させ、その上に、さ
らに新たな硬化性樹脂を印刷した後に前記インクを用い
てカラー画像を印刷することにより、前記硬化性樹脂を
硬化、接着させる。以上のような操作を順次繰り返すこ
とにより、所望する立体モデルを着色形成することがで
きる。
インクジェットヘッドを用いて、三次元座標データを基
に作られた断面スライスの情報に対応して、先ず土台と
なる透明な硬化性樹脂をステージ上に印刷し、その透明
樹脂の上にシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、無
色透明のインクを所望の色になるように制御しながら吐
出させて断面のカラー画像を印刷する。そして、吐出さ
れたインクにより硬化性樹脂を硬化させ、その上に、さ
らに新たな硬化性樹脂を印刷した後に前記インクを用い
てカラー画像を印刷することにより、前記硬化性樹脂を
硬化、接着させる。以上のような操作を順次繰り返すこ
とにより、所望する立体モデルを着色形成することがで
きる。
【００１７】したがって、第１の実施形態によれば、カ
ラー立体モデルの各断面において、シアン、マゼンタ、
イエロー、ブラック、無色透明のインクを用いたカラー
画像形成を行うので、色再現性よくカラー立体モデルを
形成することができる。
ラー立体モデルの各断面において、シアン、マゼンタ、
イエロー、ブラック、無色透明のインクを用いたカラー
画像形成を行うので、色再現性よくカラー立体モデルを
形成することができる。
【００１８】また、着色に用いる、シアン、マゼンタ、
イエロー、ブラック、無色透明の各インクに反応して硬
化する硬化性樹脂を用いるので、光硬化性樹脂を用いた
場合にそれを硬化させるのに必要であった光源は不要と
なり、短時間で容易にかつ低コストで所望するカラー立
体モデルを形成することができる。
イエロー、ブラック、無色透明の各インクに反応して硬
化する硬化性樹脂を用いるので、光硬化性樹脂を用いた
場合にそれを硬化させるのに必要であった光源は不要と
なり、短時間で容易にかつ低コストで所望するカラー立
体モデルを形成することができる。
【００１９】＜第２の実施形態＞第１の実施形態では、
３次元座標データを基に作られた断面スライスの情報に
対応して着色した断層を積層し、所望する立体モデルを
着色形成するカラー立体モデルの形成方法を説明した。
しかしながら、上記第１の実施形態の方法では、立体モ
デルの内部も着色されるため着色効率の点で不利であ
り、その分のコストと時間がかかることになる。そこ
で、第２の実施形態では、各断面の外郭部分のみを着色
するようにして、カラー立体モデルを更に短時間且つ低
コストで形成することを可能とする。
３次元座標データを基に作られた断面スライスの情報に
対応して着色した断層を積層し、所望する立体モデルを
着色形成するカラー立体モデルの形成方法を説明した。
しかしながら、上記第１の実施形態の方法では、立体モ
デルの内部も着色されるため着色効率の点で不利であ
り、その分のコストと時間がかかることになる。そこ
で、第２の実施形態では、各断面の外郭部分のみを着色
するようにして、カラー立体モデルを更に短時間且つ低
コストで形成することを可能とする。
【００２０】図６は第２の実施形態によるカラー立体モ
デル形成装置の概観を示す図である。図６において、１
１’はＣＰＵであり、立体モデルの三次元座標のデータ
から当該立体モデルの断面スライス情報を計算する。こ
こで、断面スライス情報とは、図２で説明したように、
ｘｙ平面で立体モデルを切断した際の、当該ｘｙ平面上
の２次元の断面形状の情報（各点の位置座標）と、当該
断面内の色情報（各点の色情報）とを含む。本実施形態
では、算出されるスライス情報は、Ｎ枚分とする。
デル形成装置の概観を示す図である。図６において、１
１’はＣＰＵであり、立体モデルの三次元座標のデータ
から当該立体モデルの断面スライス情報を計算する。こ
こで、断面スライス情報とは、図２で説明したように、
ｘｙ平面で立体モデルを切断した際の、当該ｘｙ平面上
の２次元の断面形状の情報（各点の位置座標）と、当該
断面内の色情報（各点の色情報）とを含む。本実施形態
では、算出されるスライス情報は、Ｎ枚分とする。
【００２１】再び、図６において、１２’は制御部であ
り、ＣＰＵ１１’によって形成されたスライス情報を取
り込み、そのデータに応じてカラー立体モデル形成装置
の機構系３１’の各部位を制御する。３１’は機構系で
あり、制御部１２’からの制御命令に従ってシアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックの４種類のインクを吐出す
るインクジェットヘッド１３〜１６と、所定時間で硬化
接着する無色透明の硬化性樹脂を吐出するインクジェッ
トヘッド１８、インクタンク１９〜２２、樹脂タンク２
４、ステージ２５から構成されている。本実施の形態で
は、硬化性樹脂は、インクと接触しなくても所定時間の
経過で硬化接着するものとする。
り、ＣＰＵ１１’によって形成されたスライス情報を取
り込み、そのデータに応じてカラー立体モデル形成装置
の機構系３１’の各部位を制御する。３１’は機構系で
あり、制御部１２’からの制御命令に従ってシアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックの４種類のインクを吐出す
るインクジェットヘッド１３〜１６と、所定時間で硬化
接着する無色透明の硬化性樹脂を吐出するインクジェッ
トヘッド１８、インクタンク１９〜２２、樹脂タンク２
４、ステージ２５から構成されている。本実施の形態で
は、硬化性樹脂は、インクと接触しなくても所定時間の
経過で硬化接着するものとする。
【００２２】図７は第２の実施形態によるカラー立体モ
デルの形成処理の手順を説明するフローチャートであ
る。図７に示される制御は、ＣＰＵ１１’がＲＯＭ等の
メモリ（不図示）に記憶された制御プログラムを実行す
ることで実現される。
デルの形成処理の手順を説明するフローチャートであ
る。図７に示される制御は、ＣＰＵ１１’がＲＯＭ等の
メモリ（不図示）に記憶された制御プログラムを実行す
ることで実現される。
【００２３】まず、ステップＳ２１において、立体モデ
ルの三次元座標データを基に、立体モデルをＮ個の断面
層に分割し断面スライス情報を生成する。第２の実施形
態の断面スライス情報は、ｎ番目の断面層上の各点を表
わすｘｙ平面座標（ｘ，ｙ）と、各点の色を示す値（Co
lor）とを用いて、（ｘ，ｙ，ｎ，color）のように表
す。
ルの三次元座標データを基に、立体モデルをＮ個の断面
層に分割し断面スライス情報を生成する。第２の実施形
態の断面スライス情報は、ｎ番目の断面層上の各点を表
わすｘｙ平面座標（ｘ，ｙ）と、各点の色を示す値（Co
lor）とを用いて、（ｘ，ｙ，ｎ，color）のように表
す。
【００２４】ステップＳ２２では、処理カウンタｎに初
期値１をセットする。
期値１をセットする。
【００２５】ステップＳ２３において、第ｎ番目の断面
スライス情報（当該断面の形状を表わす各点の座標デー
タ）に基づいて、インクジェットヘッド１８を用いて、
硬化性樹脂層を形成する。続いて、ステップＳ２４にお
いて、ステップＳ２１で算出した当該立体モデルの断面
スライス情報における各点に関して、上下左右方向に隣
接する点を捜索し、全方向に隣接する点が存在する場合
には、パラメータColorを０（無色）に変更する。こう
して更新された断面スライス情報を、二次断面スライス
情報と称する。
スライス情報（当該断面の形状を表わす各点の座標デー
タ）に基づいて、インクジェットヘッド１８を用いて、
硬化性樹脂層を形成する。続いて、ステップＳ２４にお
いて、ステップＳ２１で算出した当該立体モデルの断面
スライス情報における各点に関して、上下左右方向に隣
接する点を捜索し、全方向に隣接する点が存在する場合
には、パラメータColorを０（無色）に変更する。こう
して更新された断面スライス情報を、二次断面スライス
情報と称する。
【００２６】図８は第２の実施形態による断面スライス
情報における色情報の更新を説明する図である。図８
（ａ）に示した様な断面スライス情報が作成された場
合、上記ステップＳ２４の処理を施すことにより、図８
（ｂ）に示したように外郭を構成する点を除いて、パラ
メータColorが０に変更され、二次断面スライス情報が
生成される。
情報における色情報の更新を説明する図である。図８
（ａ）に示した様な断面スライス情報が作成された場
合、上記ステップＳ２４の処理を施すことにより、図８
（ｂ）に示したように外郭を構成する点を除いて、パラ
メータColorが０に変更され、二次断面スライス情報が
生成される。
【００２７】次に、ステップＳ２５において、ステップ
Ｓ２４で更新された色情報を用いて、インクジェットヘ
ッド１３〜１６により、ステップＳ２３で形成した硬化
性樹脂層の上に着色を施す。すなわち、制御部１２’
は、第ｎ番目の断面スライス情報を取り込み、そのデー
タに応じて、インクジェットヘッド１３〜１６、１８と
ステージ２５を所定の位置に移動させ、先ず土台となる
透明な硬化性樹脂をステージ２５上に印刷し（ステップ
Ｓ２３）、その透明樹脂の上にシアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラックのインクを所望の色になるように制御し
ながら、外郭部分のみに吐出させて断面のカラー画像を
印刷する（ステップＳ２４、Ｓ２５）。
Ｓ２４で更新された色情報を用いて、インクジェットヘ
ッド１３〜１６により、ステップＳ２３で形成した硬化
性樹脂層の上に着色を施す。すなわち、制御部１２’
は、第ｎ番目の断面スライス情報を取り込み、そのデー
タに応じて、インクジェットヘッド１３〜１６、１８と
ステージ２５を所定の位置に移動させ、先ず土台となる
透明な硬化性樹脂をステージ２５上に印刷し（ステップ
Ｓ２３）、その透明樹脂の上にシアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラックのインクを所望の色になるように制御し
ながら、外郭部分のみに吐出させて断面のカラー画像を
印刷する（ステップＳ２４、Ｓ２５）。
【００２８】続いて、ステップＳ２６で硬化性樹脂が硬
化するのを待つ（所定時間の経過を待つ）。そして、ス
テップＳ２７で、カウンタの値ｎを１つインクリメント
し、ｎとＮの値を比較する。ここで、ｎ＞Ｎの場合は、
ステップＳ２１で算出した全ての断面スライス情報につ
いて処理を終えたことになるので本処理を終了する。一
方、ｎ＞Ｎでなければ、処理は、ステップＳ２３へ戻
り、上述の処理を繰り返す。なお、上述の外郭は１ドッ
ト単位ではなく、複数ドットの厚みを持たせてもよい。
化するのを待つ（所定時間の経過を待つ）。そして、ス
テップＳ２７で、カウンタの値ｎを１つインクリメント
し、ｎとＮの値を比較する。ここで、ｎ＞Ｎの場合は、
ステップＳ２１で算出した全ての断面スライス情報につ
いて処理を終えたことになるので本処理を終了する。一
方、ｎ＞Ｎでなければ、処理は、ステップＳ２３へ戻
り、上述の処理を繰り返す。なお、上述の外郭は１ドッ
ト単位ではなく、複数ドットの厚みを持たせてもよい。
【００２９】以上のように、インクジェットヘッド１８
から吐出される透明の硬化性樹脂は所定時間で硬化する
特性を持つため、この時点で一層の硬化したカラー断面
スライス層が形成される。そして、その上にさらに前記
硬化性樹脂を印刷した後に前記インクを用いてカラー画
像を形成することにより、硬化性樹脂を硬化させ、この
操作を順次繰り返すことにより、図４に示すようにカラ
ー断面スライス層が積層され、所望する立体モデルを外
郭のみ着色して形成することが可能となる。
から吐出される透明の硬化性樹脂は所定時間で硬化する
特性を持つため、この時点で一層の硬化したカラー断面
スライス層が形成される。そして、その上にさらに前記
硬化性樹脂を印刷した後に前記インクを用いてカラー画
像を形成することにより、硬化性樹脂を硬化させ、この
操作を順次繰り返すことにより、図４に示すようにカラ
ー断面スライス層が積層され、所望する立体モデルを外
郭のみ着色して形成することが可能となる。
【００３０】図８の（ｃ）は立体モデルの第ｎ層をオリ
ジナルの断面スライス情報（図８の（ａ））を基に着色
した場合であり、図８の（ｄ）は外郭部分を形成する点
の色情報のみを残した二次断面スライス情報（図８の
（ｂ））を基に着色した場合とを示すものであり、
（ｄ）の方において着色処理が大幅に削減されることが
見て取れる。
ジナルの断面スライス情報（図８の（ａ））を基に着色
した場合であり、図８の（ｄ）は外郭部分を形成する点
の色情報のみを残した二次断面スライス情報（図８の
（ｂ））を基に着色した場合とを示すものであり、
（ｄ）の方において着色処理が大幅に削減されることが
見て取れる。
【００３１】以上説明したように、第２の実施形態によ
れば、断面層上の各点に対して上下左右方向に隣接する
点をさがし、全方向に隣接する点がある場合には着色し
ないように制御することにより、外郭のみを着色し内部
は着色しないため、カラーインクの消費を削減するとと
もに着色時間を短縮することができる。
れば、断面層上の各点に対して上下左右方向に隣接する
点をさがし、全方向に隣接する点がある場合には着色し
ないように制御することにより、外郭のみを着色し内部
は着色しないため、カラーインクの消費を削減するとと
もに着色時間を短縮することができる。
【００３２】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。
【００３３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。
【００３４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。
【００３５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。
【００３６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００３７】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カラー立体モデルを短時間で容易に且つ低コストで形成
することができる。
カラー立体モデルを短時間で容易に且つ低コストで形成
することができる。
【図１】第１の実施形態によるカラー立体モデル形成装
置の概略の構成を説明する図である。
置の概略の構成を説明する図である。
【図２】断面スライス情報を説明する図である。
【図３】機構系３１の概観を示す図である。
【図４】第１の実施形態によるカラー立体モデルの形成
を説明する図である。
を説明する図である。
【図５】第１の実施形態によるカラー立体モデルの形成
処理を説明するフローチャートである。
処理を説明するフローチャートである。
【図６】第２の実施形態によるカラー立体モデル形成装
置の概観を示す図である。
置の概観を示す図である。
【図７】第２の実施形態によるカラー立体モデルの形成
処理の手順を説明するフローチャートである。
処理の手順を説明するフローチャートである。
【図８】第２の実施形態による断面スライス情報におけ
る色情報の更新を説明する図である。
る色情報の更新を説明する図である。
１１、１１’ ＣＰＵ １２、１２’ 制御部 １３〜１７ インクジェットヘッド １９〜２３ インクタンク ２４ 樹脂タンク ２５ ステージ ３１ 硬化性樹脂層 ３２ インク層 ４１，４１’ 機構系
フロントページの続き (72)発明者 稲田 源次 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 井手 大策 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 鈴木 工 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 朝岡 正信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 4F213 AA36 WA25 WA97 WL02 WL15 WL24 WL32 WL53 WL74 WL85 WL95
Claims (7)
- 【請求項１】 立体モデルの三次元座標データから、当
該立体モデルの断面スライス情報を算出する算出手段
と、 前記断面スライス情報に基づいて、インクに反応して硬
化する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を形成する
第１吐出手段と、 前記断面スライス情報に基づいて、前記第１吐出手段に
よって形成された硬化性樹脂層に対してインクを吐出
し、着色する第２吐出手段と、 前記第１吐出手段と前記第２吐出手段により一つのスラ
イス断面を形成し、これを積層して前記立体モデルを形
成するよう制御する制御手段とを備えることを特徴とす
るカラー立体モデル形成方法。 - 【請求項２】 前記第２吐出手段は、前記断面スライス
情報に基づいて、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラッ
ク、無色透明のインクを所望の色になるように制御しな
がら吐出させて断面のカラー画像を印刷することを特徴
とする請求項１に記載のカラー立体モデル形成装置。 - 【請求項３】 立体モデルの三次元座標データから、当
該立体モデルの断面スライス情報を算出する算出工程
と、 前記断面スライス情報に基づいて、インクに反応して硬
化する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を形成する
第１吐出工程と、 前記断面スライス情報に基づいて、前記第１吐出工程に
よって形成された硬化性樹脂層に対してインクを吐出
し、着色する第２吐出工程と、 前記第１吐出工程と前記第２吐出工程により一つのスラ
イス断面を形成し、これを積層して前記立体モデルを形
成するよう制御する制御工程とを備えることを特徴とす
るカラー立体モデル形成方法。 - 【請求項４】 前記第２吐出工程は、前記断面スライス
情報に基づいて、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラッ
ク、無色透明のインクを用いて着色を行う所望の色にな
るように制御しながら吐出させて断面のカラー画像を印
刷することを特徴とする請求項３に記載のカラー立体モ
デル形成方法。 - 【請求項５】 コンピュータにカラー立体モデルを生成
させるための制御プログラムを格納する記憶媒体であっ
て、該制御プログラムが、 立体モデルの三次元座標データから、当該立体モデルの
断面スライス情報を算出する算出工程のコードと、 前記断面スライス情報に基づいて、インクに反応して硬
化する硬化性樹脂を吐出して、硬化性樹脂層を形成する
第１吐出工程のコードと、 前記断面スライス情報に基づいて、前記第１吐出工程に
よって形成された硬化性樹脂層に対してインクを吐出
し、着色する第２吐出工程のコードと、 前記第１吐出工程と前記第２吐出工程により一つのスラ
イス断面を形成し、これを積層して前記立体モデルを形
成するよう制御する制御工程のコードとを備えることを
特徴とする記憶媒体。 - 【請求項６】 前記制御プログラムが、 前記スライス断面情報に含まれる各断面の色情報につい
て、各断面の外郭を形成する部分以外の色情報を無色と
する更新工程のコードを更に備え、 前記第２吐出工程は、前記更新工程によって更新された
色情報を用いて着色を行うことを特徴とする請求項５に
記載の記憶媒体。 - 【請求項７】 断面状の点の平面座標と色値からなる断
面スライス情報を基に、断面層を着色しながら積層する
ことで立体モデルを形成する立体モデルの形成方法であ
って、ｎ番目の断面層状の各点をｘｙ平面座標（x,y）
と各点の色を示す値（color）を用いて、（x,y,n,colo
r）のように表わし、 各点に対して上下左右方向に隣接する点をさがし、全方
向に隣接する点がある場合には、パラメータcolorを無
色を表わす値に変更して各点のデータを作り直し、 そのデータに従って断面層を着色しながら積層すること
により、外郭のみを着色し内部は着色しないことを特徴
とするカラー立体モデルの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11196494A JP2001018297A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | カラー立体モデル形成方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11196494A JP2001018297A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | カラー立体モデル形成方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001018297A true JP2001018297A (ja) | 2001-01-23 |
Family
ID=16358715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11196494A Withdrawn JP2001018297A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | カラー立体モデル形成方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001018297A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-07-09 JP JP11196494A patent/JP2001018297A/ja not_active Withdrawn
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