JP2018524198A - ３次元印刷の色較正 - Google Patents

Abstract

実施形態例では、３次元印刷デバイスに関連付けられた３次元印刷仕様を解析して、試験物体の試験角度と、試験物体の試験角度に対応する試験表面とを求める。実施形態例では、試験角度と、少なくとも１つの試験色を用いて構成された試験表面とに少なくとも部分的に基づいて、３次元印刷デバイスの色較正用の試験物体を生成する。
【選択図】図１Ａ

Description

プリンタ、多機能プリンタ、及び／又は他のそのようなデバイス等の印刷デバイスは、用紙等の物理媒体上にコンテンツを印刷するのに用いることができる。３次元印刷デバイスの場合、消費可能流体又は他の材料を堆積させて、３次元物体を形成することができる。

一実施形態例のコンピューティングシステムのブロック図である。 一実施形態例のコンピューティングシステムのブロック図である。 一実施形態例のコンピューティングシステムのブロック図である。 一実施形態例のコンピューティングシステムのブロック図である。 一実施形態例のコンピューティングシステムのブロック図である。 一実施形態例のコンピューティングデバイスによって実行することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャートである。 一実施形態例のコンピューティングデバイスによって実行することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャートである。 一実施形態例のコンピューティングデバイスによって実行することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャートである。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。 一実施形態例の試験表面の概略図である。 一実施形態例の試験物体の概略図である。

図面全体を通じて、同一の参照符号は、必ずしも同一ではないが同様の要素を指定する。さらに、図面は、この説明と一致した実施形態例及び／又は実施態様を提供する。ただし、この説明は、図面に提供される実施形態例及び／又は実施態様に限定されるものではない。

３次元（３Ｄ）印刷デバイス等の幾つかのコンピューティングシステムでは、消費可能流体又は他の材料を粉体型構築材料上に堆積／付着させる層ごとの付加製造プロセスを実行することによって３次元物体を形成することができる。一般に、３次元印刷プロセスなどの印刷プロセスにおいて用いられる消費可能流体（例えば、インク、トナー、結合流体、着色剤、及び／又は他のそのような消費可能流体）、粉体、及び／又は他の材料は、印刷材料と呼ばれる場合がある。

幾つかの３Ｄ印刷プロセス及び／又は３Ｄ印刷デバイスでは、付加製造プロセスの１つ以上の層が、３Ｄ印刷物体を着色することに対応する場合がある。一方、幾つかの実施形態例では、３Ｄ印刷物体の色は、３Ｄ物体の表面の角度に少なくとも部分的に基づいて視覚的に変化する場合がある。換言すれば、幾つかの色は、幾つかの３Ｄ印刷物体の色の視覚的外観に影響を与え得る角度色依存特性を有する場合がある。一般に、本明細書で説明するように、角度は、一般に、表面の面法線の１つ以上の角度（例えば、１つの角度、２つの角度、３つの角度など）を指す。さらに、角度の値が、幾つかの実施形態例において用いられる場合があるが、一般に、そのような角度値は、面法線、表面、及び／又は角度の相対的な関係を表すものにすぎない場合がある。

コンピューティングデバイス、方法、プロセス、及び／又は非一時的マシン可読記録媒体に記憶／コード化された実行可能命令の実施形態例が、３Ｄ試験物体を生成する３Ｄ印刷デバイス及び／又は３Ｄ印刷プロセスの解析を容易にすることができ、それらの実施形態例が、３Ｄ試験物体を解析して、そのような３Ｄ試験物体に基づいて角度色依存特性を求めることができる。幾つかの実施形態例では、３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データを生成することができ、この３Ｄ色較正データを、３Ｄ印刷デバイスを用いた印刷中に用いることができ、それによって、角度色依存特性を補償することができる。したがって、３Ｄ色較正データに少なくとも部分的に基づいて３Ｄ印刷デバイス及び／又は３Ｄ印刷プロセスを制御することによって、実施形態例は、３Ｄ印刷デバイス及び／又は３Ｄ印刷プロセスによって印刷される３Ｄ物体のほぼ均一の視覚的色特性の印刷を容易にすることができる。

幾つかの実施形態例では、３Ｄ印刷デバイスの３次元（３Ｄ）色較正データは、３Ｄ印刷に用いられる１つ以上の原色の３Ｄ角度色依存モデルに対応することができる。一般に、３Ｄ色較正データは、１つ以上の色に関連付けられた１つ以上の層の堆積／付着を、それらの色が様々な表面方位に対して視覚的に均一に見えることができるように制御するのに用いることができる角度色依存特性を示すことができる。例えば、３Ｄ色較正データは、ほぼ均一の視覚的外観を生み出すために、他の面法線角度に対する所与の面法線角度について付着させる印刷材料の量を示すことができる。

次に図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、これらの図は、コンピューティングシステム１００の実施形態例を示すブロック図を提供する。一般に、一実施形態例のコンピューティングシステムは、パーソナルコンピュータ、ポータブル電子デバイス（例えば、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブルデバイス等）、ワークステーション、スマートデバイス、サーバ、印刷デバイス（例えば、３Ｄ印刷デバイス）、及び／又は他の任意のそのようなデータ処理デバイスを含みうる。これらの実施形態例では、コンピューティングシステム１００は、処理リソース１０２と、メモリ及び／又はメモリリソースと呼ばれる場合があるマシン可読記録媒体１０４とを備える。本明細書で説明する実施形態例では、処理リソース１０２は、少なくとも１つのハードウェアベースのプロセッサを含みうる。さらに、処理リソース１０２は、１つのプロセッサ又は複数のプロセッサを備えることができ、この場合、複数のプロセッサは、単一のコンピューティングシステム１００に構成することもできるし、ローカル及び／又はリモートに接続された複数のシステムにわたって分散させることもできる。理解されるように、処理リソース１０２は、１つ以上の汎用データプロセッサ及び／又は１つ以上の専用データプロセッサを備えることができる。例えば、処理リソース１０２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及び／又はデータ処理用の論理構成要素の他のそのような構成体を備えることができる。

マシン可読記録媒体１０４は、実施形態例のコンピューティングデバイス１００の主記憶装置を含むランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイスだけでなく、任意の補助レベルのメモリ、例えば、キャッシュメモリ、不揮発性メモリ又はバックアップメモリ（例えば、プログラマブルメモリ又はフラッシュメモリ）、読み出し専用メモリ、マスストレージリソースなども表すことができる。加えて、マシン可読記録媒体１０４は、他の場所に物理的に配置されたメモリ記憶装置、例えば、マイクロプロセッサ内の任意のキャッシュメモリだけでなく、例えば、マスストレージデバイス上又は実施形態例のコンピューティングシステム１００と通信する別のコンピューティングデバイス／システム上に記憶されているような仮想メモリとして用いられる任意の記憶容量も含むものとみなすことができる。幾つかの実施形態例では、マシン可読記録媒体１０４は、情報の記憶及び処理のための任意の技術で実施される揮発性及び不揮発性の着脱可能及び着脱不能な有形の媒体を含みうるコンピュータ可読記録媒体などの様々なタイプの記録媒体に対応することができる。コンピュータ可読記録媒体及び／又はマシン可読記録媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ、フラッシュメモリ若しくは他の固体メモリ技術、ポータブルコンパクトディスクメモリ、若しくは他の光記憶装置、又は実行可能命令及び情報を記憶するのに用いることができる他の任意の媒体を含みうる。さらに、マシン可読記録媒体１０４は、非一時的とすることができる。

一般に、マシン可読記録媒体１０４は、処理リソース１０２によって実行可能であり得る命令を用いてコード化することができ及び／又はそれらの命令を記憶することができ、そのような命令の実行は、処理リソース１０２及び／又はコンピューティングシステム１００に、本明細書で説明する機能、プロセス、及び／又は動作シーケンスを実行させることができる。図１Ａの実施形態例では、マシン可読記録媒体１０４は、３Ｄ印刷デバイスに関連付けられた試験物体を生成する命令を含む。特に、実施形態例のマシン可読記録媒体１０４は、３Ｄ印刷デバイスに関連付けられた３Ｄ印刷仕様を受信する命令１０６を含む。マシン可読記録媒体１０４は、３Ｄ印刷仕様を解析して、試験物体の試験角度と、試験物体の試験角度に対応する試験表面とを求める命令１０８を更に含む。マシン可読記録媒体は、試験角度及び試験表面に少なくとも部分的に基づいて３Ｄ印刷デバイス用の試験物体を生成する命令１１０も含む。一般に、試験物体の各試験表面は、少なくとも１つの試験色を用いて構成することができる。

図１Ｂに示す実施形態例のコンピューティングデバイス１００などのコンピューティングデバイスの幾つかの実施形態例では、コンピューティングデバイスは、３Ｄ印刷デバイス１１１を備えることができ、及び／又は、３Ｄ印刷デバイス１１１に接続することができる。加えて、非一時的マシン可読記録媒体１０４は、試験物体を３Ｄ印刷デバイス１１１に出力する命令１１２を更に含むことがあり、それによって、様々な試験角度に方位付け／位置決めされるとともに１つ以上の試験色を用いて構成された試験表面を備える印刷された試験物体を生成することができる。幾つかの実施形態例では、非一時的マシン可読記録媒体１０４は、印刷された試験物体の各試験表面の色測定データを１つ以上の色測定デバイスを用いて収集する命令１１４を含みうる。幾つかの実施形態例では、マシン可読記録媒体１０４は、色測定データを処理して、印刷された試験物体の各試験色及び各試験角度の角度色依存特性を求める命令１１６を含みうる。その上、幾つかの実施形態例では、マシン可読記録媒体１０４は、試験角度についての試験色の角度色依存特性に少なくとも部分的に基づいて３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データを生成する命令１１８を含みうる。

これらの実施形態例には図示していないが、ユーザ又はオペレータとのインタフェース用に、実施形態例のコンピューティングシステム１００は、１つ以上のユーザ入力／出力デバイス、例えば、１つ以上のボタン、ディスプレイ、タッチ画面、スピーカ等を組み込んだユーザインタフェースを備えることができる。このユーザインタフェースは、したがって、データを処理リソース１０２に通信することができるとともに、処理リソース１０２からデータを受信することができる。例えば、ユーザは、このユーザインタフェースを介して１つ以上の選択したものを入力することができ、処理リソース１０２は、データをユーザインタフェースの画面又は他の出力デバイス上に出力させることができる。さらに、コンピューティングシステム１００は、ネットワークインタフェースデバイスを備えることができる。一般に、ネットワークインタフェースデバイスは、ネットワークインタフェースカード等の、１つ以上の通信ネットワークにわたってデータを通信する１つ以上のハードウェアデバイスを備える。図示するように、実施形態例のコンピューティングデバイス１００は、層ごとの付加製造プロセスにおいてコンテンツを印刷する３Ｄ印刷デバイス１１１を備える。幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステム及び／又は３Ｄ印刷デバイス１１１は、３Ｄ印刷プロセスにおいて印刷材料を吐出／堆積／付着させる少なくとも１つの印刷ヘッドを備えることができる。

図２Ａ及び図２Ｂは、一実施形態例のコンピューティングシステム２００のブロック図を提供する。一般に、図２Ａ及び図２Ｂのコンピューティングシステム２００等のコンピューティングシステムは、印刷デバイス、パーソナルコンピューティングデバイス、サーバ、大規模データ処理システム（例えば、クラウドコンピューティングシステム）のコンピューティングノード、及び／又は他のそのようなタイプのデータ処理デバイス／システムとすることができる。一般に、本明細書で説明するようなエンジンは、それぞれのエンジンの機能を実施するハードウェア及びプログラミングの任意の組み合わせとすることができる。本明細書で説明する幾つかの実施形態例では、ハードウェア及びプログラミングの組み合わせは、複数の異なる方法で実施することができる。例えば、エンジンのプログラミングは、非一時的マシン可読記録媒体上に記憶されたプロセッサ実行可能命令とすることができ、エンジンのハードウェアは、それらの命令を実行する処理リソースを含みうる。これらの実施形態例では、そのようなエンジンを実装するコンピューティングシステムが、それらの命令を記憶するマシン可読記録媒体と、それらの命令を実行する処理リソースとを備えることもできるし、マシン可読記録媒体は、別個に格納されて、コンピューティングシステム及び処理リソースによってアクセス可能とすることもできる。幾つかの実施形態例では、幾つかのエンジンを回路機構において実施することができる。

この実施形態例では、図２Ａの実施形態例のコンピューティングシステム２００は、色測定データを解析して、３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データを生成することができるエンジン２０４〜２１０を含むシステム２０２を備える。同様に、図２Ｂの実施形態例のコンピューティングシステム２００は、エンジン２０４〜２１４を含むシステム２０２を備える。これらの実施形態例では、コンピューティングシステム２００は、印刷された試験物体から収集された色測定データを１つ以上の色測定デバイスから受信する収集エンジン２０４を備える。印刷された試験物体は、一般に、３Ｄ印刷デバイスの色較正に関連付けられ、印刷された試験物体は、３Ｄ印刷デバイスによって生成された複数の試験表面を備えることができ、これらの複数の試験表面は、複数の試験角度で位置決めされており、各試験表面は、少なくとも１つの試験色を用いて構成されている。幾つかの実施形態例では、各試験表面は、２つの試験色を用いて構成される場合がある。コンピューティングシステム２００は、色測定データを処理して、試験角度のそれぞれについて試験色の角度色依存特性を求める処理エンジン２０６を更に備える。加えて、コンピューティングシステム２００は、角度色依存特性に少なくとも部分的に基づいて３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データを生成する色較正エンジン２０８を備える。さらに、実施形態例のコンピューティングシステム２００は、３Ｄ色較正データに少なくとも部分的に基づいて少なくとも１つの試験色を用いて構成された３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ生産対象物（production object）を生成する物体生成エンジン２１０を備える。一般に、３Ｄ生産対象物は、３Ｄ印刷デバイスによって生産される物体に対応することができ、色の視覚的均一性が望ましい場合がある。

加えて、図２Ｂの実施形態例のコンピューティングシステム２００等の幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステム２００は、角度色依存がいずれかの試験色及びいずれかの試験角度について生じているか否かを判断する角度色依存エンジン２１２を備えることができる。図２Ｂに示すように、幾つかの実施形態例は、コンピューティングシステム２００内に実装され及び／又はコンピューティングシステム２００に接続されて色測定データを収集することができる１つ以上の色測定デバイス２１３を制御する測定エンジン２１２を備えることができる。加えて、幾つかの実施形態例では、試験物体支持メカニズムを一実施形態例のコンピューティングシステム内に実装することができ及び／又はこのコンピューティングシステムに接続することができる。これらの実施形態例では、測定エンジン２１２は、色測定データの収集中に試験物体支持メカニズムの回転を更に制御することができる。幾つかの実施形態例は、印刷された試験物体を生成するように３Ｄ印刷デバイスを制御する印刷エンジン２１４を更に備えることができる。この印刷エンジンは、３Ｄ色較正データに少なくとも部分的に基づいて少なくとも１つの生産対象物を生成するように３Ｄ印刷デバイスを更に制御することができる。幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステム２００は、３Ｄ印刷デバイス２１８をサブシステムとして備えることができる。したがって、幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステム２００は、図２Ａ及び図２Ｂのエンジン２０４〜２１４のうちの幾つかを備える３Ｄ印刷デバイスとすることができる。さらに、幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステム２００は、３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データ２２２を記憶することができるメモリリソース２２０を備えることができる。

図３は、一実施形態例のコンピューティングシステム３００の実施形態例の構成要素を示すブロック図を提供する。この実施形態例では、コンピューティングシステム３００は、１つ以上の色測定デバイス３０２と、試験物体支持メカニズム３０４とを備える。加えて、コンピューティングシステム３００は、試験物体支持メカニズム３０４と、１つ以上の色測定デバイス３０２を制御することができる測定エンジン３０６とを備える。この実施形態例では、一実施形態例の試験物体３０８は、試験物体支持メカニズム３０４によって支持されている。試験物体支持メカニズム３０４は、１つ以上の回転軸の回りに試験物体３０８を回転させ、それによって、色測定デバイス３０２による測定に備えて試験物体３０８の異なる試験表面を位置決めすることができる。幾つかの実施形態例では、試験物体支持メカニズム３０４は、１つの回転軸の回りに試験物体を回転させることができる。幾つかの実施形態例では、試験物体支持メカニズム３０４は、２つの回転軸の回りに試験物体を回転させることができる。幾つかの実施形態例では、色測定デバイスを１つ以上の軸に沿って移動させることができる。したがって、理解されるように、幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステムは、１つ以上の色測定デバイスの移動及び／又は試験物体支持メカニズム３０４を用いた試験物体の回転を制御することができる。一般に、試験表面は、色測定デバイスによる測定に備えて、試験表面に対応する試験角度について色測定データを収集することができるように位置決めすることができる。幾つかの実施形態例では、色測定デバイスは、遠隔分光測色器（tele-spectrophotometer：テレスペクトロフォトメータ）、デジタルカメラなどの色レベルを測定することができる撮像ベースの測定デバイスを含みうる。幾つかの実施形態例では、色測定デバイスは、接触ベースの測定システムを含みうる。

図４〜図６は、３Ｄ印刷デバイス、及び／又は本開示の実施形態例のプロセス及び方法を実行する３Ｄ印刷デバイスの処理リソースなどの、一実施形態例のコンピューティングシステムによって実行することができる実施形態例の動作シーケンスを提供するフローチャートを提供する。幾つかの実施形態例では、フローチャートに含まれる動作は、（図１のマシン可読記録媒体１０４などの）メモリ内に命令の形で具現化することができる。これらの命令は、処理リソースによって実行可能であり、（例えば、図１のコンピューティングシステム１００、図２のコンピューティングシステム２００、図３のコンピューティングシステム３００などの）コンピューティングシステムにこれらの命令に対応する動作を実行させることができる。加えて、図４〜図６に提供された実施形態例は、コンピューティングシステム、マシン可読記録媒体、プロセス及び／又は方法によって具現化することができる。幾つかの実施形態例では、図４〜図６のフローチャートに開示された実施形態例のプロセス及び／又は方法は、図２の実施形態例のエンジン２０４〜２１４などの、コンピューティングデバイスに実装された１つ以上のエンジンによって実行することができる。

図４は、３Ｄ印刷仕様４０２に基づいてコンピューティングデバイスによって実行することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャート４００を提供する。一般に、３Ｄ印刷仕様は、３Ｄ印刷デバイスに関連付けられた情報、３Ｄ印刷デバイスによって印刷される生産対象物に関連付けられた情報、３Ｄ試験物体の特性に関連付けられた情報、１つ以上の色測定デバイスに関連付けられた情報、及び／又は試験物体支持メカニズムに関連付けられた情報を含みうる。

例えば、３Ｄ印刷仕様は、３Ｄ印刷デバイスが用いることができる印刷材料のタイプ、構築材料のタイプ、結合材料のタイプ、実施される３Ｄ印刷プロセス及び対応する印刷構成要素（例えば、光造形法、溶融堆積モデル化法、選択的層焼結法、選択的レーザ溶融法、電子ビーム溶融法、積層物体製造法、ピエゾインクジェットベース法など）、３Ｄ印刷デバイスの印刷ベッドサイズ、及び／又は３Ｄ印刷デバイスの特性に関連付けられた他の情報等の３Ｄ印刷デバイスの仕様を示すことができる。幾つかの実施形態例では、３Ｄ印刷仕様は、３Ｄ生産対象物のサイズ及び寸法、３Ｄ印刷物体の色、３Ｄ生産対象物の印刷材料組成、３Ｄ生産対象物の印刷に関連付けられた許容誤差、及び／又は３Ｄ生産対象物の特性に関連付けられた他の情報等の、３Ｄ印刷デバイスによって印刷される３Ｄ生産対象物の仕様を示すことができる。

さらに、３Ｄ印刷仕様は、例えば、３Ｄ印刷デバイスの色較正に用いられる３Ｄ試験物体の試験角度情報（例えば、試験角度の数や、試験角度の相対方位など）、３Ｄ印刷デバイスの色較正に用いられる３Ｄ試験物体の試験表面情報（例えば、試験表面のサイズなど）、３Ｄ印刷デバイスの色較正に用いられる１つ以上の試験色の試験色情報（例えば、試験色の数や、試験色の角度方位など）、試験物体精度情報、及び／又は３Ｄ試験物体の特性に対応する他の情報を含みうる。加えて、３Ｄ印刷仕様は、例えば、各色測定デバイスの測定仕様、色測定デバイスの測定精度情報、最小／最大試験色エリア情報、試験ベッドサイズ情報、試験物体支持メカニズム仕様、及び／又は３Ｄ試験物体から色測定データを収集し及び／又は３Ｄ試験物体から収集された色測定データを解析するのに用いることができる構成要素の特性に対応する他のそのような情報を含みうる。

３Ｄ印刷仕様４０２に基づいて、コンピューティングシステムは、３Ｄ印刷デバイスによって生成及び印刷される試験物体の試験角度を求めることができる（ブロック４０４）。一般に、試験物体について求められた試験角度は、少なくとも２つの試験角度を含むことがあり、これらの試験角度は、一般に、試験表面の相対方位（面法線角度として表すことができる）に対応する。理解されるように、試験角度は、一般に、３Ｄ印刷デバイスの角度色依存を解析及びモデル化することができる相対面法線角度を規定する。したがって、幾つかの実施形態例では、３Ｄ印刷デバイスについて複数の試験角度を求めて、そのような角度色依存の解析及びモデル化を容易にすることができる。例えば、複数の試験角度は、０度〜９０度の漸増的な角度値、０度〜１８０度の漸増的な角度値、又は他のそのような角度範囲を含みうる。特定の実施形態例では、試験角度は、１０度ずつ増加する０度〜９０度の試験角度を含みうる。理解されるように、そのような試験角度の角度値は、相対的に規定することができ、及び／又は３Ｄ印刷デバイス、３Ｄ試験物体支持メカニズム、１つ以上の色測定デバイス、及び／又は３Ｄ試験物体を解析するコンピューティングシステムに関連付けられた既定の位置決めシステムに基づくことができる。理解されるように、一般に、異なる試験角度の数が多いほど、所与の色及び／又は３Ｄ印刷デバイスの角度色依存のより正確なモデル化を容易にすることができる。同様に、異なる試験角度の数が少ないほど、所与の色及び／又は３Ｄ印刷デバイスの角度色依存のより効率的な処理リソースのモデル化を容易にすることができる。

実施形態例のコンピューティングデバイスは、３Ｄ印刷仕様及び／又は試験角度に少なくとも部分的に基づいて試験物体サイズを更に求め（ブロック４０６）、コンピューティングデバイスは、３Ｄ印刷仕様及び／又は試験角度に少なくとも部分的に基づいて試験物体の試験表面を求める（ブロック４０８）（例えば、複数の試験表面及び各試験表面のサイズ）。コンピューティングデバイスは、試験角度、試験物体サイズ、試験表面、及び／又は３Ｄ印刷仕様に少なくとも部分的に基づいて、試験物体の各試験表面の各試験色について色エリアを更に求める（ブロック４１０）。実施形態例のコンピューティングデバイスは、試験角度、試験物体サイズ、試験表面、各試験表面の各試験色の色エリア、及び／又は３Ｄ印刷仕様に少なくとも部分的に基づいて試験物体を生成し（ブロック４１２）、コンピューティングデバイスは、この試験物体を３Ｄ印刷デバイスに出力し、それによって、印刷された３Ｄ試験物体を生成することができる（ブロック４１４）。一般に、印刷された３Ｄ試験物体は、３Ｄ印刷デバイスの色較正に利用することができる。３Ｄ印刷デバイスの色較正の実施形態例は、３Ｄ印刷デバイスについて生じ得る角度色依存の補償を含みうる。

図４のフローチャート４００に関して説明したように、３Ｄ印刷デバイス用の試験物体は、３Ｄ印刷仕様に基づいて求めることができる。さらに、試験角度、試験表面の数及び方位、並びに試験物体全体は、それぞれを求めることがそれ以外のものに少なくとも部分的に基づくことができるように関係付けることができる。加えて、本明細書において説明した実施形態例は、一般に、１つの試験物体の生成を示しているが、他の実施形態例は、そのように限定されるものではない。幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステムは、２つ以上の関係した試験物体を生成することができる。例えば、コンピューティングシステムは、試験色ごとに試験物体を求めることができる。他の実施形態例では、試験物体の試験表面を、それぞれの試験色を用いてそれぞれ構成される複数の色エリアに細分することができる。幾つかの実施形態例では、様々な可能な試験物体を試験角度の特性（例えば、試験角度の数、各試験角度の相対角度値など）に基づいて記憶することができる。そのような実施形態例では、試験物体は、そのような可能な試験物体に少なくとも部分的に基づいて生成することができる。

図５は、コンピューティングデバイスによって実行されて３Ｄ印刷デバイスの３Ｄ色較正データを生成及び／又は記憶することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャート５００を提供する。この実施形態例では、コンピューティングシステムは、色測定データを収集する（ブロック５０２）。実施形態例は、１つ以上の色測定デバイスを用いて、印刷された試験物体から色測定データを収集することができる。前述したように、印刷された試験物体は、一般に、３Ｄ印刷デバイスによって印刷された３Ｄ物体である。さらに、印刷された試験物体は、一般に、様々な試験角度に位置決めされた複数の試験表面を備える。各試験表面は、１つ以上の試験色を用いて構成することができる。理解されるように、角度色依存に起因して、試験色は、異なる試験表面上において視覚的外観が変化する場合がある。コンピューティングシステムは、印刷された試験物体について収集された色測定データを受信し（ブロック５０４）、コンピューティングシステムは、この色測定データを解析して、印刷された試験物体の試験角度における試験色に関連付けられた色値を求める（ブロック５０６）。例えば、試験物体が、特定の試験色について試験角度９０度、１３５度、及び１８０度を有する場合、コンピューティングシステムは、その試験色に関連付けられた各角度の色値を求めることができる。

試験色に関連付けられた試験角度について求められた色値に基づいて、コンピューティングシステムは、角度色依存がいずれかの試験色について生じているか否かを判断する（ブロック５０８）。幾つかの実施形態例では、コンピューティングデバイスは、試験角度における色値が既定の閾値よりも大きく変化している場合に、角度色依存がそれぞれの試験色について生じていると判断することができる。一般に、この既定の閾値は、色値をほぼ均一とみなすことができる範囲の許容誤差に対応することができる。理解されるように、既定の閾値内の僅かな色の相違は、視覚的に知覚不能であり得る。加えて、既定の閾値は、異なる３Ｄ印刷デバイス、異なる色などについて異なることができる。幾つかの実施形態例では、既定の閾値は、色測定データを収集するのに用いられる色測定デバイスに関連付けられた測定精度及び許容誤差に基づく場合がある色測定データにおける僅かな測定の相違を更に補償することができる。

コンピューティングシステムが、角度色依存がいずれの試験色についても生じていないと判断した場合（ブロック５０８の「Ｎ」の分岐）、色較正は必要とされていないとすることができるので、コンピューティングシステムは、このプロセスを終了することができる（ブロック５１０）。角度色依存が少なくとも１つの試験色について生じているとの判断に応答して（ブロック５０８の「Ｙ」の分岐）、コンピューティングシステムは、角度色依存を有すると判断された試験色の角度色依存特性を求める（ブロック５１２）。一般に、特定の試験色の角度色依存特性は、所与の試験角度における試験色の変動を示すことができる。さらに、角度色依存特性を求めることは、複数の試験角度のそれぞれにおける試験色について収集された色測定データを解析して、予想色値に対する又は特定の基準試験角度の基準色値に対する、各試験角度における色値の変動を求めることを含みうる。例えば、印刷された試験物体は、０度の試験角度に位置決めされるとともに第１の試験色を用いて構成された第１の試験表面を備えることができる。この実施形態例では、第１の試験表面から第１の試験色について収集された色測定データを解析して、０度の試験角度の色値を求めることができ、この０度の試験角度における色値を基準色値とすることができる。この実施形態例を続けると、第１の試験色についての印刷された試験物体の他の試験角度における色値を色測定データから求めることができ、他の試験角度における色値を上記基準色値に基づいて解析して、角度色依存が生じているか否かを判断することができ、及び／又は第１の試験色の角度色特性を求めることができる。

コンピューティングシステムは、角度色依存が生じていると判断された１つ以上の試験色の３Ｄ色較正データを生成する（ブロック５１４）。一般に、３Ｄ色較正データは、特定の色の角度変化情報を含む。幾つかの実施形態例では、３Ｄ色較正データは、一組の角度におけるそれぞれの色の変化を示すことができる。他の実施形態例では、３Ｄ色較正データは、それぞれの色の角度位置決めの関数としてのモデル化された変化を含みうる。一般に、３Ｄ印刷デバイスの動作は、特定の色に関連付けられた印刷材料の量を、３Ｄ色較正データの角度変化情報と３Ｄ物体の方位とに基づいて調整することができるように、３Ｄ色較正データに基づいて制御することができる。３Ｄ印刷プロセスにおける印刷材料を用いた印刷が、特定の色のほぼ均一の外観を有する３Ｄ物体を形成することができるように、印刷材料の量は、様々な表面方位において適切な場合には、角度変化情報に基づいて特定の色の角度色依存を補償するように調整することができる。幾つかの実施形態例では、コンピューティングシステムは、３Ｄ色較正データをメモリリソースに記憶することができ（ブロック５１６）、プロセスは終了することができる（ブロック５１０）。

一般に、３Ｄ色較正データは、物体の印刷中に３Ｄ印刷デバイスを制御するのに用いることができる。幾つかの実施形態例では、３Ｄ色較正データは、３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスを監視するのに用いることができる。そのような実施形態例では、様々な時点において３Ｄ印刷デバイスによって生成された色測定データを、印刷された試験物体から収集することができ、３Ｄ印刷デバイスが３Ｄ印刷物体を生成したときに、印刷された各試験物体について求められた色較正データを比較して、１つ以上の色に変化が生じているか否かを判断することができる。例えば、図６を参照すると、この図は、一実施形態例のコンピューティングシステムによって実行することができる一実施形態例の動作シーケンスを示すフローチャート６００を提供する。この実施形態例では、コンピューティングシステムは、複数の試験角度に位置決めされた複数の試験表面を有する試験物体から収集された色測定データを受信し（ブロック６０２）、各試験表面は、１つ以上の試験色を用いて構成されている。コンピューティングシステムは、この色測定データを解析して、１つ以上の試験色のそれぞれについて角度色依存特性を求め、コンピューティングシステムは、この色依存特性に基づいて３Ｄ色較正データを生成する（ブロック６０６）。

この実施形態例では、コンピューティングシステムは、３Ｄ色較正データに少なくとも部分的に基づいて、３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスにおける色変化を求める（ブロック６０８）。理解されるように、３Ｄ色較正データを、第１の３Ｄ色較正データとすることができ、この第１の３Ｄ色較正データを、３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスによって生成された（生産対象物とすることができる）別の試験物体から収集された第２の３Ｄ色較正データと比較して、印刷プロセスにおける色変化を求めることができる。そのような実施形態例では、コンピューティングデバイスは、生産部品（production parts）の印刷中に、求められた色変化に少なくとも部分的に基づいて３Ｄ印刷デバイスを制御することができる（ブロック６１０）。したがって、そのような実施形態例では、３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスは、２つ以上の試験物体（又は生産対象物）を解析することによって間隔を置いて監視され、３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスは、求められた色変化に基づいて調整され、それによって、３Ｄ印刷デバイスを用いて生成された３Ｄ物体においてほぼ均一の色外観を維持することができる。

図７Ａ〜図７Ｇは、幾つかの実施形態例によって生成及び／又は解析することができる様々な実施形態例の試験物体の概略図を提供する。図７Ａは、一実施形態例の１２面（すなわち、１２個の試験表面）の試験物体７００を示している。この実施形態例では、試験物体７００を様々な寸法に拡大縮小して、試験表面の方位の角度（すなわち、試験角度）を調整することができる。図７Ｂ〜図７Ｅは、追加された複数の試験表面及び試験角度を備える実施形態例の試験物体７１０〜７４０を提供する。理解されるように、各実施形態例において、試験表面は、２つ以上の試験色を用いて構成することができる。

図７Ｆも同様に、１０個の試験角度（１０度ずつ増加する０度〜９０度として示されている）で位置決めされた１０個の試験表面を備える一実施形態例の試験物体７５０を含む。一般に、図７Ｆの実施形態例の試験物体７５０の各試験表面は、それぞれの試験角度（この実施形態例では、１０度ずつ増加する０度〜９０度）に対応する試験角度位置と測定角度位置との間で移動可能とすることができる。一般に、試験角度位置は、試験表面の印刷に対応することができ、測定角度位置は、色測定データを収集する試験表面の測定に対応することができる。

図７Ｆの実施形態例では、３Ｄ印刷中は、試験表面を試験角度（例えば、１０度ずつ増加する０度〜９０度）に位置決めすることができ、色測定データの収集中は、試験表面を測定角度位置に位置決めすることができる。図７Ｆの実施形態例の試験物体のような実施形態例では、各試験表面を共通の相対位置に移動させることができる（例えば、各試験表面を平行にすることができる）ので、測定角度位置は、測定データのより高速な収集を容易にすることができる。理解されるように、幾つかの実施形態例では、共通の相対位置（例えば、測定角度位置）への試験表面の移動は、色測定データの収集について試験表面の幾つか又は全ての同時測定を容易にすることができる。図７Ｇは、試験表面が測定角度位置に移動された図７Ｆの実施形態例の試験物体７５０の概略図を提供する。この実施形態例では、試験表面は、相対的に０度の角度に移動されている。そのような実施形態例では、試験表面が測定角度位置に位置決めされているとき、印刷された試験物体の各試験表面から色測定データを収集することができる。

図８Ａは、各試験表面上に２つの試験色（ハッチングマークを用いて示す）を有する一実施形態例の試験物体８００の概略図を提供する。図８Ｂは、４つの試験色を用いて構成された一実施形態例の試験表面８１０の概略図を提供する。理解されるように、特定の表面上に構成された複数の試験色は、試験物体を解析することができる色測定デバイスに関連付けられた仕様に少なくとも部分的に基づくことができる。例えば、試験表面は、色測定デバイスに関連付けられた最小検出エリアに少なくとも部分的に基づいて、複数の試験色を用いて構成することができる。

図８Ｃは、複数の試験角度に位置決めされた複数の試験表面を備える一実施形態例の試験物体８２０の概略図を提供し、試験表面のうちの幾つかは、２つ以上の試験色を用いて構成されている。実施形態例の試験物体８２０と同様の試験物体を利用する幾つかの実施形態例では、試験物体を１つ以上の軸の回りに回転させて、１つ以上の色測定デバイスによる色測定データの収集用に各試験表面を位置決めすることができる。試験物体８２０と同様の試験物体を利用する他の実施形態例では、実施形態例の試験物体を１つ以上の軸に沿って移動させて、１つ以上の色測定デバイスによる色測定データの収集用に各試験表面を位置決めすることができる。試験物体８２０と同様の試験物体を利用する他の実施形態例では、１つ以上の色測定デバイスを１つ以上の軸に沿って移動させ、それによって、１つ以上の色測定デバイスを位置決めして、試験表面から色測定データを収集することができる。

図８Ｃの実施形態例の試験物体８２０は、試験物体８２０の表面上に構成された複数の試験表面を有する一実施形態例の試験物体を示していることが理解されるであろう。一般に、図７Ａ〜図７Ｇ及び図８Ａ〜図８Ｃの試験物体及び試験表面は実施形態例であり、他の実施形態例が本明細書では考えられる。例えば、図７Ａ〜図７Ｇ及び図８Ａ〜図８Ｃに提供された実施形態例に示す試験表面、試験角度、及び／又は試験色の様々な構成を組み合わせて、幾つかの実施形態例を実施することができる。その上、試験物体及び／又は色測定デバイスを回転、移動、及び／又は他の方法で操作して、３Ｄ印刷デバイスの色測定データ及び角度色依存特性の収集を容易にすることができる。一般に、（図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、及び／又は図３のコンピューティングシステムなどの）コンピューティングシステムは、色測定データの収集と並行した回転、移動、及び／又は他のそのような操作を制御することができる。

一般に、上記説明は、全体的に１つの試験色又は２つ以上の試験色に言及している。そのような１つの試験色又は２つ以上の試験色の角度色依存解析に基づいて、実施形態例は、各試験色及び各試験色の組み合わせに関連付けられた色較正データを生成することができる。幾つかの実施形態例では、試験物体の試験色は、３Ｄ印刷デバイスの原色に対応することができ、色較正データは、原色及び原色の組み合わせ（例えば、等和色）の色較正を容易にすることができる。幾つかの実施形態例では、試験物体の試験色は、１つ以上の原色及び／又は１つ以上の等和色とすることができる。一般に、色較正の試験色は、用途に固有のものである場合があり、その場合、試験色は、ユーザ入力によって規定することができ、及び／又は３Ｄ印刷仕様に少なくとも部分的に基づいて決定することができる。

したがって、本明細書において説明した実施形態例は、一般に、３Ｄ印刷デバイスの色較正を容易にする。さらに、幾つかの実施形態例は、３Ｄ印刷デバイスに出力されて、印刷された試験物体を生成することができる試験物体を生成することができる。印刷された試験物体から収集された色測定データは、３Ｄ印刷デバイスの１つ以上の色の角度色依存解析を容易にすることができる。この角度色依存解析に基づいて、実施形態例は、３Ｄ印刷デバイスの印刷を制御するのに用いることができる色較正データを生成し、それによって、３Ｄ印刷デバイスを用いた角度色依存補償済み印刷を達成することができる。理解されるように、３Ｄ印刷における角度色依存の補償は、幾つかの３Ｄ印刷デバイス及び３Ｄ印刷プロセスに関連付けられた不均一の色の問題に対処することができる。その上、本明細書において提供された幾つかの実施形態例は、色較正データに基づく３Ｄ印刷デバイスの印刷プロセスを監視することができる。そのような実施形態例では、３Ｄ印刷プロセスにおける色変化を検出して低減することができる。

様々な実施形態例が本明細書において説明されているが、本明細書において考えられる様々な実施形態例について、要素及び／又は要素の組み合わせを組み合わせることができ、及び／又は除去することができる。例えば、図４〜図６のフローチャートにおいて本明細書で提供された実施形態例の動作は、遂次的に実行することもできるし、並行して実行することもできるし、異なる順序で実行することもできる。その上、それらのフローチャートの幾つかの実施形態例の動作を他のフローチャートに追加することができ、及び／又は幾つかの実施形態例の動作をフローチャートから除去することができる。さらに、幾つかの実施形態例では、図１〜図３の実施形態例のコンピューティングシステムの様々な構成要素を除去することができ、及び／又は他の構成要素を追加することができる。同様に、幾つかの実施形態例では、実施形態例のメモリ及び／又はマシン可読記録媒体（図１のマシン可読記録媒体及び／又は図２のメモリリソース２２０など）の様々な命令を除去することができ、及び／又は他の命令（図４〜図６の実施形態例の動作に対応する命令など）を追加することができる。

前述の説明は、説明された原理の実施形態例を図示して説明するために提示されたものである。この説明は、網羅的であることを意図するものでもなければ、実施形態例を開示されたいずれかの正確な形態に限定することを意図するものでもない。この説明を考慮して多くの変更及び変形が可能である。

Claims (15)

1. コンピューティングシステムの処理リソースによって実行可能な命令を含む非一時的マシン可読記録媒体であって、該命令は前記コンピューティングシステムに対し、
   ３次元印刷デバイスに関連付けられた３次元印刷仕様を受信することと、
   前記３次元印刷仕様を解析して、試験物体の複数の試験角度と、該試験物体の該試験角度に対応する複数の試験表面とを求めることと、
   前記複数の試験角度と前記複数の試験表面とに少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイスの色較正のために前記試験物体を生成することであって、前記試験物体の各試験表面は、少なくとも１つの試験色を用いて構成されている、前記試験物体を生成することと
   を実行させるものである、非一時的マシン可読記録媒体。
2. 印刷のために前記試験物体を前記３次元印刷デバイスに出力し、それによって印刷された試験物体を生成すること
   を前記コンピューティングシステムに行わせる命令を更に含む、請求項１に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
3. 前記コンピューティングシステムに対し、
   少なくとも１つの色測定デバイスを用いて、前記印刷された試験物体の各試験表面の色測定データを収集することと、
   前記色測定データを処理して、前記少なくとも１つの試験色の角度色依存特性を求めることと、
   前記少なくとも１つの試験色の前記角度色依存特性に少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイス用の３次元色較正データを生成することと
   を実行させる命令を更に含む、請求項２に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
4. 前記コンピューティングシステムに対し、
   前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイス用の生産対象物を生成することと、
   印刷のために前記生産対象物を前記３次元印刷デバイスに出力することと
   を実行させる命令を更に含む、請求項３に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
5. 前記３次元印刷仕様は、試験物体精度情報、試験角度情報、試験色情報、色測定デバイス情報、印刷ベッドサイズ情報、試験ベッドサイズ情報、又はそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
6. 前記３次元印刷仕様は生産対象物情報を含み、前記複数の試験角度と前記複数の試験表面と前記少なくとも１つの試験色とは、前記生産対象物情報に少なくとも部分的に基づいて求められる、請求項１に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
7. 前記試験物体の各試験表面は、２つ以上の試験色を用いて構成されている、請求項１に記載の非一時的マシン可読記録媒体。
8. ３次元印刷デバイスによって生成された複数の試験表面を備える色較正に関連付けられている印刷された試験物体から収集された色測定データを、少なくとも１つの色測定デバイスから受信する収集エンジンであって、前記複数の試験表面は複数の試験角度に対応し、各試験表面は少なくとも１つの試験色を用いて構成されている、収集エンジンと、
   前記色測定データを処理して、前記少なくとも１つの試験色の角度色依存特性を求める処理エンジンと、
   前記少なくとも１つの試験色の前記角度色依存特性に少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイス用の３次元色較正データを生成する色較正エンジンと、
   前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの試験色を用いて構成された前記３次元印刷デバイス用の３次元生産対象物を生成する物体生成エンジンと
   を備えてなる、コンピューティングシステム。
9. 前記印刷された試験物体の各試験表面は、それぞれの試験角度位置とそれぞれの測定角度位置との間で移動可能であり、前記色測定データは、各試験表面が前記それぞれの測定角度位置に位置決めされているときに、前記印刷された試験物体から収集される、請求項８に記載のコンピューティングシステム。
10. 前記複数の試験角度のうちの少なくとも１つの試験角度の前記少なくとも１つの試験色について角度色依存が生じているか否かを判断する角度色依存エンジンを更に備え、
    前記処理エンジンは、角度色依存特性を求め、前記色較正エンジンは、前記角度色依存エンジンが、前記複数の試験角度のうちの前記少なくとも１つの試験角度の前記少なくとも１つの試験色について角度色依存が生じていると判断したことに応答して、３次元色較正データを生成する、請求項８に記載のコンピューティングシステム。
11. 前記１つ以上の色測定デバイスと、
    少なくとも１つの回転軸を有する試験物体支持メカニズムと、
    前記色測定データを収集するように前記１つ以上の色測定デバイスを制御するとともに、前記色測定データの収集中に前記試験物体支持メカニズムの回転を制御する測定エンジンと
    を更に備える、請求項８に記載のコンピューティングシステム。
12. ３次元印刷デバイスと、
    前記印刷された試験物体を生成するように前記３次元印刷デバイスを制御し、前記３次元印刷デバイス用の前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも１つの生産対象物を生成するように前記３次元印刷デバイスを制御する、印刷エンジンと
    を更に備える、請求項８に記載のコンピューティングシステム。
13. ３次元印刷デバイスに関連付けられた試験物体について、１つ以上の色測定デバイスによって収集された色測定データを受信するステップであって、前記試験物体は、複数の試験角度において構成された複数の試験表面を備え、該複数の試験表面の各試験表面は、少なくとも１つの試験色を用いて構成されている、受信するステップと、
    少なくとも１つの処理リソースを用いて前記色測定データを解析して、前記少なくとも１つの試験色の角度色依存特性を求めるステップと、
    前記少なくとも１つの試験色の前記角度色依存特性に少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイス用の３次元色較正データを生成するステップと、
    前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、１つ以上の３次元生産対象物の印刷中に前記３次元印刷デバイスを制御するステップと
    を含んでなる、３次元印刷デバイスの方法。
14. 前記３次元印刷デバイスを制御するステップは、
    前記１つ以上の３次元生産対象物の印刷中に、前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも１つの印刷材料の堆積を調整することを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記３次元色較正データに少なくとも部分的に基づいて、前記３次元印刷デバイスの印刷プロセスにおける色変化を求めるステップを更に含み、
    前記３次元印刷デバイスは、前記１つ以上の３次元生産対象物の前記印刷中に、前記印刷プロセスについて求められた前記色変化に少なくとも部分的に基づいて制御される、請求項１３に記載の方法。