JP6603065B2 - スライス画像作成装置、3次元造形システム、および、スライス画像作成方法 - Google Patents
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Description
を備えている。なお、上述した各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。
10A 3次元造形装置
52 記憶部
54 前処理部
56 スライスモデル作成部
58 周回方向設定部
60 交点処理部
62 ピーリング線分設定部
64 ピーリング部
66 交点情報取得部
68 乗り移り部
70 輪郭線判定部
72 作成部
100 3次元造形システム
110 対象造形物モデル
120 対象スライスモデル
160 対象スライス画像
Claims (11)
- 造形対象である対象造形物を造形する3次元造形装置において、前記対象造形物に対応した3次元モデルである対象造形物モデルを所定の間隔でスライスすることでスライスモデルである対象スライスモデルを作成し、前記対象スライスモデルのスライス画像である対象スライス画像を作成するスライス画像作成装置であって、
前記対象スライスモデルは、複数の線分を有する輪郭線を複数有し、かつ、前記複数の輪郭線のうち何れか2つ以上の前記輪郭線が交差する交点を有し、
前記輪郭線には、前記対象造形物の外郭の形状を示す島輪郭線と、前記対象造形物の穴の形状を示す穴輪郭線とが含まれ、
前記島輪郭線と前記穴輪郭線とに対して異なる周回方向を設定する周回方向設定部と、
前記対象スライスモデルの前記複数の輪郭線の前記複数の線分の中から、前記対象スライスモデルを前記3次元造形装置が造形する造形領域と、前記3次元造形装置が造形しない非造形領域とを区別するための輪郭線を得るピーリングを行う線分であるピーリング線分を設定するピーリング線分設定部と、
前記ピーリング線分の前記周回方向に向かって前記ピーリング線分上をピーリングするピーリング部と、
前記交点において交差した複数の輪郭線の線分を候補線分とし、前記ピーリング部によって前記ピーリング線分上をピーリングしているときに前記交点に到達した際、前記交点を中心に、前記ピーリング線分と、前記複数の候補線分とがそれぞれ成す角度であって、前記ピーリング線分から前記ピーリング線分の前記周回方向と同一の方向に向かって成す角度である交点角度を有する交点情報を取得する交点情報取得部と、
前記複数の候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ前記造形領域と前記非造形領域とを区別する線分であって前記複数の候補線分のうち最外殻に配置された前記候補線分を、前記交点において前記ピーリング線分から乗り移る線分とし、前記候補線分を新たなピーリング線分とする乗り移り部と、
前記ピーリング部によって連続してピーリングされた線分を1つの生成された輪郭線である生成輪郭線とし、前記生成輪郭線に基づいて、前記造形領域と前記非造形領域とに分割することで、前記対象スライス画像を作成する作成部と、
を備えた、スライス画像作成装置。 - 前記交点情報は、前記候補線分の前記周回方向が前記交点に近づくIn方向であるか、前記交点から遠ざかるOut方向であるかに関する情報である周回方向情報を有し、
前記交点情報取得部は、前記候補線分の前記周回方向情報を取得し、
前記乗り移り部は、前記周回方向が前記Out方向である前記候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ最外郭に配置された前記候補線分を前記新たなピーリング線分とする、請求項1に記載されたスライス画像作成装置。 - 前記交点情報は、前記候補線分が前記ピーリング部によってピーリングされた線分か、前記ピーリング部によってピーリングされていない未ピーリング線分であるかに関する情報であるピーリング情報を有し、
前記交点情報取得部は、前記候補線分の前記ピーリング情報を取得し、
前記乗り移り部は、前記ピーリング情報において、前記未ピーリング線分である前記候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ最外郭に配置された前記候補線分を前記新たなピーリング線分とする、請求項1または2に記載されたスライス画像作成装置。 - 前記対象スライスモデルは、前記交点を複数有し、
前記複数の交点のうち、互いの前記交点間の距離が所定の距離よりも短い交点を複数抽出し、前記抽出した交点を1つの交点である集約交点に集約する交点処理部を備えた、請求項1から3までの何れか一つに記載されたスライス画像作成装置。 - 前記交点処理部は、前記抽出した交点からそれぞれ等しい距離の位置に前記集約交点を設定し、前記抽出した交点を削除する、請求項4に記載されたスライス画像作成装置。
- 請求項1から5までの何れか一つに記載されたスライス画像作成装置と、
前記スライス画像作成装置によって作成された前記対象スライス画像に対応した断面形状を造形し、前記断面形状を積層して前記対象造形物を造形する3次元造形装置と、
を備えた、3次元造形システム。 - 造形対象である対象造形物を造形する3次元造形装置において、前記対象造形物に対応した3次元モデルである対象造形物モデルを所定の間隔でスライスすることでスライスモデルである対象スライスモデルを作成し、前記対象スライスモデルのスライス画像である対象スライス画像を作成するスライス画像作成方法であって、
前記対象スライスモデルは、複数の線分を有する輪郭線を複数有し、かつ、前記複数の輪郭線のうち何れか2つ以上の前記輪郭線が交差する交点を有し、
前記輪郭線には、前記対象造形物の外郭の形状を示す島輪郭線と、前記対象造形物の穴の形状を示す穴輪郭線とが含まれ、
前記島輪郭線と前記穴輪郭線とに対して異なる周回方向を設定する周回方向設定工程と、
前記対象スライスモデルの前記複数の輪郭線の前記複数の線分の中から、前記対象スライスモデルを前記3次元造形装置が造形する造形領域と、前記3次元造形装置が造形しない非造形領域とを区別するための輪郭線を得るピーリングを行う線分であるピーリング線分を設定するピーリング線分設定工程と、
前記ピーリング線分の前記周回方向に向かって前記ピーリング線分上をピーリングするピーリング工程と、
前記交点において交差した複数の輪郭線の線分を候補線分とし、前記ピーリング工程において前記ピーリング線分上をピーリングしているときに前記交点に到達した際、前記交点を中心に、前記ピーリング線分と、前記複数の候補線分とがそれぞれ成す角度であって、前記ピーリング線分から前記ピーリング線分の前記周回方向と同一の方向に向かって成す角度である交点角度を有する交点情報を取得する交点情報取得工程と、
前記複数の候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ前記造形領域と前記非造形領域とを区別する線分であって前記複数の候補線分のうち最外殻に配置された前記候補線分を、前記交点において前記ピーリング線分から乗り移る線分とし、前記候補線分を新たなピーリング線分とする乗り移り工程と、
前記ピーリング工程において連続してピーリングした線分を1つの生成された輪郭線である生成輪郭線とし、前記生成輪郭線に基づいて、前記造形領域と前記非造形領域とに分割することで、前記対象スライス画像を作成する作成工程と、
を包含する、スライス画像作成方法。 - 前記交点情報は、前記候補線分の前記周回方向が前記交点に近づくIn方向であるか、前記交点から遠ざかるOut方向であるかに関する情報である周回方向情報を有し、
前記交点情報取得工程では、前記候補線分の前記周回方向情報を取得し、
前記乗り移り工程では、前記周回方向が前記Out方向である前記候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ最外郭に配置された前記候補線分を前記新たなピーリング線分とする、請求項7に記載されたスライス画像作成方法。 - 前記交点情報は、前記候補線分が前記ピーリング工程においてピーリングした線分か、前記ピーリング工程においてピーリングしていない未ピーリング線分であるかに関する情報であるピーリング情報を有し、
前記交点情報取得工程では、前記候補線分の前記ピーリング情報を取得し、
前記乗り移り工程では、前記ピーリング情報において、前記未ピーリング線分である前記候補線分のうち、最も角度が小さい前記交点角度を有し、かつ最外郭に配置された前記候補線分を前記新たなピーリング線分とする、請求項7または8に記載されたスライス画像作成方法。 - 前記対象スライスモデルは、前記交点を複数有し、
前記複数の交点のうち、互いの前記交点間の距離が所定の距離よりも短い交点を複数抽出し、前記抽出した交点を1つの交点である集約交点に集約する交点処理工程を包含する、請求項7から9までの何れか一つに記載されたスライス画像作成方法。 - 前記交点処理工程では、前記抽出した交点からそれぞれ等しい距離の位置に前記集約交点を設定し、前記抽出した交点を削除する、請求項10に記載されたスライス画像作成方法。
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