KR100206684B1 - 3차원 모형 복제 및 전송 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 3차원 형상으로부터 디지탈 형상정보를 얻는 스캐너 장치와 스캐너에서 얻은 포인트 데이터로부터 3차원 모형을 제작하는 장치를 결합함으로써, 보다 신속히 모형을 복제 또는 전송할 수 있는 3차원 모형 복제 및 전송 장치와 그 방법이 제공된다. 본 발명의 방법에 따르면, 3차원 형상의 표면의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻고(202), 포인트 데이터 중에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하며(203), 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱하여 단면을 나타내는 데이터를 얻고(204), 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제한다(205).

Description

3차원 모형 복제 및 전송 방법 및 장치

본 발명은 3차원 모형을 복제하거나 전송하는 방법과 그 장치에 관한 것으로서, 3차원 형상을 가지는 물체의 형상 정보를 디지탈 데이터로 변환시킨 후 변환된 디지탈 데이터를 이용하여 3차원 모형을 간편하게 복제하기 위한 3차원 모형의 복제 방법 및 장치에 관한 것이다.

제품 개발 단계와 생산기지의 분산화라는 국제적 추세에 따라 대부분의 제조업체들은 신제품 개발을 위한 연구소와 양산 생산을 위한 공장을 분산시켜 설립하여 운영한다. 따라서, 이들간의 신속한 정보교환은 신제품의 개발단계 및 양산 생산 준비 단계에서 아주 중요한 역할을 하고 있다. 뿐만 아니라, 이와 같은 신속한 정보교환은 제조업체와 이에 부품을 납품하는 납품업체간에도 절실히 요구된다.

이에 부응하여 2차원 영상인 서류나 도면의 영상 정보를 원하는 곳까지 신속하게 전송하기 위한 용도로 팩스가 널리 사용되고 있으나, 대상이 되는 물체의 3차원 형상에 관한 정보를 얻기 위해서는 그 물체의 모형을 직접 운송하여야 하기 때문에, 거리가 멀어질수록 운송시간이 늘어나 신속한 정보 교환이 이루어지지 않고 있다.

현재, 3차원 형상의 영상 정보를 디지탈 데이터로 변환하기 위한 장비로는 3차원 스캐너장비가 있고, 3차원 형상에 관한 디지탈 데이터로부터 3차원 모형을 복제하기 위한 방법으로 종래의 절삭 가공 방법과 적층하여 3차원 모형을 복제하는 급소 조형 기술(rapid prototyping) 장비들이 상용화되어 있다.

이하, 제1도를 참조하여, 종래의 방법에 의한 3차원 형상 정보의 처리 과정을 설명한다.

우선, 대상이 되는 물체의 3차원 형상으로부터 3차원 형상 정보에 대한 디지탈 데이터를 얻는 스캐닝 단계(102)와 스캐닝 단계에서 얻는 포인트 데이터 중에서 측정오류를 가진 데이터들을 제거하는 필터링 단계(103)를 거친다. 스캐닝 단계(102)는 주로 레이저 스캐너 등을 이용하여 수행한다.

그 다음, 영상 정보의 처리를 간편하게 하기 위해서 원하는 정밀도를 유지하는 데에 필요한 데이터 이외의 불필요한 데이터들을 제거하는 데이터 감축 단계(104)를 거친다. 전술한 스캐닝 단계(102)에서는 3차원 형상의 표면을 나타내는 수많은 점들로 구성된 포인트 데이터가 얻어지며, 이 포인트 데이터의 양은 스캐닝의 간격과 속도에 따라 달라진다. 따라서, 대부분 스캐닝 작업중 급속 조형 장치에서 원하는 정밀도를 가지는 모형을 제작하는데 필요한 데이터보다 훨씬 많은 포인트 데이터가 얻어지므로, 데이터 감축 단계(104)에서 불필요한 데이터들을 제거하는 것이다.

데이터 감축 단계(104)를 거쳐 포인트 데이터가 얻어지면 모델링 단계(105)가 수행되는데, 이 단계에서는 포인트 데이터인 점들을 가장 근접하게 통과하는 곡면으로 3차원 형상의 표면을 모델링하고, 불륨(volume) 처리하면 솔리드 모델을 얻게 된다. 모델링 단계(105)는 주로 캐드(CAD) 설계 시스템에서 이루어지며, 포인트 데이터의 모든 점들을 통과하지 않고 가장 근사하게 통과하는 곡면으로 표면을 모델링하기 때문에 많은 오차가 발생한다.

모델링 단계(105)에 이어서 3차원 형상 모델을 삼각형 단편들의 집합으로 근사화하는 삼각형 근사화 단계(106)와, 삼각형 근사화된 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱하여 슬라이싱 데이터를 얻는 슬라이싱 단계(107)가 수행된다. 이들 단계(105, 106) 또한 캐드 설계 시스템에서 주로 수행된다.

끝으로, 급속 조형 기술 장치를 사용하여 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 3차원 모형을 제작하는 급속 조형 단계(108)를 거친다. 삼각 근사화 단계(106)를 거친 데이터를 슬라이싱하여 얻은 데이터는 슬라이싱된 단면의 다각형 데이터를 가지고 있고, 이 다각형 데이터를 이용하여 단면의 내부를 채우기 위해 필요한 처리가 급속 조형 장치의 전용 소프트웨어에서 이루어진다. 현재 사용되고 있는 급속 조형 기술로는 SLA(Stereolithography) 기술, LOM(Laminated Object Manufacturing) 기술, FDM(Fused Deposition Modeling) 기술, SLS(Selective Laser Sintering) 기술, SGC(Solid Ground Curing) 기술 등이 있다. SLA 기술은 액체상태의 광경화성 수지에 레이저 광을 부분적으로 조사하여 적층해 나가는 방법이다. LOM 기술은 종이를 레이저 광선을 사용하여 원하는 단면으로 절단한 후 종이 뒷면에 붙어있는 접착제를 이용해 아래층과 압착시켜 한층 한층씩 적층시켜 원하는 모양을 만드는 방법이다. 또한, FDM 기술은 필라멘트선으로 된 열가소성 물질을 녹여서 노즐(nozzle)을 이용하여 얇게 필름 형태로 고화시키면서 적층시키는 방법이며, SLS 기술은 광경화성 수지 대신에 분말 가루를 한 층 씩 도포한 뒤 레이저 광을 조사하여 소결시킨 뒤 한층씩 쌓아 올리며 3차원 모형체를 분말 속에서 만드는 방법이다.

이러한 종래의 방법에서는 스캐너 장비와, 캐드 시스템, 및 급속 조형 기술 장비들이 서로 분리되어 사용되고 있다. 따라서, 스캐너 장비를 통해 입력된 디지탈 데이터로부터 급속 조형 기술 장비를 이용하여 3차원 모형을 제작하기까지 제1도에 도시된 바와 같은 데이터 처리 과정이 필요하고, 데이터를 처리하는 과정에서 데이터 형식의 변환과 근사화로 인해 오차가 발생하여 최종적으로 제작된 제품의 정밀도가 떨어진다는 문제점이 있다. 또한, 급속 조형 장치에서 제작되는 모형의 정밀도를 고려하지 않고 스캐닝 작업을 수행하기 때문에, 처리해야 할 데이터의 양이 너무 많아서 불필요한 데이터를 제거하는 데이터 감축 단계가 별도로 필요하다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 3차원 형상으로부터 디지탈 형상 정보를 얻는 스캐너와 스캐너에서 얻은 포인트 데이터로부터 3차원 모형을 제작하는 장치를 결합함으로써 보다 신속히 모형을 복제할 수 있는 3차원 모형 복제 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 스캐닝 작업을 하는데 있어서 최종적으로 제작되는 모형의 정밀도를 고려하여 불필요한 데이터가 얻어지는 것을 방지하여 데이터를 처리하는 과정이 보다 간단하게 될 뿐만 아니라, 하드웨어 측면에 있어서도 하나의 구동 장치를 이용하여 여러 부품을 구동할 수 있어 컴팩트하게 제작될 수 있는 3차원 모형 복제 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 스캐너와 급속 조형 장치를 결합하고 데이터 송수신부를 포함하는 3차원 모형 전송 장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 3차원 모형 복제 방법은 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계 및 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함한다.

제1도는 종래의 방법에 따라 3차원 형상으로부터 3차원 모형을 복제하는 방법의 흐름도.

제2도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 형상으로부터 3차원 모형을 복제하는 방법의 흐름도.

제3도는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 3차원 모형 복제 방법에 따라 3차원 형상을 슬라이싱한 단면의 개략도.

제4도는 본 발명의 한 실시예에 따른 3차원 모형 복제 장치의 사시도.

제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 모형 복제 장치의 사시도이다.

제6도는 본 발명에 따른 3차원 모형 전송 장치를 3차원 팩시밀리로 사용하는 개념도를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

202 : 스캐닝 단계 203 : 필터링 단계

204 : 슬라이싱 단계 205 : 급속 조형 단계

본 발명의 전술한 목적과 발명의 본질은 첨부된 도면과 함께 설명된 다음의 바람직한 실시예의 상세한 설명을 참조하면, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 더욱 완벽히 이해될 것이다.

이하 제2도를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 3차원 모형 복제 방법의 바람직한 실시예는, 우선 스캐너를 통해 3차원 형상으로부터 3차원 영상 정보에 대한 디지탈 데이터를 얻는 스캐닝 단계(202)를 거친다. 스캐닝 단계(202)에서는, 예를 들면 레이저 스캐너를 사용하여 레이저 광선이 물체의 표면에서 반사되어 나오는 성질을 이용하여 대상이 되는 물체의 표면 좌표값들을 구한다. 이 때, 스캐닝을 하는 간격에 따라 물체의 표면상에서 좌표값이 구해지는 점들의 개수가 달라지며, 결과적으로 포인트 데이터의 양이 정해진다. 즉, 스캐닝 간격이 좁으면, 물체의 표면상에서 좌표값이 구해지는 점들의 개수가 많아지고 포인트 데이터의 전체적인 양이 많아진다. 반대로, 스캐닝 간격이 넓으면, 물체의 표면상에서 좌표값이 구해지는 점들의 개수가 적어지고 포인트 데이터의 양도 적어진다. 그러나, 스캐닝 간격이 좁을수록 포인트 데이터의 양이 많아지는 대신에, 최종적으로 복제되는 모형의 정밀도가 높아져서 보다 정확한 모형을 복제할 수 있다. 이 때, 후술할 급속 조형 단계(205)에서 복제되는 모형의 정밀도를 사전에 임의로 설정하거나 또는 조형 장치의 성능에 따라 정할 수도 있으며, 이와 같이 정해진 정밀도에 맞추어서 스캐닝 간격을 조정할 수 있다. 따라서, 최종적인 모형의 복제에 필요한 양의 포인트 데이터만을 얻으면 되는 것이며, 종래의 방법에 의하는 경우와 같은 데이터 감축 단계(104)(제1도 참조)가 필요 없게 되는 것이다.

다음, 스캐닝 단계(202)에서 얻은 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 데이터들을 제거하는 필터링 단계(203)를 거친다. 필터링 단계(203)에서는, 전술한 스캐닝 단계(202)에서, 예를 들면 레이저 광선의 불규칙한 반사나 다른 여러 가지 광학적인 원인으로 인한 측정오류를 가진 포인트 데이터들을 제거한다. 오류를 줄이기 위한 필터링 방법은 널리 알려진 가우시안(Gaussian) 필터, 평균(Average) 필터, 미디언(Median) 필터 등이 사용될 수 있다.

측정오류가 제거된 포인트 데이터로 구성되는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱하여 슬라이싱 데이터를 얻는 슬라이싱 단계(204)를 거친다. 슬라이싱 단계(204)에서는 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 슬라이싱하여 단면을 구성하는 다각형 데이터가 구해진다. 제3도는 슬라이싱 단계에서 구해진 단면을 나타내며, 단면은 스캐닝 단계에서 구해진 각 점(301)들을 직선(302)으로 서로 연결하여 다각형을 형성함으로써 얻어진다.

마지막으로, 급속 조형 기술 장치에서 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 3차원 모형을 복제하는 급속 조형 단계(205)를 거치게 된다. 급속 조형 단계(205)에서는 슬라이싱 단계(204)에서 얻어진 단면의 다각형 정보를 이용하여 3차원 모형을 복제하게 된다. 이 때, 다각형의 내부를 채우기 위한 경로(303)를 구하여 단면의 내부가 형성되며, 다각형에 관한 정보와 다각형의 내부에 관한 정보를 이용하여 3차원 모형이 복제되는 것이다. 3차원 모형을 복제하는 방법은, 어떤 물체를 절삭 가공하여 복제하는 방법과 단면에 관한 정보를 이용하여 각 층을 쌓아올리면서 복제하는 방법이 있다. 바람직하게는, 슬라이싱 단계에서 얻어진 단면에 관한 정보를 이용하여 각 층을 쌓아올리면서 3차원 모형을 복제하는 방법을 사용하여 복잡한 형상일수록 복제 시간을 단축할 수 있다.

제4도는 본 발명의 한 실시예에 의해서 FDM(Fused deposition modeling)방식에 의한 조형 장비의 노늘(nozzle)에 스캐너(403)를 결합시킨 장치를 나타낸 도면이다. 이 장치(400)는 필라멘트 형태의 열가소성 물질(404)을 노즐(402) 안에서 녹이고 압출시킴으로써 얇게 필름 형태로 고화시키면서 받침대(401)상에 적층시켜 3차원 모형을 만들 수 있도록 되어 있는데, 이 장치의 특징은 노즐(402) 부분에 스캐너(403)를 결합함으로써 스캐너를 구동시키기 위한 별도의 구동장치가 필요없다는 점이다.

제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따라 LOM(Laminated object manufacturing) 방식에 의한 조형 장비에 스캐닝용 레이저를 결합시킨 장치를 나타낸 도면이다. 이 LOM방식에 의한 조형 장비(500)는 절단용 레이저 광선을 발생시키는 부분(505), 발생된 레이저를 원하는 위치로 반사시키기 위한 반사 거울(galvo mirror)이 부착된 헤드(504), 적층해 나갈 종이가 쌓이는 받침대(501) 및 받침대(501) 위에 종이를 쌓는 롤러(503)를 포함한다. 받침대(501)상에 롤러(503)를 이용하여 종이(502)를 쌓고, 절단용 레이저 광선을 반사 거울에 반사시켜 받침대9501) 위의 종이(502)를 절단함으로써 모형을 복제해 나가는 것이다. 본 발명에 의한 한 실시예는 레이저 광선 발생 부분(505)에 스캐닝용 레이저 광선을 발생시키는 장치를 포함하고, 헤드(504)에 CCD 카메라가 부착되어 있다. 따라서, 스캐닝 작업시에는, 스캐닝용 레이저 광선이 발생되어 형상으로부터 반사된 광선을 헤드의 CCD카메라로 포착하여 3차원 형상에 대한 포인트 데이터를 얻는다.

본 발명에 의한 다른 바람직한 실시예에서는 또한, 스캐너를 통해 얻어진 포인트 데이터 또는 슬라이싱 단계에서 얻어진 단면에 관한 데이터를 송신하기에 적합한 신호로 변환하여 변환된 신호를 송신부를 통해 전송한다. 멀리 떨어진 다른 장치에서는 송신된 신호를 수신부를 통해 수신하여 포인트 데이터 또는 단면에 관한 데이터를 구하고, 급속 조형 장치로 3차원 모형을 복제하게 할 수 있다. 따라서, 제6도에 도시된 바와 같이 스캐너, 급속 조형 장비 및 송수신부를 결합한 본 발명에 따른 3차원 모형 전송 장치를 3차원 팩시밀리(601)로 사용하는 것이 가능하다. 이 때, 스캐닝 단계에서 얻어진 포인트 데이터를 송신 신호로 변환하여 송신할 수도 있고, 모형을 복제하기 위한 최종 데이터인 단면에 관한 정보를 송신할 수도 있다. 포인트 데이터를 송신한 경우에는, 수신측에서 부가적인 처리, 즉 단면에 관한 정보를 얻는 과정을 수행하게 된다. 반면, 슬라이싱 단계에서 얻어진 단면에 관한 데이터를 송신하는 경우에는 수신측에서는 수신된 신호를 이용하여 3차원 모형을 복제하기만 하면 되는 것이다. 디지탈 데이터를, 예를 들면 모뎀을 거쳐 전화선을 통해 송신하고, 멀리 떨어진 다른 장치에서는 송신된 신호를, 예를 들면 모뎀을 거쳐 수신하여 급소 조형 장치에서 3차원 모형이 만들어진다. 디지탈 데이터를 전송하는 방식은 모뎀을 이용하여 전화선을 통해 전송할 수도 있고, 근거리 통신망(LAN), 인터넷, 무선 통신 방식 또는 ISDN을 이용할 수도 있다.

전술한 바와 같이 스캐닝 장치가 조형 장치와 결합됨으로써, 전체적으로 장치가 간단해지고 필요한 부품의 수가 줄어들게 된다. 조형을 하는 중에 조형장치에 결합되어 있는 스캐너를 통히 현재 조형중인 물체의 새로 형성된 단면의 형태를 측정하므로써, 조형 과정의 오류를 사전에 감지하여 조형 과정을 실시간 제어하도록 할 수 있다.

또한, 스캐너 장비를 통해 얻어진 포인트 데이터로부터 필터링 단계만을 거친 후 슬라이싱을 하고 급속 조형 기술 장비를 이용하여 3차원 모형을 복제하므로, 데이터를 처리하는 과정에서 데이터 형식의 변환과 근사화로 인한 오차가 발생하지 않으며, 최종적으로 복제된 제품의 정밀도가 크게 향상된다. 또한, 급속 조형 장치에서 복제되는 모형의 정밀도를 고려하여 스캐닝 작업을 수행하므로, 처리해야 할 데이터의 크기를 사전에 정할 수 있어서 불필요한 데이터가 발생하지 않아, 데이터 감축 단계가 필요 없어서, 결과적으로 처리속도가 향상된다.

스캐너를 이용하여 얻어진 3차원 형상의 디지탈 데이터를 먼 곳으로 전송하고, 원하는 장소에서 3차원 모형을 복제함으로써, 3차원 형상의 모형을 직접 운송할 필요가 없고, 운송시간이 단축되어 신속한 정보교환이 가능하다.

Claims (9)

1. 3차원 형상으로부터 상기 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 복제하기 위한 3차원 모형 복제 방법에 있어서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 복제될 모형의 정밀도를 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계는 상기 정밀도에 따라 상기 포인트 데이터가 구해지는 점의 개수를 조절하는 것인 방법.
3. 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 전송하기 위한 제1장치 및 제2장치를 포함하는 3차원 모형 전송 방법에 있어서, 상기 제1장치에서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 송신하기 위한 단계, 상기 제2장치에서, 상기 제1장치에서 송신된 송신 신호를 수신하기 위한 단계, 상기 수신된 신호로부터 측정오류가 제거된 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.
4. 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 전송하기 위한 제1장치 및 제2장치를 포함하는 3차원 모형 전송 방법에 있어서, 상기 제1장치에서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 송신하기 위한 단계, 상기 제2장치에서, 상기 제1장치에서 송신된 송신 신호를 수신하기 위한 단계, 상기 수신된 신호로부터 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.
5. 3차원 형상으로부터 상기 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 복제하기 위한 3차원 모형 복제 장치에 있어서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 수단, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 수단, 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 수단, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 수단을 포함하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 3차원 모형을 복제하기 위한 수단은 상기 슬라이싱된 단면을 형성할 열가소성 물질을 저장하기 위한 수단, 상기 열가소성 물질을 녹이기 위한 수단, 및 상기 녹는 열가소성 물질을 상기 슬리이싱된 단면에 관한 데이터를 이용하여 정확한 위치에 분사하기 위한 수단을 포함하고, 상기 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 수단은 상기 열가소성 물질을 분사 하기 위한 수단과 일체로 되어 있는 장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 3차원 모형을 복제하기 위한 수단은 절단용 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단, 상기 절단용 레이저 광선을 상기 슬라이싱된 단면에 관한 데이터를 이용하여 정확한 위치에 반사시키기 위한 수단을 포함하고, 상기 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 수단은 상기 절단용 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단과 일체로 되어 있으며, 3차원 형상 정보에 대한 데이터를 얻기 위한 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단, 및 상기 절단용 레이저 광선을 반사시키기 위한 수단과 일체로 되어 있으며, 3차원 형상의 표면을 측정하기 위한 수단을 포함하는 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 송신하기 위한 수단, 및 다른 장치에서 송신된 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는 장치.
9. 제5항에 있어서, 상기 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 송신하기 위한 수단, 및 다른 장치에서 송신된 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 수신하기 위한 수단 을 더 포함하는 장치.

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