(57)【要約】一例において、方法は、プロセッサにおいて、第１のデータモデル及び第２のデータモデルを取得することを含む。第１のデータモデルは第１の物体の少なくとも一部分の少なくとも１つのプロパティの表現を含み、第２のデータモデルは第２の物体の少なくとも一部分の少なくとも１つのプロパティの表現を含む。第１及び第２の物体は共通の積層造形動作において生成されることができる。方法は、プロセッサを用いて、第１のデータモデル及び第２のデータモデルの少なくとも一部分を組み合わせることにより、第１の印刷層モデル及び第２の異なる印刷層モデルを生成し、第１の印刷層モデル及び第２の印刷層モデルに基づいて、積層造形の命令を生成することを含むことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサにおいて、第１のデータモデル及び第２のデータモデルを取得し、前記第１のデータモデルが第１の物体の少なくとも一部分の少なくとも１つのプロパティの表現を含み、前記第２のデータモデルが第２の物体の少なくとも一部分の少なくとも１つのプロパティの表現を含み、前記第１及び第２の物体が共通の積層造形動作において生成されることができ、
前記プロセッサを用いて、前記第１のデータモデル及び前記第２のデータモデルの少なくとも一部分を組み合わせることにより、第１の印刷層モデル及び第２の異なる印刷層モデルを生成し、
前記第１の印刷層モデル及び前記第２の印刷層モデルに基づいて、積層造形の命令を生成することを含む、方法。
【請求項２】
前記積層造形の命令を生成することは、
溶融増強印刷薬剤の配置のための場所を指定すること、
溶融還元印刷薬剤の配置のための場所を指定すること、
少なくとも１つの場所に付着されるべき少なくとも１つの印刷薬剤の量を指定すること、
少なくとも１つの場所に付着されるべき印刷薬剤の少なくとも１つのタイプを指定すること、
構築材料のタイプを指定すること、
少なくとも１つの製造温度を指定すること、
少なくとも１つの製造時間を指定すること、
少なくとも１つの光強度を指定すること、
少なくとも１つの放射線波長を指定することの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記積層造形の命令に従って物体を生成することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のデータモデルは第１の幾何学的モデルを含み、前記第２のデータモデルは第２の幾何学的モデルを含み、前記第１及び第２の幾何学的モデルはそれぞれ、前記第１及び第２の物体の幾何学的形状を特徴付け、少なくとも１つの印刷層モデルを生成することは、前記第１及び第２の幾何学的モデルを組み合わせることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のデータモデルは第１の距離モデルを含み、前記第２のデータモデルは第２の距離モデルを含み、各距離モデルは、物体の境界からの、体積内の複数の場所の距離を特徴付け、少なくとも１つの印刷層モデルを生成することは、前記第１及び第２の距離モデルを組み合わせることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つの印刷層モデルを生成することは、
ピクセル的またはボクセル的論理和関数、
最小離隔距離判定関数
アルファブレンディング関数、及び
ピクセル的またはボクセル的論理積関数の少なくとも１つを適用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１及び第２のデータモデルはそれぞれ、境界ボックスにより境界を形成され且つ内部に包含された物体の層を含む第１及び第２の体積の少なくとも１つのプロパティを特徴付け、前記印刷層モデルを形成することは、前記第１及び第２のデータモデルのピクセル的またはボクセル的組み合わせを実施することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
処理装置であって、
第１及び第２の体積を表すためのデータを受け取るためのインターフェースであって、前記第１及び第２の体積がそれぞれ、共通の積層造形動作において生成されるべき第１及び第２の物体の少なくとも一部分を含み、各体積に関する前記データは、
各体積の幾何学的形状を特徴付ける幾何学的モデルと、
物体の境界からの、各体積内の複数の場所の距離を特徴付ける距離モデルとの少なくとも１つを含む、インターフェースと、
第１及び第２の体積を表すデータの少なくとも一部分を組み合わせることにより、第１の印刷層モデル及び第２の異なる印刷層モデルを生成するための複合モジュールとを含む、処理装置。
【請求項９】
印刷命令モジュールを更に含み、前記印刷命令モジュールは、前記第１及び第２の印刷層モデルに基づいて、印刷命令を決定することができる、請求項８に記載の処理装置。
【請求項１０】
前記印刷命令に基づいて、前記第１及び第２の物体を生成するために積層造形装置を制御するための制御モジュールを更に含む、請求項９に記載の処理装置。
【請求項１１】
処理回路および積層造形制御ユニットを含む積層造形装置であって、前記処理回路は、
第１のデータモデル及び第２のデータモデルを取得し、前記第１のデータモデルが第１の物体の少なくとも一部分の表現を含み、前記第２のデータモデルが第２の物体の少なくとも一部分の表現を含み、前記第１及び第２の物体が共通の積層造形動作において生成されることができ、
前記第１のデータモデル及び前記第２のデータモデルに分析関数を適用することにより、前記第２の物体の少なくとも１つのプロパティへの前記第１の物体の存在の影響を表す印刷層モデルを求め、
前記影響を打ち消すための少なくとも１つの物体生成命令を決定することができ、
前記積層造形制御ユニットは、前記物体生成命令に従って物体生成を制御することができる、積層造形装置。
【請求項１２】
前記影響は、前記第１の物体の生成への影響である、請求項１１に記載の積層造形装置。
【請求項１３】
前記影響は、生成される際の前記第１の物体の少なくとも１つのプロパティへの影響である、請求項１１に記載の積層造形装置。
【請求項１４】
印刷薬剤分配器を更に含み、前記物体生成命令は、前記印刷薬剤分配器を介した印刷薬剤の分配を制御することができる、請求項１１に記載の積層造形装置。
【請求項１５】
前記処理回路は、第３のデータモデルを取得することができ、前記第３のデータモデルが、第３の物体の少なくとも一部分の表現であり、前記第１、第２及び第３のデータモデルに分析関数を適用することにより、前記第１、第２及び第３の物体のそれぞれへの他の物体の存在の相互作用を表す印刷層モデルを求めることができる、請求項１１に記載の積層造形装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
積層造形技術は、構築材料の固形化処理を通じて層毎に三次元物体を生成することができる。係る技術の例において、構築材料は、層的な方法で供給され、固形化処理方法は、選択された領域において溶融をもたらすように構築材料の層を加熱することを含むことができる。他の技術において、化学的固形化処理方法または結合剤のような他の固形化処理方法が使用され得る。
【０００２】
生成されるべき三次元物体に関連するデータは、積層造形装置に供給され、三次元物体を生成するために使用され得る。幾つかの例において、２つ以上の物体が同時に生成され得る。
【０００３】
さて、制限しない例が、添付図面に関連して説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】積層造形の命令を生成するための例示的な方法の流れ図である。
【図２Ａ】一例による、三次元物体の一部分を表すデータの構成を示す略図である。
【図２Ｂ】一例による、三次元物体の一部分を表すデータの構成を示す略図である。
【図２Ｃ】一例による、三次元物体の一部分を表すデータの構成を示す略図である。
【図２Ｄ】一例による、三次元物体の一部分を表すデータの構成を示す略図である。
【図３】処理装置の例を示す図である。
【図４】処理装置の例を示す図である。
【図５】例示的な積層造形装置の略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
詳細な説明
積層造形技術は、構築材料の固形化処理を通じて三次元物体を生成することができる。幾つかの例において、構築材料は、例えば、プラスチック粉末、セラミック粉末、又は金属粉末であることができる粉末状粒状物質であることができる。生成される物体のプロパティ（特性）は、構築材料のタイプ、及び使用される固形化処理のメカニズムのタイプに依存するかもしれない。構築材料が、例えば製造チャンバ内で、例えば印刷ベッド上に堆積され、層毎に処理され得る。
【０００６】
幾つかの例において、選択的な固形化処理は、例えば方向性エネルギーが印加される構築材料の固化という結果になるレーザ又は電子ビームを用いて、エネルギーの方向性印加を通じて達成される。幾つかの例において、構築材料は、光または別のエネルギー源でもって硬化または凝固する樹脂であることができる。光の強度および／または波長の選択は、固化される材料のプロパティに影響を及ぼすかもしれない。
【０００７】
他の例において、少なくとも１つの印刷薬剤は、構築材料に選択的に付着されることができ、付着される際に液体であることができる。例えば、融剤（「癒着剤」または「合体剤」とも呼ばれる）は、生成されるべき三次元物体のスライスを表すデータ（例えば、構造設計データから生成され得る）から導出されたパターンで構築材料の層の部分上へ選択的に分配され得る。融剤は、エネルギー（例えば、熱）が層に印加された際に、構築材料が融合（合体）して固化し、当該パターンに従って三次元物体のスライスを形成するように、エネルギーを吸収する組成物を有することができる。他の例において、合体は、幾つかの他の態様で達成され得る。合体変性剤（変性剤またはディーテイリング剤とも呼ばれる）は、例えば合体を低減または増大させることにより、融剤の効果を変更するように働く、又は物体に対する特定の仕上げ又は外観をもたらすことに役立つように働き、係る薬剤は、幾つかの例において印刷薬剤としても使用され得る。幾つかの例において、例えば、染料または顔料を含む着色剤が、融剤または変性剤として、及び／又は物体に特定の色を提供するための印刷薬剤として使用され得る。
【０００８】
積層造形システムは、構造設計データに基づいて物体を生成することができる。これは、例えばコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）アプリケーションを用いて生成されるべき物体の三次元モデルを生成するデザイナーを含むことができる。当該モデルは、物体の固体部分を定義することができる。積層造形システムを用いて当該モデルから三次元物体を生成するために、当該モデルのデータ（モデルデータ）は、当該モデルの平行面のスライスを生成するために処理され得る。各スライスは、積層造形システムにより固化されるべき又は合体されるべき構築材料の個々の層の部分を定義することができる。
【０００９】
本明細書で説明される幾つかの例において、多数の物体を単一の構築プロセスにおいて印刷することが意図され得る。例えば、これは、積層造形装置のスループットを増大させ、エネルギー効率を増加させることができる。幾つかの例において、１つの物体の存在は、別のものに影響を及ぼす可能性があり、そのため、印刷薬剤の配置は、ベッドを共用する物体を構築する場合、物体が個別的に構築される場合と異なる可能性がある。
【００１０】
例えば、温度管理を考察すると、単一の物体が生成されるべきである場合、融剤が付着されることができ、それにより印刷ベッドが放射線を当てられる際に印刷ベッドの材料の全般的な温度上昇という結果になる。第２の物体がすぐ近くで製造される場合、これは、第１の物体と第２の物体との間の構築材料の追加の加熱を生じる可能性があり、温度を溶融温度まで増大させる可能性がある。
【００１１】
幾つかの例において、「新たな物体」は、同時に生成されるべき双方の物体または全ての物体を含むように画定され得る。係る物体を画定することは、複雑にし、コンピューティング資源を要求する。更に、一緒に生成されている物体の組成またはそれらの相対的配置に対する何らかの変更は、使われなくなったモデルという結果になる。
【００１２】
本明細書で説明される幾つかの例において、印刷層のモデルは、その層を横切る構築ジョブの個々の部分の内容（コンテンツ）を含むように構成され得る。幾つかの例において、「境界ボックス」が画定される。境界ボックスは、その層に対応する物体のスライスを少なくとも包囲する長方形内に包囲された層を横切る物体の何らかの部分を含むことができ、幾つかの例において、物体のスライスの回りにバッファを提供する。幾つかの例において、構築材料の層を構成する場合、それは、２つ以上の部分に対応する境界ボックスが横切る（交差する）ことであることができる。
【００１３】
図１は、印刷命令を画定するためのコンピュータで実施される方法であることができる方法の一例であり、方法は、ブロック１０２において、プロセッサにおいて第１のデータモデル及び第２のデータモデルを取得することを含み、この場合、第１のデータモデルは、第１の物体の少なくとも一部分に関する少なくとも１つのプロパティの表現を含み、第２のデータモデルは、第２の物体の少なくとも一部分に関する少なくとも１つのプロパティの表現を含み、第１及び第２の物体が、共通の積層造形動作において生成されることができる。
【００１４】
第１及び第２のデータモデルは、少なくとも１つの物体プロパティを記述することができる。例えば、第１及び第２のデータモデルは、幾何学的プロパティの表現を含むことができ、その場合、第１のデータモデルは第１の幾何学的モデルを含むことができ、第２のデータモデルは第２の幾何学的モデルを含むことができ、第１及び第２の幾何学的モデルはそれぞれ、第１及び第２の体積（volume：容積、ボリューム）の幾何学的形状（幾何学的配置）を特徴付ける。
【００１５】
別の例において、第１及び第２のデータモデルは、距離プロパティの表現を含むことができ（幾つかの例において、幾何学的モデルに加えて）、その場合、第１のデータモデルは第１の距離モデルを含むことができ、第２のデータモデルは第２の距離モデルを含むことができる。各距離モデルは、モデル化された物体の少なくとも一部分を含む体積内の複数の場所の、物体の境界からの距離を特徴付ける。例えば、係る距離モデルは、「距離変換」または「距離マップ」を含むことができる。例えば、当該場所は、物体の内部または外部のボクセル（即ち、三次元ピクセル）を含むことができる。幾つかの例において、当該距離は、物体の境界までの最も近い距離であることができる。当該体積が物体のスライスを包囲する境界ボックスである例を考察すると、複数の物体ボクセル（スライスが少なくともほぼ二次元である場合、スライスの表面上のピクセルに対応する）は、物体表面からのそれらの最小深さに関して記述され得る。また、体積の内部であるが、物体の外部であるボクセルは、物体の外周からのそれらの距離に関して特徴付けられ得る。
【００１６】
他の例において、第１及び第２のデータモデルは、他の物体プロパティ（例えば物体の色、導電性、弾性、表面仕上げ、多孔性、重さ、強度など）の表現を含むことができる。
【００１７】
幾つかの例において、第１及び第２のデータモデルは、物体の少なくとも一部分（幾つかの例において、物体のスライス）を包囲する体積に関するプロパティ（単数または複数）を記述する。幾つかの例において、物体は、体積が部分的に重なるように生成され得る。幾つかの例において、第１及び第２のデータモデルのそれぞれは、境界ボックス内に包囲された物体の１つ又は複数のスライスに関する少なくとも１つの物体プロパティを表す。スライスの境界ボックスは、物体が物体生成のための意図された相対的配置に配置された際に、部分的に互いの上にあることができる。
【００１８】
物体は、異なることができる、又は同じであることができる（例えば、物体の複数の複製品が、単一の積層造形動作において生成され得る）。幾つかの例において、データモデルは、ローカルメモリから取得され得る。幾つかの例において、データモデルは、ネットワークを介して提供され得る。
【００１９】
ブロック１０４は、プロセッサを用いて、第１のデータモデル及び第２のデータモデルの少なくとも一部分を組み合わせることにより、第１の印刷層モデル、及び第２の異なる印刷層モデルを生成することを含む。
【００２０】
印刷層モデルは、意図された印刷または物体生成の層の任意の態様（例えば、属性またはプロパティ）のデータモデルを含むことができる。層は、第１及び第２の物体の少なくとも一部分を含む（含むように意図される）ことができる。例えば、印刷層モデルは、（i）層の幾何学的プロパティ（例えば、層内の物体の一部分の場所）、（ii）相対幾何学的プロパティ（例えば、モデルは物体間の離隔距離を特徴付けることができる）、（iii）層に関する任意のプロパティの変化形またはプロパティの組み合わせ（例えば、色、導電性、強度、密度、多孔性、半透明、又は同種のもの）、（iv）層の熱的モデル又は同種のもののような製造条件の何れか又は任意の組み合わせをモデル化することができる。層印刷モデルによりモデル化されたプロパティ（単数または複数）は、第１及び第２のデータモデル（又は組み合わされるそれらの一部分）により記述されたプロパティに、及び／又はデータモデルを組み合わせるために使用される関数に依存する（又は幾つかの例において、対応する）ことができる。
【００２１】
印刷層モデルは、層毎に生成され得る。幾つかの例において、少なくとも１つの印刷層モデルは、物体生成における各層に対して生成され得る。第１及び第２の印刷層モデルは、物体生成の同じ層に関係することができる。幾つかの例において、異なる印刷層モデルは、第１及び第２のデータモデルの同じ部分に異なる関数を適用することにより生成され得る。幾つかの例において、異なる印刷層モデルは、第１及び第２のデータモデルの異なる部分に、同じ又は異なる関数を適用することにより生成され得る。例えば、データモデルの一部分は、幾何学的モデル、距離モデル、及び／又は機械的プロパティ又は外観プロパティのような他の物体プロパティに関連する１つ又は複数のモデルを含むことができる。データモデルは、物体の１つ又は複数のスライスを記述することができる。幾つかの例において、共通のプロパティを表す又は記述するデータモデルの一部分は、印刷ベッドモデルを形成するために組み合わされ得る。
【００２２】
例えば、第１の印刷層モデルは、２つの物体のスライス（例えば、境界ボックスにより包囲された）の幾何学的モデルを組み合わせることにより生成されることができ、第２の印刷層モデルは、物体スライスの距離モデルを組み合わせることにより生成され得る。モデルを組み合わせるために使用される関数は、異なる又は同じであることができる。
【００２３】
別の例において、第１の印刷層モデルは、「アンド（論理積）」関数を用いて、２つの物体のスライス（例えば、境界ボックスにより包囲された）の幾何学的モデルを組み合わせることにより生成されることができる一方で、第２の印刷層モデルは、「論理和」関数を用いて、スライスの幾何学的モデルを組み合わせることにより生成され得る。
【００２４】
関数の他の例が後述される。
【００２５】
幾つかの例において、物体生成のための物体（又は層における物体スライス）の相対的配置は、予め設定され得る。他の例において、「試行」の相対的配置が想定されることができ、複数の係る試行が、相対的配置を決定するために実施され得る。組み合わせは、物体生成中の意図された（又は試行の）物体の相対的配置に基づいて行なわれ得る。
【００２６】
幾つかの例において、物体は同じであることができるが、印刷層モデルを形成するために組み合わされる物体を表すデータは、異なることができる。例えば、物体の一方のインスタンスの生成は、物体の他方のインスタンスの生成よりも少なくとも早く開始することが意図されることができ、印刷層モデルを形成するために組み合わされるデータは、物体内の異なる高さにおいてスライスを表すことができる。他の例において、組み合わされたデータは、双方の物体モデルに関して同じであることができる。
【００２７】
幾つかの例において、第１及び第２のデータモデルは、製造プロセス（例えば、印刷薬剤の配置）の少なくとも１つの態様を通知するために選択された結合関数を用いて組み合わされ得る。例えば、上述されたように、互いに接近している物体は、相対的加熱を生じる可能性がある。一方の物体が他方の物体に加熱をもたらす（及び／又は逆も同じ）可能性は、物体の相対的近接性、及び／又はそれらの相対的サイズを検討することにより、調査され得る。
【００２８】
幾つかの例において、印刷薬剤のような印刷材料が周囲の領域へにじみ出る可能性があるかもしれない。例えば、着色印刷薬剤は、着色されるべき物体の周辺部の外側にある構築材料を変色するかもしれない。他の例において、にじみは、例えば物体の表面において半透明または「退色」の効果を提供するために利用され得る。係るにじみの範囲は、例えば「アルファブレンディング」を用いて、モデル化され得る。関数が適用されて、例えば物体を特徴付ける情報において指定された色に基づいて、色の考えられる広がりが、特定され得る。係る効果は、線形でない可能性があり、それ故に、或る場所に存在することができる印刷薬剤の量は、距離に依存するが、非線形的に変化する関数に基づいて決定される（求められる）ことができ、この場合、関数は、モデル化された振舞いまたは測定された振舞いに基づくことができる。
【００２９】
他のプロパティ（例えば、導電性、密度、弾性、多孔性、物体強度および同種のもの）は、印刷薬剤が付着される（隣接する領域へ広がるかもしれない）ことにより影響を受ける可能性がある。幾つかの例において、印刷薬剤が隣接する領域へ毛管作用で運ばれる可能性があるかもしれず、その結果、意図された濃度を達成するために、余分な印刷薬剤が付着されなくてはならない。
【００３０】
ブロック１０６は、印刷層モデルに基づいて、積層造形の命令を生成することを含む。幾つかの例において、これらは、層または個々の物体を生成するための積層造形の命令を含むことができ、プロセスは、物体生成の他の意図された層に関連するデータで反復され得る。
【００３１】
層毎にモデルを生成することにより、処理は、簡単にされることができ、データは、データ処理サイクルにおいて遅れて組み合わされることができ、柔軟性を維持する。幾つかの例において、印刷層モデル（単数または複数）は、物体が物体生成中に互いに相互作用する又は影響を及ぼす可能性がある状況を明るみに出すことができ、係る影響は、印刷薬剤の適切な付着でもって打ち消され得る。
【００３２】
例えば、一方の物体が他方の物体の過熱を生じる傾向がある、又は過熱が物体間で看取され得る場合、これは、物体間に溶融還元剤を付着することにより、打ち消され得る。別の例において、一方の物体の色が他方の物体を変色する傾向がある場合、これは、例えば物体の内部に又は物体の境界に付着される印刷薬剤の量または濃度を低減することにより、又は他方の物体（単数または複数）に過度に影響を与えずに、許容できる色が物体に付着されることを可能にする色混合物を生成することにより、打ち消され得る。例えば、２つの物体の色を平均化する色（重み付けされた平均であることができる）が使用され得る、又はより明るい色が採用される。別の例において、より強い色の印刷薬剤は、物体の外側でにじみの影響の周辺部（周縁）を低減（にじみの影響を低減）しながら、意図された色を表面に提供するために裏にじむように、物体の周辺部の内側に使用され得る。
【００３３】
図２Ａは、物体２００のスライスを包囲する体積の一例を示し、この場合、黒は、物体２００の存在を示し、白は物体２００の不在を示す。体積は、「境界ボックス」２０２を含む。境界ボックスは、特定のモデル化タスクを簡略化するために、三次元物体モデル化において使用され得る。幾つかの例において、「最も小さい境界ボックス」は、物体を包含することができる最も小さい直方体を含むように定義され得るが、他の境界ボックスは、物体の回りの少なくとも周辺部を含むことができ、幾つかの例において、境界ボックスは、物体よりも大幅に大きくなることができる。図２Ａのモデルは、物体の幾何学的形状を特徴付けるので、物体の「幾何学的モデル」と呼ばれ得る。
【００３４】
この例において、生成されるべき物体２００は、少なくともその１つの層において、円形を有する。幾つかの例において、生成されるべき物体は、三次元で記述され得る。幾つかの例において、三次元モデルは、スライスを形成するために「ラスタ化」されることができ、又は特定のスライスに関連するモデルデータは、座標を用いて識別され得る（慣例により、これは、ｚ座標であることができ、この場合、物体の層はｘｙ平面に横たわる）。
【００３５】
図２Ｂは、図２Ａに示された物体２００のスライスを含む体積の距離モデル２０４を示す。これは、境界ボックスにより包囲されたスライス内の各場所について、各ピクセルが物体の境界からどれぐらい近いかを示す。この例において、図面の明るさは、距離と共に増大する。
【００３６】
図２Ｂの例において、内部および外部のボクセルに関して区別されていない。しかしながら、幾つかの例において、外部ボクセルは、距離モデルの負の値と関連付けられることができ、内部ボクセルは、正の値と関連付けられ得る（又は逆もまた同じ）。
【００３７】
この例において、２つの同じ物体を製造することが意図されているが、他の例において、単一の印刷動作において製造されるべき物体は、互いに異なることができ、及び／又は任意の数の物体が存在することができる。
【００３８】
図２Ｃは、第１の印刷層モデル２０６ａにおいて重ね合わされた２つの距離モデル２０４を示す。この例において、距離モデル２０４は、ピクセル／ボクセルが第２の物体境界からの距離と同じ第１の物体境界からの距離に関連付けられるときを決定するための「最小関数」に従って、組み合わされた。当該「最小」関数は、中間線の曲線（contour：等高線、輪郭）２０８が識別され得るまで、２つの距離の値の下側を維持することができる。このように、曲線２０８は、双方の物体に等しく接近するように特定され得る。係る曲線は、例えば２つの物体間のランピング関数の中間点を決定することができ、それ故に印刷薬剤の配置を通知する。
【００３９】
別の例において、距離と共に非線形的に変化する関数（例えば、「アルファブレンディング」関数）が適用され得る。係る関数は、例えば物体の周囲または物体内の体積の領域への色のにじみ、又は何らかの他のプロパティの遷移を予測することができる。
【００４０】
更なる例において、例えば一方または双方の物体の閾値距離内にある何らかの特徴要素を特定するように距離モデルを組み合わせるために、閾値関数が使用され得る（この場合、閾値は、同じであることができるか、又は異なる物体に対して異なることができる）。
【００４１】
他の関数が、関心のあるプロパティに従って、例えばそのプロパティのモデルが物体からの距離または物体の内部の距離と共に変化することに基づいて、使用され得る。
【００４２】
係る関数は、単独で又は組み合わせて使用され得る。
【００４３】
幾つかの例において、距離モデルは、物体の幾何学的モデルから決定され（求められ）得る。また、係る幾何学的モデルは、図２Ｄに示されたように、この例において、印刷ベッドのボクセルから物体の存否を特徴付けるためにピクセル的論理和（ＯＲ）関数を用いて、幾何学的印刷層モデル２０６ｂを提供するために組み合わされることができる。
【００４４】
図２は、二次元スライスを検討するが、距離は、例えば異なる方向の距離を示す距離モデルを用いて、印刷ベッド平面の外側を精査され得る。例えば、他の距離モデルは、一方または双方のｚ方向（上方向および／または下方向）において、及び／又はｘｙｚ次元において境界までの距離を表すことができる（例えば、任意の方向において最も近い境界を識別する）。所与の方向に関する及び異なる物体に関する距離モデルは、印刷層モデルを作成するために組み合わされ得る。
【００４５】
個々の物体のプロパティの、印刷層モデルへの組立ては、ピクセル毎に（又は同様な意味合いで、平面内で、ボクセル毎に）行なわれ得る。例えば、積層造形プロセスの単一の層で製造されるべき第１及び第２の物体の一部を画定するデータのピクセル的またはボクセル的組み合わせが、実施され得る。
【００４６】
一例において、この組み合わせは、以下のように表され得る。即ち、
Ｂｉｊ＝ｏｐ（Ｂｉｊ、[Ｐｉｊ]１−ｎ）
ここで、Ｂは、フルベッドサイズのイメージバッファを表し、Ｐは組み合わされるべきデータモデル（例えば、その境界ボックスにより包囲された物体スライスの幾何学的モデル又は距離モデル）の部分を表す。
【００４７】
かくして、最初の印刷層モデルＢｉｊは、物体生成中の物体の意図された相対的配置を前提として、生成されるべき物体のそれぞれの層の距離モデル、幾何学的モデル及び／又は他のモデルと組み合わされ得る。
【００４８】
接尾文字ｉｊは、プロセスの各ピクセルのｘ座標およびｙ座標に対応する。所与の物体ｎ（又は実際には、物体のセット）に関するＰｎは、各ｉｊピクセルにおいて各物体のために存在することができない（及び／又は境界ボックスの外側の場所に対してゼロであることができる）。
【００４９】
演算子関数ｏｐ（）は、作用を受けるべき特徴要素に基づいて選択され得る（例えば、色に対してアルファブレンディング、分離中間線を決定するための別の関数、熱広がりモデル関数、又は同種のもの）。例えば、最小演算、Ｂｉｊ＝ｍｉｎ（Ｂｉｊ、[Ｐｉｊ]１−ｎ）を適用することは、物体間の最小離隔距離を示す曲線を特定することができる。係る演算子は、少なくとも１つの距離モデルに適用され得る。
【００５０】
ブロック１０６において積層造形印刷命令を生成することは、溶融増強印刷薬剤の配置のための場所、溶融還元印刷薬剤の配置のための場所、少なくとも１つの場所において付着されるべき少なくとも１つの印刷薬剤の量、少なくとも１つの場所において付着されるべき少なくとも１つの印刷薬剤のタイプ、物体製造において使用されるべき構築材料のタイプ、少なくとも１つの製造温度、少なくとも１つの製造時間、少なくとも１つの光強度、及び／又は少なくとも１つの放射線波長に関連する命令を生成することの何れか又は任意の組み合わせを含むことができる。波長および強度は、例えば樹脂を硬化させる際の関心の対象であることができる。
【００５１】
幾つかの例において、方法は、第１及び／又は第２のデータモデルが組み合わされる前に、第１及び／又は第２のデータモデルの少なくとも一部に関数を適用することを含むことができる。他の例において、方法は、関数が適用される前に、第１及び第２のデータモデルの少なくとも一部を組み合わせることを含むことができる。何れの場合も、データモデルは、別個のデータファイルとして維持されることができ、そして物体生成データ処理パイプラインにおいて比較的遅い。これは、物体生成の点に至るまで、個々の物体が取り除かれ、及び／又は新たな物体が追加されることができる際の融通性を可能にする。例えば、同じ物体の複数の複製品が生成されるべきである場合、これは、物体の合成物が早い段階において完全にモデル化される必要のないことを意味し、単一の物体に関するデータが複数回使用され得る。
【００５２】
更に、幾つかのデータは、「物体毎」に決定する（求める）ことが比較的容易であることができるが、完全な合成モデルが構築される場合に不明瞭にされるかもしれない。例えば、個々の物体の幾何学的モデルは、層毎に個々の部分の領域および周辺部を決定するために使用され得る。これは、当該部分のコストを概算するために使用され得る、当該部分を生成する際に使用されるべき構築材料および印刷薬剤を計算するために使用され得る。
【００５３】
幾つかの例において、方法は、積層造形の命令に従って物体を生成することを更に含む。
【００５４】
図３は、インターフェース３０２及び複合モジュール３０４を含む処理装置３００の一例である。インターフェース３０２は、第１及び第２の体積を表すデータを受け取ることができ、第１及び第２の体積はそれぞれ、共通の積層造形動作において生成されるべき第１及び第２の物体の少なくとも一部を記述する。各体積のデータは、（i）各体積の幾何学的形状（幾何学的配置）を特徴付ける幾何学的モデル、及び（ii）物体の境界からの、各体積内の複数の場所の距離を特徴付ける距離モデルの少なくとも１つを含む。幾つかの例において、体積は、境界ボックスにより包囲された物体スライスであることができる。
【００５５】
複合モジュール３０４は、第１及び第２の体積を表すデータの少なくとも一部を組み合わせることにより、第１の印刷層モデル及び第２の異なる印刷層モデルを生成するように構成される。例えば、複合モジュール３０４は、（i）第１及び第２の体積の距離モデルを組み合わせることにより第１の印刷層モデル、及び（ii）第１及び第２の体積の幾何学的モデルを組み合わせることにより第２の印刷層モデルを生成することができる。
【００５６】
上述されたように、幾つかの例において、複数の印刷層モデルは、異なる関数を用いて距離モデルを組み合わせることにより、求められ得る。更に、幾つかの例において、様々な方向を特徴付ける複数の距離モデルが、提供されることができ、少なくとも１つの印刷層モデルが、様々な方向の距離モデルを組み合わせることにより、求められ得る。
【００５７】
また、他の物体プロパティを特徴付けるデータも提供されることができ、印刷層モデルを作成するために組み合わせられ得る。
【００５８】
図４は、処理装置４００の別の例であり、処理装置４００は、（同様の番号で表記された図３の処理装置３００の構成要素に加えて）印刷命令モジュール４０２及び制御モジュール４０４を含む。
【００５９】
印刷命令モジュール４０２は、印刷層モデルに基づいて印刷命令を決定する（求める）ように構成される。例えば、命令は、少なくとも１つの印刷薬剤の配置を制御するための命令、又は製造温度を制御するための命令、又は同種のものであることができる。幾つかの例において、印刷命令は、１つの物体または物体のセットに関する既存の印刷命令を変更するための命令を含むことができる。制御モジュール４０４は、印刷命令に少なくとも部分的に基づいて第１及び第２の物体を生成するために、積層造形装置を制御するように構成される。
【００６０】
図５は、処理回路５０２、積層造形制御ユニット５０４、及び印刷薬剤分配器５０６を含む積層造形装置５００の一例を示す。
【００６１】
処理回路５０２は、第１のデータモデル及び第２のデータモデルを取得するように構成され、この場合、第１のデータモデルは第１の物体の少なくとも一部の表現を含み、第２のデータモデルは第２の物体の少なくとも一部の表現を含み、第１及び第２の物体は、共通の積層造形動作において生成されることができる。データモデルは、幾何学的形状（幾何学的配置）及び／又は少なくとも１つのプロパティを表すことができ、及び／又は各物体の層またはスライスの距離モデルを含むことができる。処理回路５０２は、第１のデータモデル及び第２のデータモデルに分析関数を適用することにより、第２の物体の少なくとも１つのプロパティへの第１の物体の存在の影響を表す印刷層モデルを求めるように更に構成される。幾つかの例において、当該影響は、第１の物体の生成への影響である（例えば、物体生成の温度）。幾つかの例において、当該影響は、生成される際の第１の物体の少なくとも１つのプロパティへの影響である（例えば、色）。更に、処理回路５０２は、当該影響を打ち消すための少なくとも１つの物体生成命令を求めるように構成され得る。
【００６２】
幾つかの例において、データモデルは、幾何学的モデル及び／又は距離モデル及び／又は他の物体プロパティモデルを含む。幾つかの例において、距離モデルは、幾何学的モデルから導出され得る。幾つかの例において、適用することにより第２の物体の少なくとも１つのプロパティへの第１の物体の存在の影響の表れ（表示、しるし）を求めることは、少なくとも２つの印刷層モデルを求めることを含むことができる。
【００６３】
積層造形制御ユニット５０４は、物体生成命令（単数または複数）に従って物体生成を制御するように構成される。
【００６４】
物体生成命令は、印刷薬剤分配器５０６を介して、印刷薬剤の分配を制御することができる。印刷薬剤分配器５０６は、例えば構築材料の表面に対して移動することができる少なくとも１つのプリントヘッドを含むことができる。幾つかの例において、構築材料の層は、製造チャンバ（積層造形装置の一部分であることができる、又は別個の装置の一部分であることができる）内の印刷ベッド上に形成されることができ、印刷薬剤が当該層に付着される。当該層は、選択的な固化を生じさせるためにエネルギーを照射されることができ、構築材料の新たな層が、その上に形成されることができ、プロセスは、物体が形成されるまで、層毎に繰り返される。積層造形装置５００及び／又は任意の結合された装置は、ヒータ、照射エネルギー源、クリーニング装置、構築材料分配器、機械的構成要素および同種のもののような、追加の構成要素を含むことができる。
【００６５】
積層造形装置５００に処理回路５０２を設けることにより、物体（複数）は、データ処理パイプラインの最後部において単一の構築動作へ組み合わされることができ、それにより例えば、意図された「バッチ構築」ジョブが変更される場合、製造の点に至るまで、パイプラインの融通性が増大し、且つ不要な処理が回避される。
【００６６】
幾つかの例において、生成されるべき物体が３個以上存在することができ、処理回路５０２は、３つのデータモデルを受け取るように構成されることができ、この場合、第３のデータモデルは、第３の物体の少なくとも一部分の表現であり、第１、第２及び第３のデータモデルに分析関数を適用することにより、第１、第２及び第３の物体のそれぞれへの他の物体の存在の相互作用の表れを求めることができる。
【００６７】
処理回路５０２は、処理装置３００、４００の特徴要素の何れかを有することができ、逆もまた同じである。処理回路５０２及び／又は処理装置３００、４００は、図１の方法を実行するように構成され得る。
【００６８】
本開示の例は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア又は同種のものからなる任意の組み合わせのような、方法、システム又は機械可読命令として提供され得る。係る機械可読命令は、内部または表面にコンピュータ可読プログラムコードを有するコンピュータ可読記憶媒体（以下に限定されないが、ディスク記憶装置、ＣＤ−ＲＯＭ、光学記憶装置などを含む）に含まれ得る。
【００６９】
本開示は、本開示の例による、方法、デバイス及びシステムの流れ図およびブロック図に関連して説明された。上述された流れ図は、実行の特定順序を示すが、実行の順序は、示されたものと異なることができる。１つの流れ図に関連して説明されたブロックは、別の流れ図のブロックと組み合わされ得る。理解されるべきは、少なくとも幾つかの流れ及びブロック、並びにそれらの組み合わせは、機械可読命令により実現され得る。
【００７０】
例えば、機械可読命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込みプロセッサ、又は説明および図において説明された機能を実現するための他のプログラム可能データ処理デバイスのプロセッサにより、実行され得る。特に、プロセッサ又は処理装置は、機械可読命令を実行することができる。かくして、装置およびデバイスの機能モジュール（例えば、処理装置３００、４００、インターフェース３０２、複合モジュール３０４、印刷命令モジュール４０２、制御モジュール４０４及び／又は処理回路５０２）は、メモリに格納された機械可読命令を実行するプロセッサ、又は論理回路に埋め込まれた命令に従って動作するプロセッサにより、実現され得る。用語「プロセッサ」は、ＣＰＵ、処理ユニット、ＡＳＩＣ、論理ユニット、又はプログラマブル・ゲート・アレイなどを含むと広く解釈されるべきである。方法および機能モジュールは全て、単一のプロセッサによって実行される、又は幾つかのプロセッサ間に分割され得る。
【００７１】
また、係る機械可読命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理デバイスを特定のモードで動作するように案内することができるコンピュータ可読記憶装置に格納され得る。
【００７２】
また、係る機械可読命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理デバイスへロードされることができ、その結果、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理デバイスは、コンピュータで実施される処理をもたらすために一連の動作を実行し、かくしてコンピュータ又は他のプログラム可能デバイスで実行された命令は、流れ図の流れ（単数または複数）及び／又はブロック図のブロック（単数または複数）により指定された機能を実現する。
【００７３】
更に、本明細書の教示は、コンピュータソフトウェア製品の形態で実現されることができ、コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に格納され、本開示の例に列挙された方法をコンピュータデバイスに実現させるための複数の命令を含む。
【００７４】
方法、装置、及び関連する態様が特定の例に関連して説明されたが、様々な変更、変形、省略および代用が、本開示の思想から逸脱せずに行なわれ得る。従って、方法、装置、及び関連する態様は以下の特許請求の範囲およびそれらの等価物の範囲によってのみ制限されることが意図されている。留意されるべきは、上述した例は、本明細書で説明されたことを制限するのではなく、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱せずに当業者が多くの代替の具現化形態を設計することができることを示す。一例に関連して説明された特徴は、別の例の特徴と組み合わされ得る。
【００７５】
単語「含む」は、特許請求の範囲において列挙された要素以外の要素の存在を排除せず、「a」又は「an」は、複数を排除せず、単一のプロセッサ又は他のユニットは、特許請求の範囲において列挙された幾つかのユニットの機能を果たすことができる。
【００７６】
任意の従属する請求項の特徴は、独立請求項または他の従属する請求項の何れかの特徴と組み合わされ得る。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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