(57)【要約】【課題】造形される立体物の外観を向上させることが可能な技術を提供する。【解決手段】第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部と、形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物の造形を制御する制御部と、を備える立体物造形装置であって、前記制御部は、前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変える制御を行う、立体物造形装置。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部と、
形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物の造形を制御する制御部と、
を備える立体物造形装置であって、
前記制御部は、前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変える制御を行う、立体物造形装置。
【請求項２】
前記複数種のドットは、前記第一の色及び前記第二の色でない第三ドットを含み、
前記制御部は、前記複数種のドットのうち前記第三ドットを除くドットで前記単位造形体が満たされない場合に該満たされない部分に前記第三ドットを形成する制御を行う、請求項１に記載の立体物造形装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記配置データで表される配置において前記単位造形体に収まらないドットを収まる位置の単位造形体まで移す制御を行う、請求項１又は請求項２に記載の立体物造形装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記配置データで表される配置において前記単位造形体に収まらないドットを該単位造形体と隣接する第一隣接単位造形体に移す制御を行い、該第一隣接単位造形体に元から有るドットが該第一隣接単位造形体に収まらなくなる場合に該収まらなくなるドットを前記第一隣接単位造形体と隣接する第二隣接単位造形体に移す制御を行う、請求項１又は請求項２に記載の立体物造形装置。
【請求項５】
前記複数種のドットは、第一サイズ、及び、該第一サイズよりも小さい第二サイズを含む複数サイズのドットを含む、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の立体物造形装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記配置データで表される配置においてドットの一部が前記単位造形体に収まらない場合に該収まらないドットの一部を収まる位置の単位造形体まで移す制御を行う、請求項５に記載の立体物造形装置。
【請求項７】
前記第三ドットは、前記第一ドット及び前記第二ドットよりも色材成分が少ないドットである、請求項２に記載の立体物造形装置。
【請求項８】
前記複数種のドットは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイト、グレー、及び、メタリックの内の一種類以上の色のドットを含む、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の立体物造形装置。
【請求項９】
第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部を用い、形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物を造形する立体物造形方法であって、
前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変えて立体物を造形する、立体物造形方法。
【請求項１０】
第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部を備え、形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物の造形を制御する立体物造形装置の制御プログラムであって、
前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変える制御を行う機能をコンピューターに実現させる、立体物造形装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体物造形装置、立体物造形方法、及び、立体物造形装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体物造形装置として、３Ｄ（三次元）プリンターが知られている。紫外線照射により硬化するインクを使用する３Ｄプリンターは、例えば、紫外線硬化型インクの液滴を吐出して形成したドットを紫外線照射により硬化させて造形層を形成し、該造形層を積層することで立体物を造形する。特許文献１に開示された造形物の製造方法は、イエロー（Ｙ）のインクによって形成された膜の上に、マゼンダ（Ｍ）のインクによって形成された膜が積層され、更にその上に、シアン（Ｃ）のインクによって形成された膜が積層され、更にその上に、クリアインクによって形成された膜が積層された積層体を製造するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２３６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した造形物の製造方法は、Ｙのインクによる膜、Ｍのインクによる膜、Ｃのインクによる膜、及び、クリアインクによる膜を順に積層するだけである。従って、上述した技術は、細かい単位でインクの吐出量を調整することができないうえ、Ｃのインクドットの上にＹのインクドットを重ねる等と重ね順を変えることができず、色の微細な表現を造形物の外観に付与することができない。
【０００５】
尚、上述のような問題は、紫外線硬化型インクを使用する３Ｄプリンターに限らず、可視光照射により硬化する可視光線硬化型インクを使用する立体物造形装置、加熱により硬化する熱硬化型インクを使用する立体物造形装置、熱可塑性の材料を使用する立体物造形装置、等、種々の技術についても同様に存在する。
以上を鑑み、本発明の目的の一つは、造形される立体物の外観を向上させることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的の一つを達成するため、本発明は、第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部と、
形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物の造形を制御する制御部と、
を備える立体物造形装置であって、
前記制御部は、前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変える制御を行う、態様を有する。
【０００７】
また、本発明は、第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部を用い、形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物を造形する立体物造形方法であって、
前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変えて立体物を造形する、態様を有する。
【０００８】
さらに、本発明は、第一の色の第一ドット、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットを含む複数種のドットを形成するためのドット形成部を備え、形成される１以上のドットによる単位造形体を集合させた立体物の造形を制御する立体物造形装置の制御プログラムであって、
前記単位造形体におけるドットの形成率を表す入力データにハーフトーン処理を行って前記単位造形体の集合に対する前記複数種のドットの配置を表す配置データを生成し、前記配置のドットが前記単位造形体に収まらない場合に前記単位造形体にドットが収まる配置に変える制御を行う機能をコンピューターに実現させる、態様を有する。
【０００９】
上述した態様は、造形される立体物の外観を向上させることが可能な技術を提供することができる。
【００１０】
さらに、本発明は、立体物造形装置を含む立体物造形システム、立体物造形装置の制御方法、この制御方法を含む立体物造形システムの制御方法、立体物造形システムの制御プログラム、立体物造形装置や立体物造形システムの制御プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な媒体、等に適用可能である。前述の装置は、分散した複数の部分で構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】立体物造形装置の構成例を示す機能ブロック図。
【図２】立体物の造形例を模式的に示す図。
【図３】造形処理装置の例を模式的に示す図。
【図４】記録ヘッドのノズルの配置例を模式的に示す図。
【図５】大ドット相当の液滴の吐出、中ドット相当の液滴の吐出、小ドット相当の液滴の吐出、又は、液滴の非吐出を駆動信号に基づいて制御する概念の一例を模式的に示す図。
【図６】立体物の構造例を模式的に示す図。
【図７】造形処理の例を示すフローチャート。
【図８】入力データにハーフトーン処理を行って配置データを生成しドットが単位造形体に収まるように配置データを修正する例を模式的に示す図。
【図９】ディザマスクの構造例を模式的に示す図。
【図１０】図１０Ａは単位造形体に収まらないドットを収まる位置の単位造形体まで移す例を模式的に示す図、図１０Ｂは単位造形体にドットが収まる配置に変える別の例を模式的に示す図。
【図１１】複数サイズのドットを単位造形体に形成する場合の造形層における単位造形体とドットとの関係の例を模式的に示す図。
【図１２】図１２Ａは複数サイズのドットを形成する場合に単位造形体に収まらないドットを収まる位置の単位造形体まで移す例を模式的に示す図、図１２Ｂは単位造形体に収まらないドットを隣接する単位造形体に優先して移す例を模式的に示す図。
【図１３】複数サイズのドットを形成する場合に単位造形体に収まらないドットの一部を収まる位置の単位造形体まで移す例を模式的に示す図。
【図１４】ハーフトーン処理により複数色のドットを形成して造形層を積層する比較例を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。
【００１３】
（１）本技術の概要：
まず、図１〜１４に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、図１〜１４は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。
【００１４】
［態様１］
図１〜４等に例示される立体物造形装置１００は、第一の色の第一ドットＤＴ１、及び、前記第一の色とは異なる第二の色の第二ドットＤＴ２を含む複数種のドットＤＴを形成するためのドット形成部（例えばヘッドユニット３）と、形成される１以上のドットＤＴによる単位造形体Ｂ０を集合させた立体物Ｏｂｊの造形を制御する制御部Ｕ１と、を備える。前記制御部Ｕ１は、前記単位造形体Ｂ０におけるドットＤＴの形成率を表す入力データ（例えば造形層元データＯＤ）にハーフトーン処理を行って前記単位造形体Ｂ０の集合に対する前記複数種のドットＤＴの配置を表す配置データＡＤを生成し、前記配置のドットＤＴが前記単位造形体Ｂ０に収まらない場合に前記単位造形体Ｂ０にドットＤＴが収まる配置に変える制御を行う。
【００１５】
図１４は、ハーフトーン処理により複数色のインクドットＤＴ９１，ＤＴ９２を形成して造形層ＬＹ９１，ＬＹ９２を積層する比較例を模式的に示している。図１４中、Ｘ方向は造形層ＬＹ９１，ＬＹ９２に沿った方向であり、Ｚ方向は造形層ＬＹ９１，ＬＹ９２の積層方向である。ハーフトーン処理はドットの色別に行われるため、Ｃ（シアン）インクのドットＤＴ９１の形成率を表す入力データに対してハーフトーン処理を行うことによりＣのドットＤＴ９１の配置を表すＣドット配置データを生成し、Ｍ（マゼンタ）インクのドットＤＴ９２の形成率を表す入力データに対してハーフトーン処理を行うことによりＭのドットＤＴ９２の配置を表すＭドット配置データを生成することになる。図示していないが、Ｙ（イエロー）インクのドットＤＴの形成率を表す入力データに対してハーフトーン処理を行うことによりＹのドットＤＴの配置を表すＹドット配置データを生成することになる。
【００１６】
Ｃドット配置データは、造形層に並べられたボクセルＶｘにＣのドットＤＴ９１を形成するか否かを表すデータである。Ｍドット配置データは、造形層に並べられたボクセルＶｘにＭのドットＤＴ９２を形成するか否かを表すデータである。上述したようにハーフトーン処理はドットの色別に行われるため、Ｘ位置９０１のようにＣのドットＤＴ９１とＭのドットＤＴ９２とが同じボクセルＶｘに配置される箇所や、Ｘ位置９０２のようにいずれのドットＤＴ９１，ＤＴ９２もボクセルＶｘに配置されない箇所がある。このため、ＣのドットＤＴ９１とＭのドットＤＴ９２が重なった位置９０１は高くなり、いずれのドットＤＴ９１，ＤＴ９２も形成されない位置９０２は凹み、造形層ＬＹ９１に凹凸が生じる。また、造形層ＬＹ９１に造形層ＬＹ９２が積層されると、凹凸の程度が大きくなることがある。
【００１７】
一方、本技術の上記態様１では、ハーフトーン処理により第一の色の第一ドットＤＴ１と第二の色の第二ドットＤＴ２とが同じ単位造形体Ｂ０に配置される等してドットが単位造形体Ｂ０に収まらない場合に単位造形体Ｂ０にドットＤＴが収まる配置に変わって立体物Ｏｂｊが造形される。このため、ハーフトーン処理により異なる色のドットが同じ単位造形体Ｂ０に配置されることによる凹凸が生じることを抑制することが可能となる。従って、本態様は、細かい単位でドットの形成量を調整することができるうえ、造形される立体物の外観を向上させることが可能な立体物造形装置を提供することができる。
【００１８】
ここで、第一の色は、有彩色でもよいし、無彩色でもよく、具体的には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ホワイト（Ｗ）、グレー、メタリック、等から選ばれる色でもよい。第二の色も、有彩色でもよいし、無彩色でもよく、具体的には、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｗ、グレー、メタリック、等から選ばれる色でもよい。
【００１９】
［態様２］
図８等に例示するように、前記複数種のドットＤＴは、前記第一の色及び前記第二の色でない第三ドットＤＴ３（例えばクリアーインクのドット）を含んでもよい。前記制御部Ｕ１は、前記複数種のドットＤＴのうち前記第三ドットＤＴ３を除くドットで前記単位造形体Ｂ０が満たされない場合に該満たされない部分に前記第三ドットＤＴ３を形成する制御を行ってもよい。本態様は、複数種のドットのうち第三ドットを除くドットで単位造形体が満たされないことがあることによる凹凸が立体物に生じることを抑制することが可能な技術を提供することができる。例えば、複数の単位造形体Ｂ０を含む造形層を積層した立体物Ｏｂｊを造形する場合、造形層の凹凸が抑制され、造形層の厚さΔＺが略一定に保たれる。
尚、複数種のドットに第三ドットが無い場合も、本技術に含まれる。
【００２０】
［態様３］
図１０Ａ，１２Ａ、等に例示するように、前記制御部Ｕ１は、前記配置データＡＤで表される配置において前記単位造形体Ｂ０に収まらないドットＤＴを収まる位置の単位造形体Ｂ０まで移す制御を行ってもよい。この態様は、ハーフトーン処理による配置において単位造形体Ｂ０に収まらないドットＤＴの色も表現されるので、立体物の外観をさらに向上させることが可能な技術を提供することができる。
尚、配置データで表される配置において前記単位造形体に収まらないドットを形成しない場合も、本技術に含まれる。
【００２１】
［態様４］
図１２Ｂに例示するように、前記制御部Ｕ１は、前記配置データＡＤで表される配置において前記単位造形体Ｂ０に収まらないドットを該単位造形体Ｂ０と隣接する第一隣接単位造形体Ｂ１に移す制御を行ってもよい。また、前記制御部Ｕ１は、前記第一隣接単位造形体Ｂ１に元から有るドットが該第一隣接単位造形体Ｂ１に収まらなくなる場合に該収まらなくなるドットを前記第一隣接単位造形体Ｂ１と隣接する第二隣接単位造形体Ｂ２に移す制御を行ってもよい。本態様は、ハーフトーン処理による配置において単位造形体Ｂ０に収まらないドットの色が元の位置に近い位置において表現されるので、立体物の色再現性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
【００２２】
［態様５］
図１１等に例示するように、前記複数種のドットＤＴは、第一サイズ、及び、該第一サイズよりも小さい第二サイズを含む複数サイズのドットを含んでもよい。この態様は、第一サイズのドットと第二サイズのドットとを単位造形体Ｂ０に形成することができるので、立体物Ｏｂｊの外観をさらに向上させることが可能な技術を提供することができる。
【００２３】
ここで、ドットサイズが３種類以上ある場合、第一サイズは複数種類のドットサイズから選ばれる一つのドットサイズでもよいし、第二サイズは前記複数種類のドットサイズから前記第一サイズを除いたドットサイズから選ばれるドットサイズでもよい。例えば、ドットに、最大サイズの大ドット、最小サイズの小ドット、及び、大ドットよりも小さく小ドットよりも大きい中ドットが含まれるとする。この場合、第一サイズが大ドットのサイズで第二サイズが中ドット又は小ドットのサイズでもよいし、第一サイズが中ドットのサイズで第二サイズが小ドットのサイズでもよい。
【００２４】
［態様６］
図１３に例示するように、前記制御部Ｕ１は、前記配置データＡＤで表される配置においてドットＤＴの一部が前記単位造形体Ｂ０に収まらない場合に該収まらないドットＤＴの一部を収まる位置の単位造形体Ｂ０まで移す制御を行ってもよい。この態様は、ハーフトーン処理による配置において単位造形体Ｂ０に収まらないドットＤＴの一部の色も表現されるので、立体物の色再現性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
【００２５】
［態様７］
前記第三ドットＤＴ３は、前記第一ドットＤＴ１及び前記第二ドットＤＴ２よりも色材成分が少ないドット（例えばクリアーインクのドット）でもよい。この態様は、立体物の外観を向上させる好適な技術を提供することができる。
【００２６】
［態様８］
前記複数種のドットＤＴは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイト、グレー、及び、メタリックの内の一種類以上の色のドットを含んでもよい。この態様は、立体物の外観を向上させる好適な技術を提供することができる。
【００２７】
［態様９］
図１〜４等に例示される立体物造形方法は、前記単位造形体Ｂ０におけるドットＤＴの形成率を表す入力データ（例えば造形層元データＯＤ）にハーフトーン処理を行って前記単位造形体Ｂ０の集合に対する前記複数種のドットＤＴの配置を表す配置データＡＤを生成し、前記配置のドットＤＴが前記単位造形体Ｂ０に収まらない場合に前記単位造形体Ｂ０にドットが収まる配置に変えて立体物Ｏｂｊを造形する。この態様は、造形される立体物の外観を向上させることが可能な立体物造形方法を提供することができる。
【００２８】
［態様１０］
図１〜４等に例示される立体物造形装置１００の制御プログラムＰＲ０は、前記制御部Ｕ１は、前記単位造形体Ｂ０におけるドットＤＴの形成率を表す入力データ（例えば造形層元データＯＤ）にハーフトーン処理を行って前記単位造形体Ｂ０の集合に対する前記複数種のドットＤＴの配置を表す配置データＡＤを生成し、前記配置のドットＤＴが前記単位造形体Ｂ０に収まらない場合に前記単位造形体Ｂ０にドットＤＴが収まる配置に変える制御を行う機能をコンピューターに実現させる。この態様は、造形される立体物の外観を向上させることが可能な立体物造形装置の制御プログラムを提供することができる。
【００２９】
（２）立体物造形装置の構成例：
図１は、立体物造形装置の構成例として、造形処理装置１とホスト装置９を備える立体物造形装置１００の構成を示している。図２は、立体物Ｏｂｊの造形例を模式的に示している。図３は、造形処理装置１の例を模式的に示している。図２，３に示すＹは、イエローの意味ではなく、Ｙ方向を表す。Ｚ方向は、図１０Ａ等に示す積層方向Ｄ１の例である。Ｘ方向及びＹ方向は、図１０Ａ等に示す面方向Ｄ２の例である。尚、図２，３に示すＸ，Ｙ，Ｚ方向は、互いに直交するものとするが、互いに交差していれば直交しない場合も本技術に含まれる。図１に示す造形処理装置１は、吐出した液体ＬＱにより形成されるドットＤＴにより造形層ＬＹを例えば所定の厚さΔＺで形成し、この造形層ＬＹを積層することで立体物Ｏｂｊを造形する。造形層ＬＹには、図６等に例示するような複数のボクセルＶｘ（単位造形体Ｂ０の例）がＸ方向及びＹ方向へ並べられている。本具体例は、図８に例示するように、ハーフトーン処理により生成された配置データＡＤで表される配置のドットＤＴが単位造形体Ｂ０に収まらない（単位造形体Ｂ０から溢れる）場合に単位造形体Ｂ０にドットＤＴが収まる配置に変えて立体物Ｏｂｊを造形するものである。図１に示すホスト装置９は、立体物Ｏｂｊの各造形層ＬＹの形状及び色彩を定める造形層データＦＤを生成する。
【００３０】
ホスト装置９は、表示操作部９１、モデルデータ生成部９２、造形データ生成部９３、記憶部９４、を備え、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）により各部の動作が制御される。表示操作部９１は、ディスプレイ、及び、キーボードやポインティングデバイスといった操作入力装置を含む。モデルデータ生成部９２は、後述するモデルデータＤａｔを生成する。造形データ生成部９３は、ハーフトーン処理部９５を有し、モデルデータＤａｔに基づいて造形層データＦＤを生成する。ハーフトーン処理部９５は、立体物Ｏｂｊを表現するボクセル集合に含まれるボクセルＶｘにおけるドットＤＴの形成率を表す造形層元データＯＤ（入力データの例）に基づいて、ドットＤＴを形成するボクセルを決定する。記憶部９４は、不揮発性メモリーとＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。不揮発性メモリーには、ホスト装置９の制御プログラムＰＲ２、造形処理装置１のドライバープログラム、ＣＡＤ（Computer Aided Design）ソフトといったアプリケーションプログラム、マスクＭＡ１、等が記憶される。不揮発性メモリーには、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリーといったデータの書き換え可能な不揮発性半導体メモリー、ハードディスクといったデータの書き換え可能な不揮発性磁気メモリー、等を用いることができる。ホスト装置９には、パーソナルコンピューターといったコンピューター等が含まれる。
【００３１】
モデルデータＤａｔは、立体物Ｏｂｊを表すモデルの形状及び色彩を示すデータであり、立体物Ｏｂｊの形状及び色彩を指定するためのデータである。尚、立体物Ｏｂｊの色彩には、立体物Ｏｂｊに複数色が付される場合における当該複数色の付され方、すなわち、立体物Ｏｂｊに付される複数色により表される模様、文字、その他の画像も含むこととする。モデルデータＤａｔは、少なくとも立体物Ｏｂｊの外部形状を特定可能な情報を含むものであればよく、立体物Ｏｂｊの外部形状や色彩に加えて立体物Ｏｂｊの内部の形状や材料等を指定するものであってもよい。モデルデータＤａｔのデータ形式には、ＡＭＦ（Additive Manufacturing File Format）、ＳＴＬ（Standard Triangulated Language）、等を用いることができる。
モデルデータ生成部９２は、例えば、ＣＡＤアプリケーションで実現され、立体物造形装置１００の利用者が表示操作部９１を操作して入力した情報等に基づいて、立体物Ｏｂｊの形状及び色彩を指定するモデルデータＤａｔを生成する。
【００３２】
本具体例では、造形層ＬＹがＱ層（ＱはＱ≧２を満たす自然数）形成された立体物Ｏｂｊを造形する方法を説明することにする。また、造形層ＬＹを形成するＱ回の積層処理のうちｑ回目（ｑは１≦ｑ≦Ｑを満たす自然数）の積層処理で形成される造形層ＬＹを造形層ＬＹ[q]と称し、造形層ＬＹ[q]の形状及び色彩を定める造形層データＦＤを造形層データＦＤ[q]と称する。本具体例のモデルデータＤａｔは、表面のみに色彩があるものとする。
【００３３】
造形データ生成部９３は、まず、モデルデータＤａｔの示す三次元の形状を厚さΔＺ毎にスライスして得られる断面の形状及び色彩を示す造形層元データＯＤを生成する。図６を参照して説明すると、造形データ生成部９３は、例えば、色彩を表現する第一ドットＤＴ１及び第二ドットＤＴ２を含むドットＤＴの形成率を表す多階調（例えば２５６階調）のカラーデータを生成する。このカラーデータは、例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｗ（ホワイト）、ＣＬ（クリアー）のそれぞれについて生成される。また、立体物Ｏｂｊの外側領域ＡＲ３にＣ，Ｍ，Ｙ，ＣＬのそれぞれについて多階調のカラーデータを生成し、立体物Ｏｂｊの内側領域ＡＲ１にＣＬのドット（第三ドットＤＴ３の例）を形成するための造形用データを生成してもよい。さらに、外側領域ＡＲ３と内側領域ＡＲ１との間の遮蔽領域ＡＲ２にＷのドット（遮蔽用ドットＤＴ４の例）を形成するための遮蔽用データを生成してもよい。造形層元データＯＤは、例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬのそれぞれについて生成される。尚、ｑ番目の造形層元データＯＤを造形層元データＯＤ[q]と称する。その上で、ハーフトーン処理部９５は、造形層元データＯＤ[q]の示す形状及び色彩に対応する造形層ＬＹ[q]を形成するために、造形層元データＯＤ[q]にハーフトーン処理を行ってボクセル集合に対する複数種のドットＤＴの配置を表す配置データＡＤ[q]を生成し、前記配置のドットＤＴがボクセルＶｘに収まらない場合に配置データＡＤ[q]を修正する。ドット配置の決定結果は、造形層データＦＤ[q]として出力される。造形層データＦＤ[q]は、造形層元データＯＤ[q]の示す形状及び色彩を格子状の配置のボクセルＶｘに細分化することで、各ボクセルＶｘに形成すべきドットＤＴを指定する。ボクセルＶｘは、仮想の立体であり、本具体例では厚さがΔＺで単位体積の直方体であるものとする。むろん、仮想のボクセルの形状は、直方体に限定されない。一つのボクセルＶｘには、１個のみドットが形成されてもよいし、２個以上のドットが形成されてもよい。
【００３４】
尚、立体物Ｏｂｊを造形するためには、立体物Ｏｂｊが中実であることが好ましい。本具体例の造形データ生成部９３は、モデルデータＤａｔの指定する形状が中空形状である場合、モデルデータＤａｔの示す形状の中空部分を補完して立体物Ｏｂｊが中実となるような造形層データＦＤを生成するものとする。また、中空部分を水溶性インク等といった、立体物造形後に容易に除去可能な材料で形成して該材料を除去してもよい。
【００３５】
造形処理装置１は、造形層データＦＤ[q]に基づいて造形層ＬＹ[q]の積層処理を行う。図２には、造形層データＦＤ[1]に基づいて造形層ＬＹ[1]を形成し、造形層データＦＤ[2]に基づいて造形層ＬＹ[2]を積層する例を示している。造形処理装置１は、造形層ＬＹ[q]を順番に積層することにより立体物Ｏｂｊを造形する。
【００３６】
図１，３に示す造形処理装置１は、造形台４５、キャリッジ４１、ヘッドユニット（ドット形成部の例）３、硬化ユニット６１、位置変化機構７、記憶部６０、処理制御部６、等を備える。造形台４５は、造形層ＬＹの積載面を上面に有し、造形台昇降機構７９ａにより筐体４０に対して昇降可能に設置されている。キャリッジ４１は、ヘッドユニット３とインクカートリッジ（液体カートリッジの例）４８が搭載され、造形台４５の上方に配置されている。ヘッドユニット３は、詳しくは後述するが、造形台４５に向かって液滴（液体ＬＱ）を吐出（噴射）する複数の吐出部Ｄを有する記録ヘッド３０、及び、各吐出部Ｄへの駆動信号Ｖｉｎを生成する駆動信号生成部３１を備えている。尚、ヘッドユニット３を除く造形処理装置１、及び、ホスト装置９は、制御部Ｕ１の例である。
【００３７】
硬化ユニット６１は、造形台４５の上に吐出された液体ＬＱによるドットＤＴを硬化させる。硬化ユニット６１には液体ＬＱを硬化させるために適切な波長の光源、または熱源を用いる。例えば液体ＬＱとして紫外線硬化インクを用いるなら硬化ユニット６１には液体ＬＱの硬化効率の良い波長をもった紫外線光源（例えば波長３９５ｎｍを中心波長とした近紫外線のＬＥＤ光源）で構成する。液体ＬＱとして可視光硬化型インクを用いるなら硬化ユニット６１には可視光光源を用い、熱硬化型インクを用いるなら硬化ユニット６１には赤外線ヒーターなどの熱源を用いる。硬化ユニット６１は、例えば、造形台４５の上側（＋Ｚ方向）に設置することができる。
【００３８】
位置変化機構７は、駆動モーター７１〜７４、モータードライバー７５〜７８、等を備える。昇降機構駆動モーター７１は、モータードライバー７５で駆動されて造形台昇降機構７９ａを介して造形台４５をＺ方向（＋Ｚ方向及び−Ｚ方向）へ移動させる。キャリッジ駆動モーター７２は、モータードライバー７６で駆動されてキャリッジ４１をキャリッジガイド７９ｂに沿ってＹ方向（＋Ｙ方向及び−Ｙ方向）へ移動させる。キャリッジガイド駆動モーター７３は、モータードライバー７７で駆動されてキャリッジガイド７９ｂをガイド７９ｃに沿ってＸ方向（＋Ｘ方向及び−Ｘ方向）へ移動させる。硬化ユニット駆動モーター７４は、モータードライバー７８で駆動されて硬化ユニット６１をガイド７９ｄに沿ってＸ方向（＋Ｘ方向及び−Ｘ方向）へ移動させる。
【００３９】
記憶部６０は、不揮発性メモリーとＲＡＭを備える。不揮発性メモリーには、造形処理装置の制御プログラムＰＲ１等が記憶される。不揮発性メモリーには、ＲＯＭ、フラッシュメモリーといったデータの書き換え可能な不揮発性半導体メモリー、ハードディスクといったデータの書き換え可能な不揮発性磁気メモリー、等を用いることができる。ＲＡＭには、不揮発性メモリーから展開された制御プログラムＰＲ１、ホスト装置９からの造形層データＦＤ、等が格納される。尚、造形処理装置１の記憶部６０に記憶されている制御プログラムＰＲ１、及び、ホスト装置９の記憶部９４に記憶されている制御プログラムＰＲ２は、制御プログラムＰＲ０の例である。
【００４０】
処理制御部６は、制御プログラムＰＲ１等に従って造形処理装置全体の制御処理を行うＣＰＵ等を備えている。処理制御部６は、ホスト装置９からの造形層データＦＤに基づいて、ヘッドユニット３及び位置変化機構７の動作を制御することにより、モデルデータＤａｔに応じた立体物Ｏｂｊを造形する。例えば、処理制御部６は、造形層データＦＤに従って、吐出部Ｄを駆動させるためのアナログ駆動波形信号Ｃｏｍと波形指定信号ＳＩを含む各種信号を生成し、これら生成した信号をヘッドユニット３へ出力する。また、処理制御部６は、造形層データＦＤに従って、モータードライバー７５〜７８の動作を制御するための各種信号を生成し、これら生成した信号を位置変化機構７へ出力する。
【００４１】
図４は、ヘッドユニット３に含まれる記録ヘッド３０のノズルＮＺ（図１に示す吐出部Ｄの一部）の配置例を模式的に示している。図４の上部には、記録ヘッド３０において複数のノズル列３２がＹ方向（走査方向ＤＳ１）へ並べられたノズル面３３を示している。図４に示す記録ヘッド３０は、移動していない造形台４５に対して走査方向ＤＳ１（往方向ＤＳ２及び復方向ＤＳ３）へ移動している最中にドット形成用の液体ＬＱをノズルＮＺから吐出する双方向記録を行うものとする。むろん、単方向記録を行う記録ヘッドにも、本技術を適用可能である。複数のノズル列３２は、ＣＬの液滴を吐出するノズルＮＺがＸ方向へ並んだノズル列３２ＣＬ、Ｃの液滴を吐出するノズルＮＺがＸ方向へ並んだノズル列３２Ｃ、Ｍの液滴を吐出するノズルＮＺがＸ方向へ並んだノズル列３２Ｍ、Ｙの液滴を吐出するノズルＮＺがＸ方向へ並んだノズル列３２Ｙ、及び、Ｗの液滴を吐出するノズルＮＺがＸ方向へ並んだノズル列３２Ｗを含んでいる。前述の４色Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｗは、本技術の第一の色及び第二の色になり得る色である。ノズルＮＺから吐出された液滴（液体ＬＱ）からは、図４の下部に示すように、ドットＤＴが形成される。図６に示す例では、第一の色をＣに当てはめ、第二の色をＭに当てはめて、Ｃのドットが第一ドットＤＴ１となり、Ｍのドットが第二ドットＤＴ２となり、ＣＬのドットが第三ドットＤＴ３となっていることが示されている。
【００４２】
むろん、所定色Ｃを第一の色に当てはめる場合に所定色Ｙを第二の色に当てはめてもよい。所定色Ｍを第一の色に当てはめる場合に所定色Ｃ又は所定色Ｙを第二の色に当てはめてもよい。所定色Ｙを第一の色に当てはめる場合に所定色Ｃ又は所定色Ｍを第二の色に当てはめてもよい。
【００４３】
ＣインクとＭインクとＹインクは、有彩色インクである。Ｗインクは、可視光の波長領域（概ね４００〜７００ｎｍ）に属する波長を有する光が照射された場合において、当該照射された光のうち３０％以上（好ましくは５０％以上）の光を反射する無彩色インクである。Ｗインクから形成されるドットは、図６に例示するように立体物Ｏｂｊの内側領域ＡＲ１を遮蔽するための遮蔽用ドットＤＴ４となり得る。尚、第一ドットＤＴ１、第二ドットＤＴ２、第三ドットＤＴ３、及び、遮蔽用ドットＤＴ４を、ドットＤＴと総称する。ＣＬインクは、色材を添加していない造形用インクであり、有彩色インク及び無彩色インクと比較して、色材成分の含有量が少なく透明度の高いインクである。
【００４４】
本具体例の記録ヘッド３０は、ノズルＮＺから吐出する液滴（液体ＬＱ）の重量を変更可能であり、図４の下部に示すように、大ドットＤＴＬ、中ドットＤＴＭ、及び、小ドットＤＴＳを形成可能である。これらのドットＤＴＬ，ＤＴＭ，ＤＴＳをドットＤＴと総称している。尚、各ノズルＮＺからドットＤＴＬ，ＤＴＭ，ＤＴＳが形成される液滴を吐出可能であるため、図４は、例えば、ＣＬ及びＹのノズルＮＺから大ドットＤＴＬのみ形成されることを示している訳ではない。
【００４５】
各ノズル列３２のノズルＮＺの配列は、ノズル面３３内においてＸ方向からずれた方向でもよく、さらに、直線状のみならず、いわゆる千鳥状でもよい。
図１に示す吐出部Ｄは、ノズルＮＺに加えて、印加される駆動信号ＶｉｎによりノズルＮＺから液滴を吐出させる駆動素子を有している。駆動素子には、ノズルＮＺに連通する圧力室内の液体ＬＱに圧力を加える圧電素子、熱により圧力室内に気泡を発生させてノズルＮＺから液滴を吐出させるサーマル素子、等を用いることができるが、本実施形態ではピエゾ素子を圧電素子として駆動素子を構成する。前記圧力室には、インクカートリッジ４８から液体ＬＱが供給される。圧力室内の液体ＬＱは、駆動素子によってノズルＮＺから造形台４５に向かって液滴として吐出され、造形層ＬＹに液滴のドットＤＴが形成される。記録ヘッド３０と造形台４５とが相対移動することにより、造形層データＦＤに対応した造形層ＬＹが形成される。
【００４６】
駆動信号生成部３１には、ノズルＮＺから液滴を吐出させる駆動素子に駆動信号を印加する種々の公知の回路を使用可能である。
【００４７】
図５は、大ドット相当の液滴の吐出、中ドット相当の液滴の吐出、小ドット相当の液滴の吐出、又は、液滴の非吐出を駆動信号Ｖｉｎに基づいて制御する概念の一例を模式的に示している。尚、図５に示す駆動信号Ｖｉｎの波形ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３は、あくまでも模式的なものであり、実際の波形とは限らない。
【００４８】
本例においてノズルＮＺから大ドット相当の液滴を吐出する場合、駆動信号生成部３１は、処理制御部６から入力される駆動波形信号Ｃｏｍに基づいて所定の吐出単位期間Ｔｕに３個の波形ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３を駆動信号Ｖｉｎとして吐出部Ｄに供給する。これにより、各波形ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３に合わせたタイミングでノズルＮＺから液滴が吐出され合体して大ドットが形成される。
また、ノズルＮＺから中ドット相当の液滴を吐出する場合、駆動信号生成部３１は、処理制御部６から入力される駆動波形信号Ｃｏｍに基づいて上記吐出単位期間Ｔｕに２個の波形ＰＬ１，ＰＬ２を駆動信号Ｖｉｎとして吐出部Ｄに供給する。これにより、各波形ＰＬ１，ＰＬ２に合わせたタイミングでノズルＮＺから液滴が吐出され合体して中ドットが形成される。
【００４９】
さらに、ノズルＮＺから小ドット相当の液滴を吐出する場合、駆動信号生成部３１は、処理制御部６から入力される駆動波形信号Ｃｏｍに基づいて上記吐出単位期間Ｔｕに１個の波形ＰＬ１を駆動信号Ｖｉｎとして吐出部Ｄに供給する。これにより、波形ＰＬ１に合わせたタイミングでノズルＮＺから液滴が吐出されて小ドットが形成される。
加えて、ノズルＮＺから液滴を吐出しない場合、駆動信号生成部３１は、上記波形ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３のいずれも吐出部Ｄに供給しない、これにより、ノズルＮＺから液滴が吐出されずドットが形成されない。
【００５０】
（３）立体物造形装置の第一具体例：
図６は、第一具体例として、ボクセルＶｘに全て大ドットＤＴＬを形成した立体物Ｏｂｊの構造例を模式的に示している。第一具体例では、１個の大ドットＤＴＬによるボクセルＶｘを複数、Ｘ方向及びＹ方向へ並べた造形層ＬＹを積層することにより立体物Ｏｂｊを造形する例を説明する。図６の下部には、立体物Ｏｂｊの上から４番目の造形層ＬＹを抜き出して示している。図６には、造形層ＬＹを積層した立体物Ｏｂｊの−Ｙ方向側の面（図６における正面）、及び、＋Ｚ方向側の面（上面）にＣ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬのいずれのドットが形成されているかをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬにて示している。図６に示す立体物Ｏｂｊは簡略化した例であり、造形層ＬＹに含まれるボクセルＶｘの数は９×９個に限定されず、造形層ＬＹの数は９層に限定されない。
【００５１】
図６に示す立体物Ｏｂｊの内側領域ＡＲ１には、造形用のＣＬインクの第三ドットＤＴ３が形成されている。図６に示す立体物Ｏｂｊの外側領域ＡＲ３は、立体物Ｏｂｊの表面の色を表現する所定色Ｃ，Ｍ，Ｙのドット（第一ドットＤＴ１及び第二ドットＤＴ２の例）、及び、造形層ＬＹの厚さΔＺを略一定にするためのＣＬの第三ドットＤＴ３が形成されている。外側領域ＡＲ３は、図６に示すように立体物Ｏｂｊの表面からボクセル２個分である以外にも、立体物の表面からボクセル１個分でもよいし、立体物の表面からボクセル３個分以上でもよい。図６に示す立体物Ｏｂｊは、内側領域ＡＲ１と外側領域ＡＲ３との間にＷインクの遮蔽用ドットＤＴ４で形成された遮蔽領域ＡＲ２が配置されている。図６にはＸ−Ｙ平面に沿った断面しか図示していないが、Ｘ−Ｚ平面に沿った断面、及び、Ｙ−Ｚ平面に沿った断面にも、Ｘ−Ｙ平面に沿った断面と同様、内側領域ＡＲ１、遮蔽領域ＡＲ２、及び、外側領域ＡＲ３が現れる。遮蔽領域ＡＲ２があることにより内側領域ＡＲ１から背後が遮蔽されるので、立体物の外観がさらに向上する。
尚、遮蔽領域ＡＲ２は、内側領域ＡＲ１の全面を覆う以外にも、内側領域ＡＲ１の下側を除く等、内側領域ＡＲ１の一部のみを覆ってもよい。外側領域ＡＲ３は、内側領域ＡＲ１の全面を覆う以外にも、内側領域ＡＲ１の下側を除く等、内側領域ＡＲ１の一部のみを覆ってもよい。むろん、内側領域ＡＲ１や遮蔽領域ＡＲ２が無い立体物Ｏｂｊの造形にも、本技術を適用可能である。
【００５２】
（４）立体物造形装置の処理例：
図７は、図１に示す立体物造形装置１００で行われる造形処理の例を示している。この処理は、ホスト装置９の造形データ生成部９３と造形処理装置１の処理制御部６とが協働して行う。造形データ生成部９３は、モデルデータ生成部９２から少なくともモデルデータＤａｔを取得すると、ステップＳ１０２〜Ｓ１０６の造形層データ生成処理を行う。以下、「ステップ」の記載を省略する。処理制御部６は、ホスト装置９から造形層データＦＤを取得すると、Ｓ１０８〜Ｓ１１４の造形処理において硬化するドットＤＴによる立体物Ｏｂｊの造形を制御する。尚、ホスト装置９及び造形処理装置１は、マルチタスクにより複数の処理を並列して実行している。
【００５３】
また、図８は、Ｓ１０４〜Ｓ１０６の処理例として、造形層元データＯＤにハーフトーン処理を行って配置データＡＤを生成しドットＤＴがボクセルＶｘに収まるように配置データＡＤを修正する例を模式的に示している。この例では、造形層元データＯＤ[q]にＣ用の造形層元データＯＤｃ[q]、Ｍ用の造形層元データＯＤｍ[q]、及び、Ｙ用の造形層元データＯＤｙ[q]があり、これらの造形層元データＯＤｃ[q]，ＯＤｍ[q]，ＯＤｙ[q]から色別に配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を生成してドット配置を調整するものとしている。最終的な造形層データＦＤ[q]は、色別の造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]を合わせたデータである。尚、造形層元データＯＤｃ[q]，ＯＤｍ[q]，ＯＤｙ[q]のボクセル値を入力値Ｖ１ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ１ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ１ｙ（ｘ，ｙ）とし、配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]のボクセル値をＶ２ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｙ（ｘ，ｙ）とし、造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]のボクセル値を出力値Ｖ３ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ３ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ３ｙ（ｘ，ｙ）とし、造形層データＦＤ[q]のボクセル値を出力値Ｖ３（ｘ，ｙ）とする。ｘはＸ方向における座標値を示し、ｙはＹ方向における座標値を示す。配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]、造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]、及び、造形層データＦＤ[q]には、配置されたドットの種類（Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＣＬのいずれか一つ）を例示している。図７に示すように、造形層元データＯＤｃ[q]，ＯＤｍ[q]，ＯＤｙ[q]を造形層元データＯＤ[q]と総称し、入力値Ｖ１ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ１ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ１ｙ（ｘ，ｙ）を入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）と総称し、配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を配置データＡＤ[q]と総称し、ボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｙ（ｘ，ｙ）をボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）と総称する。
【００５４】
モデルデータＤａｔを取得した造形データ生成部９３は、まず、モデルデータＤａｔに基づいて造形層元データＯＤをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬのそれぞれについて生成する（Ｓ１０２）。例えば、各造形層元データＯＤ[q]（ｑ＝１，２，…，Ｑ）が造形層ＬＹ[q]を表す多階調（例えば２５６階調）の入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）を各ボクセルＶｘに有するものとする。
【００５５】
造形層元データＯＤの生成後、造形データ生成部９３は、ハーフトーン処理部９５において、造形層元データＯＤの各ボクセルＶｘの入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）に対してハーフトーン処理を行うことにより配置データＡＤをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬのそれぞれについて生成する（Ｓ１０４）。例えば、各配置データＡＤ[q]（ｑ＝１，２，…，Ｑ）がドットＤＴの形成有無を表す２値のボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）を各ボクセルＶｘに有するものとする。立体物Ｏｂｊの外側領域ＡＲ３では、Ｗの遮蔽用ドットＤＴ４が形成されず、Ｃ、Ｍ、又は、Ｙのドットが形成されない箇所にＣＬの第三ドットＤＴ３が形成されるので、Ｃ，Ｍ，Ｙの造形層元データＯＤｃ[q]，ＯＤｍ[q]，ＯＤｙ[q]から配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を生成すればよい。内側領域ＡＲ１及び遮蔽領域ＡＲ２では、入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）が２５５である場合にボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）を１（ドット形成を意味する例）とし、入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）が０である場合にボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）を０（ドット無しを意味する例）とすることができる。
【００５６】
配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]は、例えば、造形層元データＯＤｃ[q]，ＯＤｍ[q]，ＯＤｙ[q]とマスクＭＡ１とに基づいて、ボクセル集合に対するＣ，Ｍ，Ｙのドットの配置を表す配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を組織的ディザ法によるハーフトーン処理により生成することができる。ハーフトーン結果である配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]のボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｙ（ｘ，ｙ）は、例えば、ドットＤＴを形成する（例えば１）か否（例えば０）かを表す２値データとすることができる。
【００５７】
図９は、マスクＭＡ１として二次元ディザマスクの構造例を模式的に示している。図９に示す各セル（四角形の升目）はマスクＭＡ１の格納要素Ｅ１を表し、各セルに付された数値は前記格納要素Ｅ１に格納された閾値Ｔ（ｘ，ｙ）を表している。分かり易く説明するため、造形層元データＯＤの入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）を百分率に対応する０以上１００以下の整数で表し、マスクＭＡ１の有する各閾値が互いに異なるユニークな値となるように定められていることとする。尚、入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）が０〜２５５の階調値である場合、ドット形成率５０％が階調値１２８程度に対応し、ドット形成率２５％が階調値６４程度に対応する。図９では、入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）がドット形成率２０％である場合にドットＤＴが形成される格納要素を太線で囲っている。
造形層ＬＹ[q]がマスクＭＡ１よりも大きい場合、マスクＭＡ１を複数並べることにより造形層元データＯＤの全入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）をマスクＭＡ１の各閾値に対応付けることができる。
【００５８】
マスクＭＡ１を用いるハーフトーン処理は、例えば、以下のようにして行うことができる。
まず、Ｑ層の造形層元データＯＤの中からハーフトーン処理対象の造形層ＬＹ[q]を設定する。そのうえで、造形層ＬＹ[q]の各ボクセルＶｘについて、入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）がマスクＭＡ１の閾値Ｔ（ｘ，ｙ）以上であるか否かを判断し、Ｖ１（ｘ，ｙ）≧Ｔ（ｘ，ｙ）であるボクセルのボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）を例えば１（第一ドット形成を意味）に設定し、Ｖ１（ｘ，ｙ）＜Ｔ（ｘ，ｙ）であるボクセル値Ｖ２（ｘ，ｙ）を例えば０（第一ドット無しを意味）に設定すればよい。
【００５９】
尚、Ｓ１０４のハーフトーン処理は、誤差拡散法による処理等でもよい。
【００６０】
以上のハーフトーン処理は、Ｃ，Ｍ，Ｙの色毎に行われ、Ｑ層の造形層ＬＹについて行われる。従って、造形層元データＯＤｃ[q]の多階調の入力値Ｖ１ｃ（ｘ，ｙ）に基づいて配置データＡＤｃ[q]の２値のボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ）が生成され、造形層元データＯＤｍ[q]の多階調の入力値Ｖ１ｍ（ｘ，ｙ）に基づいて配置データＡＤｍ[q]の２値のボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ）が生成され、造形層元データＯＤｙ[q]の多階調の入力値Ｖ１ｙ（ｘ，ｙ）に基づいて配置データＡＤｙ[q]の２値のボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ）が生成される。
ハーフトーン結果である配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]は、Ｃ，Ｍ，Ｙの色毎に独立して生成されるため、図８に例示するように、ｑ番目の造形層ＬＹ[q]において異なる色のドットが同じボクセル位置（ｘ，ｙ）に配置されることがある。図８の例では、同じボクセル位置Ｐ１にＣのドットとＭのドットが配置され、同じボクセル位置Ｐ２にＣのドットとＹのドットが配置され、同じボクセル位置Ｐ３にＭのドットとＹのドットが配置され、同じボクセル位置Ｐ４にＣのドットとＭのドットとＹのドットが配置されている。このままでは、造形層ＬＹ[q]の中でボクセル位置Ｐ１〜Ｐ４が高くなり、造形層ＬＹ[q]に凹凸が生じる。また、ボクセル位置Ｐ５等ではＣ，Ｍ，Ｙのドットがいずれも形成されない。このままでは、造形層ＬＹ[q]の中でボクセル位置Ｐ５が凹み、造形層ＬＹ[q]に凹凸が生じる。
【００６１】
そこで、Ｓ１０４のハーフトーン処理後、造形データ生成部９３は、ハーフトーン処理部９５において、ドット配置調整処理を行うことにしている（Ｓ１０６）。このドット配置調整処理では、ボクセル位置Ｐ１〜Ｐ４においてボクセルＶｘに収まらないドットを収まる位置のボクセルＶｘまで移し、且つ、ボクセル位置Ｐ５のようにＣ，Ｍ，Ｙのドットがいずれも配置されないボクセルにＣＬのドットを配置するように、Ｑ層の配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を修正する。
【００６２】
図８に示す例において、ボクセル位置Ｐ１から造形層内の＋Ｙ方向において隣接するボクセルにはＣ，Ｍ，Ｙのドットのいずれも配置されていないので、図８の矢印で示したように、ボクセル位置Ｐ１のＭのドットを＋Ｙ方向へ１ボクセル分、移すことができる。むろん、ボクセル位置Ｐ１のＣのドットを＋Ｙ方向へ一つ移してもよい。また、ボクセル位置Ｐ２から造形層内の＋Ｘ方向において隣接するボクセルにはＣ，Ｍ，Ｙのドットのいずれも配置されていないので、Ｙ又はＣのドットを＋Ｘ方向へ１ボクセル分、移すことができる。これらのように配置データＡＤで表される配置においてボクセルＶｘに収まらないドットを収まる位置のボクセルＶｘまで移すように配置データＡＤを修正すると、Ｃ，Ｍ，Ｙの各ドットが異なるボクセル位置（ｘ，ｙ）に配置されていることを表す造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]が得られる。生成される造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]の出力値Ｖ３ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ３ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ３ｙ（ｘ，ｙ）は、例えば、ドットＤＴを形成する（例えば１）か否（例えば０）かを表す２値データとすることができる。
尚、複数色のドットがボクセルＶｘに重なった場合に移動させるドットの色は、ボクセル毎に変えてもよいし、造形層毎に変えてもよいし、ドットの色に優先順位を設けておいて優先順位に従った所定の色に固定してもよい。
【００６３】
以上の造形層データＦＤｃ[q]，ＦＤｍ[q]，ＦＤｙ[q]を合わせると、同じボクセルに異なる色のドットが重なることは無いが、造形層ＬＹ[q]の一部のボクセルにＣ，Ｍ，Ｙのドットがいずれも配置されないことがある。このようなボクセルは、複数種のドットＤＴのうち第三ドットを除くドットで満たされない単位造形体Ｂ０である。そこで、ドット配置調整処理では、Ｃ，Ｍ，Ｙのドットがいずれも配置されないボクセルにＣＬのドットを配置するように造形層データＦＤ[q]の出力値Ｖ３（ｘ，ｙ）を生成する。これにより、ＣＬのドットが配置されたボクセルにＣＬの第三ドットＤＴ３が形成される。図８には、第一の色をＣに当てはめ、第二の色をＭに当てはめて、Ｃのドットが配置されたボクセルに第一ドットＤＴ１が形成され、Ｍのドットが配置されたボクセルに第二ドットＤＴ２が形成されることも、示されている。
【００６４】
造形データ生成部９３は、造形層データＦＤを造形処理装置１に送信する。造形処理装置１は、前記造形層データＦＤを受信する。この造形層データＦＤを取得した処理制御部６は、まず、ドットＤＴを形成する造形層ＬＹ[q]を設定する（Ｓ１０８）。この処理は、例えば、積層処理の実行回数を示す変数ｑにＳ１０８の処理回数（１，２，…，Ｑ）を設定する処理とすることができる。次に、処理制御部６は、造形層ＬＹ[q]を形成するためのＺ方向における位置に造形台４５を移動させるように、モータードライバー７５に昇降機構駆動モーター７１を駆動させる（Ｓ１１０）。例えば、図２の造形層ＬＹ[1]を形成する場合、処理制御部６は、造形台４５を硬化ユニット６１に近い所定の近接位置に上昇させる。図２の造形層ＬＹ[2]を形成する場合、処理制御部６は、造形台４５を前記近接位置よりも厚さΔＺ下降させる。
【００６５】
造形台４５の移動後、処理制御部６は、ｑ番目の造形層データＦＤ[q]に基づいて造形層ＬＹ[q]が形成されるように、ヘッドユニット３、位置変化機構７、及び、硬化ユニット６１の動作を制御する（Ｓ１１２）。この処理は、例えば、ヘッドユニット３を走査方向ＤＳ１（Ｙ方向）へ走査させながらインク滴（液体ＬＱ）をノズルＮＺから吐出させてヘッドユニット３をＸ方向へ送ることを繰り返す処理とすることができる。例えば、処理制御部６は、ヘッドユニット３を走査方向ＤＳ１へ移動させるようにモータードライバー７６にキャリッジ駆動モーター７２を駆動させる。また、処理制御部６は、ヘッドユニット３とともにキャリッジガイド７９ｂをＸ方向へ移動させるようにモータードライバー７７にキャリッジガイド駆動モーター７３を駆動させる。ここで、造形層データＦＤ[q]に応じて、Ｃインク、Ｍインク、Ｙインク、ＣＬインク、又は、ＷインクをノズルＮＺから吐出させて第一ドットＤＴ１、第二ドットＤＴ２、第三ドットＤＴ３、又は、遮蔽用ドットＤＴ４を形成させる。
【００６６】
上側をヘッドユニット３が通り過ぎたドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，ＤＴ４には、硬化ユニット６１からの紫外線（ＵＶ）が上から照射される。これにより、インク（液体ＬＱ）に含まれる成分が重合し、ドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，ＤＴ４が硬化する。このようにして、硬化するドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，ＤＴ４により造形層ＬＹ[q]が形成される。
【００６７】
造形層ＬＹ[q]の形成後、処理制御部６は、造形層ＬＹ[q]を全て設定した否かを判断する（Ｓ１１４）。ｑ＜Ｑである場合、処理制御部６は、Ｓ１０８〜Ｓ１１４の処理を繰り返す。例えば、ｑ＝１である場合、次のＳ１０８の処理において造形層ＬＹ[2]が設定される。ｑ＝Ｑである場合、処理制御部６は、造形処理を終了させる。これにより、立体物Ｏｂｊが造形台４５に載置された状態となる。
【００６８】
ここで、図１０Ａを参照して、本具体例の作用、及び、効果を説明する。図１０Ａは、第一の色をＣに当てはめ、第二の色をＭに当てはめて、ハーフトーン処理によりＣの第一ドットＤＴ１、及び、Ｍの第二ドットＤＴ２を形成してボクセルＶｘに収まらないドットをそのまま収まる位置のボクセルＶｘまで移す例を模式的に示している。図１０Ａはｑ番目の造形層ＬＹの積層方向Ｄ１及び面方向Ｄ２に沿った断面の要部を示し、図１０Ａの上側は配置データＡＤ[q]で表されるドット配置を示し、図１０Ａの下側は造形層データＦＤ[q]で表されるドット配置を示している。尚、後述する図１０Ｂ，１２Ａ，１２Ｂ，１３も、同様である。
また、図１０Ａの「指定量」は１ボクセルに形成可能なドットの量を意味し、本具体例の場合は大ドットＤＴＬの１個分である。すなわち、全ボクセルに大ドットＤＴＬを形成する場合、ボクセルＶｘに１個のドットＤＴを形成すると指定量に到達する。
【００６９】
図１０Ａの上側に示すように、ハーフトーン処理により生成された配置データＡＤ[q]で表される配置のドットには、ボクセル位置８０１，８０２のようにＣの第一ドットＤＴ１とＭの第二ドットＤＴ２が重なるボクセルがある。ハーフトーン処理部９５は、ボクセルＶｘに収まらないドットを造形層内の面方向Ｄ２においてボクセルＶｘに収まる位置まで移す制御を行う。ドットを移す方向は、造形層内においてランダムに選択してもよいし、＋Ｘ方向など面方向Ｄ２の一方向に固定してもよい。
【００７０】
例えば、ボクセル位置８０１からボクセルＶｘに収まらないＣの第一ドットＤＴ１を面方向Ｄ２の一方向（図１０Ａの右方）へ移すことにする。配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０１から最も近い右隣のボクセルにドットが配置されていないので、この右隣のボクセルにボクセル位置８０１からＣの第一ドットＤＴ１を移すことができる。一方、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０２から最も近い右隣のボクセルにドットが配置されているので、この右隣のボクセルにはボクセル位置８０２からＭの第二ドットＤＴ２を移すことができない。この右隣のボクセルのさらに右隣のボクセル、すなわち、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０２から次に近いボクセルにはドットが配置されていないので、この次に近いボクセルにボクセル位置８０２からＭの第二ドットＤＴ２を移すことができる。このようにして、配置データＡＤ[q]ではボクセルＶｘに収まらないことになるドットＤＴ１，ＤＴ２が近辺において収まる位置のボクセルＶｘまで移動することになる。得られる造形層データＦＤ[q]は、ドットが配置されたボクセルＶｘにＣの第一ドットＤＴ１とＭの第二ドットＤＴ２の一方しか配置されていない。このため、第一ドットＤＴ１と第二ドットＤＴ２が同じボクセル位置に重なることによる造形層の厚さΔＺの増加が抑えられる。また、ボクセルＶｘに収まらなかったドットの色も表現され、良好な色再現性が得られる。
【００７１】
また、ボクセルＶｘに収まらないドットを収まる位置のボクセルＶｘまで移しても、造形層ＬＹの一部のボクセルにＣの第一ドットＤＴ１とＭの第二ドットＤＴ２のいずれも配置されないことがある。造形層データＦＤ[q]においてボクセル位置８０３にはドットＤＴ１，ＤＴ２が配置されなかったので、ボクセル位置８０３のボクセルは複数種のドットＤＴのうち第三ドットＤＴ３を除くドットで満たされない単位造形体Ｂ０である。このボクセル位置８０３のボクセルにはＣＬの第三ドットＤＴ３が配置され、第一ドットＤＴ１又は第二ドットＤＴ２で満たされないボクセルにＣＬの第三ドットＤＴ３が形成される。このため、ボクセルが第一ドットＤＴ１又は第二ドットＤＴ２で満たされないことによる造形層の凹みが抑えられる。
【００７２】
以上より、本具体例は、細かい単位でインクの吐出量を調整することができるうえ、ハーフトーン処理により異なる色のドットが同じボクセルＶｘに配置されることによる凹凸が造形層に生じることを抑制することが可能となる。このように造形層の厚さΔＺを略一定に保つことができるので、本具体例は、造形される立体物の外観を向上させることが可能となる。
【００７３】
尚、図１０Ｂに例示するように、ボクセルＶｘに収まらなかったドットを移さず形成しないようにしてもよい。図１０Ｂに示す配置データＡＤ[q]で表されるドット配置では、ボクセル位置８０１にＣの第一ドットＤＴ１が収まらず、ボクセル位置８０２にＭの第二ドットＤＴ２が収まっていない。図１０Ｂに示す造形層データＦＤ[q]で表されるドット配置では、ボクセル位置８０１からＣの第一ドットＤＴ１が無くなり、ボクセル位置８０２からＭの第二ドットＤＴ２が無くなっている。このような場合、ボクセルＶｘに収まらなかったドットの色が再現されないものの、ドットＤＴ１，ＤＴ２が同じボクセル位置に重なることによる造形層の厚さΔＺの増加が抑えられる。従って、ハーフトーン処理により異なる色のドットが同じボクセルＶｘに配置されることによる凹凸が生じなくなり、造形される立体物の外観が向上する。
【００７４】
（５）立体物造形装置の第二具体例：
図１１は、第二具体例として、大ドットＤＴＬ、中ドットＤＴＭ、及び、小ドットＤＴＳから選ばれる複数サイズのドットをボクセルＶｘ（単位造形体Ｂ０の例）に形成する場合の造形層ＬＹにおける単位造形体Ｂ０とドットとの関係の例を模式的に示している。図１１に示す造形層ＬＹは簡略化した例であり、造形層ＬＹに含まれるボクセルＶｘの数は５×５個に限定されない。図１１では、ｙ＝１におけるボクセルＶｘをボクセルＶｘ１１〜Ｖｘ１５と示し、ｙ＝３におけるボクセルＶｘをボクセルＶｘ３１〜Ｖｘ３５と示している。これらのボクセルには、ドットＤＴのサイズとそのインク種も示している。例えば、ボクセルＶｘ１２は、Ｍの大ドットＤＴＬで形成されたことになる。ボクセルＶｘ１１は、Ｍの小ドットＤＴＳの上にＣＬの中ドットＤＴＭが形成されたことになる。ボクセルＶｘ１５は、Ｍの小ドットＤＴＳ、Ｃの小ドットＤＴＳ、及び、ＣＬの小ドットＤＴＳが下から順に形成されたことになる。図１に示す造形制御部６は、各ボクセルＶｘに、１個の大ドット、１個の中ドットと１個の小ドットの組合せ、又は、３個の小ドットの組合せを形成させて、造形層ＬＹを所定厚さΔＺにする。
【００７５】
図１に示す処理制御部６は、各ボクセルＶｘに、１個の大ドットＤＴＬ、１個の中ドットＤＴＭと１個の小ドットＤＴＳの組合せ、又は、３個の小ドットＤＴＳの組合せを形成させて、造形層ＬＹを所定厚さΔＺにする。制御部Ｕ１は、大ドットＤＴＬを配置したボクセル、中ドットＤＴＭを含む１以上のドットＤＴを配置したボクセル、及び、小ドットＤＴＳを含む１以上のドットＤＴを配置したボクセルが存在するように立体物Ｏｂｊの造形を制御する。尚、第一サイズを大ドットＤＴＬのサイズに当てはめる場合には第二サイズを中ドットＤＴＭ又は小ドットＤＴＳのサイズに当てはめることができ、第一サイズを中ドットＤＴＭのサイズに当てはめる場合には第二サイズを小ドットＤＴＳのサイズに当てはめることができる。
【００７６】
複数サイズのドットを単位造形体Ｂ０に形成する場合も、図７で示した造形処理に従って立体物Ｏｂｊを造形することができる。ここで、図７のＳ１０４のハーフトーン処理は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｗ，ＣＬのそれぞれについて、各造形層元データＯＤ[q]（ｑ＝１，２，…，Ｑ）の多階調（例えば２５６階調）の入力値Ｖ１（ｘ，ｙ）を多値化（例えば４値化）する処理とすることができる。例えば、４値化された配置データＡＤ[q]（ｑ＝１，２，…，Ｑ）のボクセル値をＶ２（ｘ，ｙ）は、０（ドット無し）、１（小ドットＤＴＳの１個分）、２（小ドットＤＴＳの２個分）、又は、３（小ドットＤＴＳの３個分）とすることができる。小ドットＤＴＳの２個分は中ドットＤＴＭの１個分に相当し、小ドットＤＴＳの３個分は大ドットＤＴＬの１個分に相当するものとする。
【００７７】
以上のハーフトーン処理も、図８で示したようにＣ，Ｍ，Ｙの色毎に独立して配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を生成する。ただし、ボクセル値Ｖ２ｃ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｍ（ｘ，ｙ），Ｖ２ｙ（ｘ，ｙ）は、４値となる。この場合も、例えば、同じボクセル位置Ｐ１にＣの大ドットとＭの小ドットが配置されると少なくとも小ドット１個分がボクセルＶｘに収まらず、同じボクセル位置Ｐ２にＣの中ドットとＹの大ドットが配置されると少なくとも中ドット１個分がボクセルＶｘに収まらず、同じボクセル位置Ｐ３にＭの中ドットとＹの中ドットが配置されると少なくとも小ドット１個分がボクセルＶｘに収まらず、同じボクセル位置Ｐ４にＣの中ドットとＭの中ドットとＹの中ドットが配置されると少なくとも大ドット１個分がボクセルＶｘに収まらない。また、ボクセル位置Ｐ５等ではＣ，Ｍ，Ｙのドットがいずれも形成されない。このままでは、造形層ＬＹ[q]の中でボクセル位置Ｐ１〜Ｐ４が高くなってボクセル位置Ｐ５が凹み、造形層ＬＹ[q]に凹凸が生じる。
【００７８】
そこで、複数サイズのドットをボクセルＶｘに形成する場合も、図７のＳ１０６のドット配置調整処理を行うことにしている。このドット配置調整処理では、ボクセル位置Ｐ１〜Ｐ４においてボクセルＶｘに収まらないドット（ドットＤＴＬ，ＤＴＭ，ＤＴＳから選ばれるドット）を収まる位置のボクセルＶｘまで移し、且つ、Ｃ，Ｍ，Ｙのドットで満たされないボクセルの該満たされない部分にＣＬのドット（ドットＤＴＬ，ＤＴＭ，ＤＴＳから選ばれるドット）を配置するように、Ｑ層の配置データＡＤｃ[q]，ＡＤｍ[q]，ＡＤｙ[q]を修正する。
【００７９】
図７のＳ１１２の造形層形成処理では、１回の走査方向ＤＳ１への主走査で全ドットＤＴを形成することができないボクセルＶｘがある場合、該ボクセルＶｘの全ドットＤＴを２回以上の主走査で形成すればよい。
【００８０】
図１２Ａは、複数サイズのドットを形成する場合において、ハーフトーン処理によりＣの第一ドットＤＴ１、及び、Ｍの第二ドットＤＴ２を形成してボクセルＶｘに収まらないドットをそのまま収まる位置のボクセルＶｘまで移す例を模式的に示している。図１２Ａに示す「指定量」は、大ドット１個分であり、中ドット１個分と小ドット１個分の合計、及び、小ドット３個分と等価である。後述する図１２Ａ，１３も、同様である。
【００８１】
例えば、ボクセル位置８０４からボクセルＶｘに収まらないＭの大ドットＤＴＬを面方向Ｄ２の一方向（図１２Ａの右方）へ移すことにする。配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０４から最も近い右隣のボクセルに大ドット１個分の空きがあるので、この右隣のボクセルにボクセル位置８０４からＭの大ドットＤＴＬを移すことができる。一方、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０５から最も近い右隣のボクセルには小ドット１個分の空きしかないので、この右隣のボクセルにはボクセル位置８０５からＭの中ドットＤＴＭを移すことができない。この右隣のボクセルのさらに右隣のボクセル、すなわち、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０５から次に近いボクセルには大ドット１個分の空きがあるので、この次に近いボクセルにボクセル位置８０５からＭの中ドットＤＴＭを移すことができる。このようにして、配置データＡＤ[q]ではボクセルＶｘに収まらないことになるドットＤＴが近辺において収まる位置のボクセルＶｘまで移動することになる。得られる造形層データＦＤ[q]は、ボクセルＶｘに大ドット１個分までしかドットＤＴ１，ＤＴ２が配置されていない。このため、大ドット１個分を超えるドットＤＴ１，ＤＴ２が同じボクセル位置に重なることによる造形層の厚さΔＺの増加が抑えられる。また、ボクセルＶｘに収まらなかったドットの色も表現され、良好な色再現性が得られる。
【００８２】
また、ボクセルＶｘに収まらないドットを収まる位置のボクセルＶｘまで移しても、造形層ＬＹの一部のボクセルに空きが生じることがある。造形層データＦＤ[q]においてボクセル位置８０６はＭの大ドットＤＴＬが減ることによりＣの中ドットＤＴＭが残るので、ボクセル位置８０６のボクセルは複数種のドットＤＴのうち第三ドットＤＴ３を除くドットで小ドット１個分満たされない単位造形体Ｂ０である。このボクセル位置８０６のボクセルにはＣＬの小ドットＤＴＳが配置され、ドットＤＴ１，ＤＴ２で満たされないボクセルにＣＬの小ドットＤＴＳが形成される。造形層データＦＤ[q]においてボクセル位置８０７は、Ｍのドットが配置されずにＣの中ドットＤＴＭが配置されるので、ＣＬの小ドットＤＴＳが配置される。造形層データＦＤ[q]においてボクセル位置８０８は、Ｃのドットが配置されずにＭの中ドットＤＴＭが移動してくるので、ＣＬの小ドットＤＴＳが配置される。従って、ボクセルがドットＤＴ１，ＤＴ２で満たされないことによる造形層の凹みが抑えられる。
【００８３】
以上より、本具体例は、より細かい単位でインクの吐出量を調整することができるうえ、ハーフトーン処理により異なる色のドットが同じボクセルＶｘに配置されることによる凹凸が生じることを抑制することが可能となる。また、ボクセルＶｘよりも細かい単位で造形層の厚さΔＺを略一定に保つことができるので、本具体例は、造形される立体物の外観をさらに向上させることが可能となる。
【００８４】
尚、図１２Ｂに例示するように、ボクセルＶｘに収まらないドットをそのまま隣接するボクセルＶｘに優先して移してもよい。例えば、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０５から最も近い右隣のボクセル（第一隣接単位造形体Ｂ１）には小ドット１個分の空きしかないものの、この右隣のボクセル（Ｂ１）にボクセル位置８０５からのＭの中ドットＤＴＭを強制的に移すことにする。この場合、ボクセル（Ｂ１）に元から有るＣの中ドットＤＴＭがボクセル（Ｂ１）に収まらなくなる。そこで、ボクセル位置８０５から次に近い右隣のボクセル（第二隣接単位造形体Ｂ２）にボクセル（Ｂ１）からのＣの中ドットＤＴＭを強制的に移すことにする。ボクセル（Ｂ２）には大ドット１個分の空きがあるので、さらにドットを移す必要は無い。このように、ドットが移動してきた第一隣接単位造形体Ｂ１に元から有るドットが該第一隣接単位造形体Ｂ１に収まらなくなる場合に該収まらなくなるドットが第一隣接単位造形体Ｂ１と隣接する第二隣接単位造形体Ｂ２に移動することになる。
【００８５】
図１２Ｂに示す具体例も、大ドット１個分を超えるドットＤＴ１，ＤＴ２が同じボクセル位置に重なることによる造形層の厚さΔＺの増加が抑えられ、ボクセルＶｘに収まらなかったドットの色も表現される。その際、ハーフトーン処理による配置においてボクセルＶｘに収まらないドットの色が元の位置に近い位置において表現されるので、立体物の色再現性が向上する。
【００８６】
尚、第二隣接単位造形体Ｂ２に元から有るドットが該第二隣接単位造形体Ｂ２に収まらなくなる場合には、同様にして、該収まらなくなるドットを第二隣接単位造形体Ｂ２と隣接する第三隣接単位造形体に移してもよい。このような繰り返しは、単位造形体に収まらないドットが移される方向において単位造形体が存在する限り、実施してもよい。
また、形成するドットのサイズを例えば大ドットに固定する場合にも、配置データＡＤで表される配置において単位造形体Ｂ０に収まらないドットを該単位造形体Ｂ０と隣接する第一隣接単位造形体Ｂ１に移してもよい。この場合も、第一隣接単位造形体Ｂ１に元から有るドットが該第一隣接単位造形体Ｂ１に収まらなくなる場合に該収まらなくなるドットを第二隣接単位造形体Ｂ２に移すことが可能である。
【００８７】
（６）立体物造形装置の第三具体例：
図１３は、第三具体例として、複数サイズのドットを形成する場合において、ボクセルＶｘに収まらないドットの一部を分割して収まる位置のボクセルＶｘまで移す例を模式的に示している。この例でも、ボクセルＶｘに収まらないドットを移す方向は、面方向Ｄ２の一方向（図１３の右方）とする。ボクセル位置８０４では、Ｍの大ドットＤＴＬのうち一部となる中ドット分がボクセルＶｘに収まっていない。そこで、Ｍの大ドットＤＴＬを小ドットＤＴＳと中ドットＤＴＭに分割し、Ｍの小ドットＤＴＳをボクセル位置８０４に残し、Ｍの中ドットＤＴＭを収まる位置のボクセルＶｘに移すことにする。配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０４から最も近い右隣のボクセルに大ドット１個分の空きがあるので、この右隣のボクセルにボクセル位置８０４からＭの中ドットＤＴＭを移すことができる。
【００８８】
ボクセル位置８０５では、Ｍの中ドットＤＴＭが丸ごとボクセルＶｘに収まっていない。しかし、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０５から最も近い右隣のボクセルには小ドット１個分の空きしかない。そこで、ボクセル位置８０５のＭの中ドットＤＴＭを２個の小ドットＤＴＳに分割し、まず、Ｍの一方の小ドットＤＴＳを右隣のボクセルに移すことにする。この右隣のボクセルのさらに右隣のボクセル、すなわち、配置データＡＤ[q]においてボクセル位置８０５から次に近いボクセルには大ドット１個分の空きがあるので、この次に近いボクセルにボクセル位置８０５からＭの残りの小ドットＤＴＳを移すことができる。このようにしても、大ドット１個分を超えるドットＤＴ１，ＤＴ２が同じボクセル位置に重なることによる造形層の厚さΔＺの増加が抑えられ、ボクセルＶｘに収まらなかったドットの色も表現される。その際、ハーフトーン処理による配置においてボクセルＶｘに収まらないドットの一部が元の位置に近い位置において形成されるので、立体物の色再現性が向上する。
また、造形層ＬＹの一部のボクセルに空きが生じる場合、この空いた部分にＣＬのドットを配置することにしている。従って、ボクセルがドットで満たされないことによる造形層の凹みが抑えられる。
【００８９】
（７）その他変形例：
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、Ｃインク、Ｍインク、Ｙインク、Ｗインク、及び、ＣＬインク以外の液体を使用する立体物造形装置にも、本技術を適用可能である。例えば、Ｋ（ブラック）インク、グレーインク、メタリックインク（光沢が金属的であるインク）、等も使用可能である。むろん、Ｃインク、Ｍインク、Ｙインク、Ｋインク、Ｗインク、グレーインク、メタリックインク、ＣＬインクの一部を使用しない立体物造形装置にも、本技術を適用可能である。ドット形成部により形成される複数種のドットは、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｗ、グレー、及び、メタリックの内の一種類以上の色のドットを含んでもよい。
第一の色及び第二の色でない第三ドットは、ＣＬのドット以外にも、Ｗのドット等でもよい。例えば、第三ドットが遮蔽用ドットと同じＷのドットである場合、ＣＬインク、及び、ＣＬインク用のノズルが不要となり、遮蔽領域ＡＲ２を形成する必要が無くなる。
ヘッドユニットから吐出される液体は、熱可塑性樹脂等といった熱可塑性の液体でもよい。この場合、ヘッドユニットは、液体を加熱して溶融状態で吐出してもよい。また、硬化ユニットは、立体物造形装置においてヘッドユニットからの液体によるドットが冷却されて固化する部位でもよい。本技術において、「硬化」は「固化」を含む。また、造形用インクと支持用インクとで異なった種類の硬化・固化プロセスを有する液体を用いても良い（例えば、造形用インクに紫外線硬化型樹脂を用いて支持用インクに熱可塑性樹脂を用いる等。）。
【００９０】
硬化ユニットは、キャリッジに搭載されてもよい。
造形処理装置は、層状に敷き詰められた粉体を硬化性の液体により固めることで造形層を形成し、形成された造形層を積層することで立体物を造形してもよい。
また、立体物造形装置は、液体を吐出してドットを形成するインクジェット方式の装置に限定されず、紫外線硬化型液体樹脂を満たした槽に紫外線レーザーを照射して硬化ドットを形成する光造形方式の装置、粉末材料に高出力のレーザー光を当てて焼結ドットを形成する粉末焼結積層方式の装置、等でもよい。
【００９１】
ハーフトーン処理部を含む造形データ生成部は、ホスト装置に無く、造形処理装置に有ってもよい。モデルデータを生成するモデルデータ生成部も、ホスト装置に無く、造形処理装置に有ってもよい。表示操作部も、ホスト装置に無く、造形処理装置に有ってもよい。
【００９２】
ドットサイズの種類は、大中小の３種類以外にも、２種類でもよいし、４種類以上でもよい。
上述した第二具体例では、一つの単位造形体を、１個の大ドット、１個の中ドットと１個の小ドット、又は、３個の小ドットで形成したが、これに限定されない。例えば、一つの単位造形体を、１個の大ドット、２個の中ドット、１個の中ドットと２個の小ドット、又は、４個の小ドットで形成してもよい。
【００９３】
（８）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、造形される立体物の外観を向上させることが可能な技術等を提供することができる。むろん、従属請求項に係る構成要件を有しておらず独立請求項に係る構成要件のみからなる技術等でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
【符号の説明】
【００９４】
１…造形処理装置、３…ヘッドユニット（ドット形成部の例）、６…処理制御部、７…位置変化機構、９…ホスト装置、３０…記録ヘッド、３１…駆動信号生成部、３２…ノズル列、３３…ノズル面、４５…造形台、４８…インクカートリッジ（液体カートリッジの例）、６０…記憶部、６１…硬化ユニット、９３…造形データ生成部、９４…記憶部、９５…ハーフトーン処理部、１００…立体物造形装置、ＡＤ…配置データ、Ｂ０…単位造形体、Ｂ１…第一隣接単位造形体、Ｂ２…第二隣接単位造形体、Ｄ１…積層方向、Ｄ２…面方向、ＤＴ…ドット、ＤＴ１…第一ドット、ＤＴ２…第二ドット、ＤＴ３…第三ドット、ＤＴＬ…大ドット、ＤＴＭ…中ドット、ＤＴＳ…小ドット、Ｄａｔ…モデルデータ、ＦＤ…造形層データ、ＬＹ…造形層、ＮＺ…ノズル、Ｏｂｊ…立体物、ＯＤ…造形層元データ（入力データの例）、ＰＲ０，ＰＲ１，ＰＲ２…制御プログラム、Ｕ１…制御部、Ｖ１（ｘ，ｙ）…入力値、Ｖ２（ｘ，ｙ）…ボクセル値、Ｖ３（ｘ，ｙ）…出力値、Ｖｘ…ボクセル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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