一种3D打印方法、装置、存储介质及3D打印系统与流程

文档序号:21772753发布日期:2020-08-07 19:19阅读:122来源:国知局
一种3D打印方法、装置、存储介质及3D打印系统与流程

本申请涉及3d打印领域,具体而言,涉及一种3d打印方法、装置、存储介质及3d打印系统。



背景技术:

现有的光固化3d打印机一般只配备一个光机,其分辨率大小通常为固定的单一的,其单个像素的尺寸也是不变的,因此这就决定了打印机的打印成型的精度,因此光机的分辨率限制了打印机打印精度以及打印件的表面质量。而目前对可变幅面的打印,可以通过改变相机的焦距,使得打印幅面变化,但其无法改变打印的分辨率,难以在此基础上提升3d打印的质量。



技术实现要素:

本申请实施例的目的在于提供一种3d打印方法、装置、存储介质及3d打印系统,以实现兼顾高效和高质量的打印。

为了实现上述目的,本申请的实施例通过如下方式实现:

第一方面,本申请实施例提供一种3d打印方法,包括:获得待打印工件模型的多个切片;确定出每个所述切片对应的控制参数,其中,所述控制参数用于控制打印所述切片时的打印精度,且至少两个所述切片对应的控制参数不同;根据每个所述切片对应的控制参数打印该切片,以得到所述待打印工件模型对应的工件。

在本申请实施例中,通过确定待打印工件模型的每个切片对应的控制参数,控制打印该切片时的打印精度,因此,对于工件的不同部分,可以实现不同精度的打印,由于相对高精度的打印更好地可以体现细节,而相对低精度的打印则可以提高打印效率。因此,对于工件的不同部位,可以实现不同精度的打印,从而能够在保证打印质量的同时,提升打印效率。

结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述待打印工件模型包括多个对应不同打印精度的打印区域,所述确定出每个所述切片对应的控制参数,包括:确定出每个所述切片在所述待打印工件模型中对应的打印区域;根据所述切片对应的打印区域,确定出该切片对应的控制参数。

在该实现方式中,通过设定待打印工件模型的打印区域,对不同区域可以实现不同精度的打印,而通过确定出切片在待打印工件模型中对应的区域,确定出对应的控制参数(即打印精度),从而可以简便而准确地确定出切片的控制参数。

结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,在所述切片对应多个打印区域时,所述根据所述切片对应的打印区域,确定出该切片对应的控制参数,包括:确定出所述切片对应的多个打印区域中每个打印区域对应的控制参数;确定多个所述控制参数中打印精度最高的控制参数为该切片对应的控制参数。

在该实现方式中,通过确定切片对应的多个控制参数中打印精度最高的控制参数为该切片对应的控制参数,可以使得打印的精度满足要求,避免打印精度不够而影响打印质量的情况。

结合第一方面,在第一方面的第三种可能的实现方式中,在所述切片对应的控制参数为第一参数时,通过3d打印机中光机对所述切片的单次投影,以打印该切片在所述工件中对应的切片层;在所述切片对应的控制参数为第二参数时,通过所述3d打印机中光机对所述切片进行像素偏移的多次投影,以打印该切片在所述工件中对应的切片层。

在该实现方式中,通过根据每个切片和该切片对应的控制参数确定出对应的投影,以打印对应的切片层,可以保证打印的精准性。而通过在控制参数为第一参数或第二参数时给出不同的投影,从而实现不通精度的打印。这样的方式,可以在不增加额外的光机的基础上,实现同一光机的不同分辨率打印,从而在节约成本的基础上,可以实现高效率、高质量的打印。

结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述通过所述3d打印机中光机对所述切片进行像素偏移的多次投影,包括:对所述切片进行投影,确定出第一图层;将该切片偏移预设向量后进行投影,确定出第二图层,其中,所述第二图层的数量为一个或多个,且在所述第二图层的数量为多个时,每个第二图层为该切片偏移不同的预设向量后得到。

在该实现方式中,通过将切片偏移预设向量得到不同的图层(第一图层和第二图层),叠加这些图层(此处叠加可以为打印自然实现的,即打印一层后,在打印一层,则打印的两层之间自然叠加),可以使得分辨率提高,从而实现同一光机实现多种分辨率的打印功能。

结合第一方面的第四种可能的实现方式,在第一方面的第五种可能的实现方式中,在所述确定出第一图层之后,所述方法还包括:对所述第一图层的轮廓边缘进行灰度处理;对应的,在确定出第二图层之后,所述方法还包括:对所述第二图层的轮廓边缘进行灰度处理。

在该实现方式中,通过对第一图层和第二图层的轮廓边缘进行灰度处理,以打印第一图层和第二图层,这样可以有效地在图层的轮廓边缘的图形形成一定的灰度特征,从而达到减少锯齿的目的,使得打印的工件的边缘更加平滑。

结合第一方面,在第一方面的第六种可能的实现方式中,根据权利要求1所述的3d打印方法,其特征在于,打印切片的方式为基于面曝光式的3d打印。

第二方面,本申请实施例提供一种3d打印装置,包括:切片获得模块,用于获得待打印工件模型的多个切片;参数确定模块,用于确定出每个所述切片对应的控制参数,其中,所述控制参数用于控制打印所述切片时的打印精度,且至少两个所述切片对应的控制参数不同;工件打印模块,用于根据每个所述切片对应的控制参数打印该切片,以得到所述待打印工件模型对应的工件。

第三方面,本申请实施例提供一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任一项所述的3d打印方法。

第四方面,本申请实施例提供一种3d打印系统,包括光机、控制部和打印部,所述光机和所述打印部分别与所述控制部连接,所述光机、所述控制部和所述打印部相互配合用于执行第一方面或第一方面的可能的实现方式中任一项所述的3d打印方法以实现对工件的打印。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为3d打印技术中建模和切割的操作。

图2为光固化3d打印的打印操作示意图。

图3为本申请实施例提供的一种3d打印方法的流程图。

图4为本申请实施例提供的一种瓶子模型的示意图。

图5为本申请实施例提供的一种牙齿模型的示意图。

图6为本申请实施例提供的一种使用光机的原生分辨率对切片进行投影的示意图。

图7a为本申请实施例提供的切片对应的第一图层的示意图。

图7b为本申请实施例提供的一种通过像素偏移确定出切片对应的第二图层的示意图。

图8为本申请实施例提供的一种通过像素偏移对切片进行2倍分辨率投影的示意图。

图9为本申请实施例提供的一种通过像素偏移对切片进行4倍分辨率投影的示意图。

图10为本申请实施例提供的一种通过像素偏移对切片进行16倍分辨率投影的示意图。

图11为本申请实施例提供的一种3d打印装置的结构框图。

图标:100-3d打印机;101-光机;102-透光部;103-料盘;104成型平台;10-3d打印装置;11-切片获得模块;12-参数确定模块12;13-工件打印模块13。

为便于图片表达,附图中的阴影部分为曝光部分,附图中的高亮部分为不曝光的部分。

具体实施方式

目前,3d打印已为人们所熟知,3d打印机可以实现对工件的3d打印,主要通过以下方式实现3d打印:如图1所示,先通过建模软件建模(对待打印工件进行的建模),再将建成的三维模型切割成逐层的截面(即进行切片操作获得多个切片层)。3d打印机100根据所述截面逐层打印,以光固化3d打印为例,如图2所示,打印件会成型在成型品台104上,每打印完成一层打印片材后,成型平台104会上升,上升高度为下一层切片的厚度(新的一层打印片材的厚度),然后光机101向料盘103底部的透光部102投光,在曝光区域的可光固化打印材料会聚合固化为聚合物,在未完成的打印件和料盘103底部之间形成新的一层打印片材,新的打印片材会附着在未完成的打印件上,完成一层切片的打印操作,接着成型平台再上升一段距离,准备进行下一层切片的打印。由此逐层打印,得到三维打印件。

通常传统的光固化3d打印机一般内部只配备一个光机,其分辨率大小通常为固定的单一的,这就决定了打印机打印成型的像素分辨率的大小,而光机的分辨率则限制了打印机的打印精度以及打印件的表面质量。另外,光固化3d打印机的打印成型的像素分辨率通常也为固定的,且普遍为中等规格(如1080p或2k)。由于当前的技术成熟度和成本限制,很少有大量商用的4k或更高像素的3d打印机。

因此,本申请的发明人提出一种3d打印方法,可以实现可变分辨率的3d打印,以兼顾打印质量和效率。

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。

由于本申请实施例提供的3d打印方法可以通过3d打印系统(可以为功能高度集成的3d打印机,也可以为包括图像处理装置和打印装置的3d打印系统)执行以实现,因此,在对3d打印方法进行介绍前,此处先简要介绍一下3d打印系统。

3d打印系统可以是一台功能高度集成的3d打印机,此时,此3d打印机(即3d打印系统)可以执行本申请实施例提供的3d打印方法中的全部步骤(当然也可以执行部分步骤,此处不作限定),实现对工件的3d打印。

示例性的,当3d打印系统为功能高度集成的3d打印机时,该3d打印机能够独立实现根据待打印工件模型或者根据切片实现对待打印工件的打印。此时,3d打印系统可以包括光机(即光固化打印机,例如面曝光式的光固化打印机,包括但不限于dlp3d打印机或lcd3d打印机)、控制部和打印部,控制部可以对数据进行处理,例如对模型进行切片、对光机的投影方式进行控制等;而光机可以根据切片进行投影,从而实现对工件的3d打印。当然,此处对3d打印系统只是示例性的介绍,不应视为对本申请的限定。

另外,3d打印系统也可以是多个装置联立起来组合而成的系统。示例性的,3d打印系统可以包括图像处理装置和打印装置。图像处理装置可以为终端设备(例如个人电脑、智能手机等),也可以为服务器(例如网络服务器、云服务器等),主要为了实现对图像的处理(例如对待打印工件的建模、对模型的切片,对控制参数的确定等),以及,将处理得到的文件(例如获得的切片,切片对应的控制参数等)发送给3d打印机。而打印装置可以为光固化打印机(例如面曝光式的光固化打印机,包括但不限于dlp3d打印机或lcd3d打印机),可以根据切片和切片对应的控制参数,实现对待打印工件的打印。

需要说明的是,本实施例中以3d打印系统为执行主体对3d打印方法进行介绍,是为了方便说明,不应视为对本申请的限定。

请参阅图3,在本实施例中,3d打印方法的流程可以包括步骤s10、步骤s20和步骤s30。

为了更好地理解本方案,在3d打印系统执行步骤s10之前,先对建立模型和切片过程进行介绍。

在本实施例中,为了实现对一个工件的3d打印(例如,实现对一个瓶子的3d打印),可以先基于工件的结构建立对应的工件模型(即待打印工件模型)。

为了兼顾打印质量和打印效率,可以对待打印工件模型进行分区,并对不同分区可根据需要采用不同的打印精度进行打印,从而使得打印出的工件,在想要精细打印的部分精细打印(相对高精度打印),以提高打印的质量;而对于无需精细打印的部分,则可以采用正常的打印(相对低精度打印,即采用光机的原始分辨率进行打印),从而提升打印效率。

在本实施例中,对待打印工件模型进行分区的方式,可以是采用预设的方式(即根据用户的需要进行设定,对待打印工件模型进行分区,确定出多个不同的打印区域);也可以是采用算法模型,自动实现对待打印工件模型的分区(例如,根据待打印工件模型中线条或图形的复杂程度,实现打印区域的划分;或者,根据截面上的图形的轮廓面积与周长的比例,判断此处是否复杂,从而确定打印区域的划分)。

例如,请参阅图4,图4为一个瓶子模型的示意图。针对瓶子模型,算法模型可以对瓶子模型进行分区:打印区域a1(即瓶盖部分,需要精细打印)和打印区域a2(即瓶身部分,不需要精细打印)。当然,也可以根据用户的需要进行设定实现分区,此处不作限定。

又例如,请参阅图5,图5为一个牙齿模型的示意图。针对牙齿模型,算法模型可以从截面的方式对牙齿模型进行区域划分:对于牙齿部,需要精细表现,则确定为精细打印的打印区域b1(对应的截面为关键截面),而对于牙龈部,对精度要求不那么高,则可以确定为不需要精细打印的打印区域b2(对应的截面为次要截面),其中,牙齿部和牙龈部的区分可以以牙龈线为界。

当然,还有一些情形此处并未举例说明,但也在本方案的保护范围内,例如,待打印工件模型的不同打印区域中存在交错部分,或者,不同打印区域呈现交替变化的情形等。

而后,3d打印系统可以执行步骤s10。

步骤s10:获得待打印工件模型的多个切片。

在本实施例中,3d打印系统可以对待打印工件模型进行切片操作,以得到待打印工件模型的多个切片。

获得待打印工件模型的多个切片后,3d打印系统可以执行步骤s20。需要说明的是,在一些可实现的方式中,步骤s10和步骤s20也可以同时进行,例如,确定出一个切片时即对应确定出该切片对应的控制参数。因此,此处的介绍方式仅是示例性的,不应视为对本申请的限定。

步骤s20:确定出每个所述切片对应的控制参数,其中,所述控制参数用于控制打印所述切片时的打印精度,且至少两个所述切片对应的控制参数不同。参考图1,模型经切片操作(即切割)后,获得多个切片,至少两个所述切片对应的控制参数不同指的是:举例而言,第n层切片对应的控制参数会和第m层切片对应的控制参数不同。

在本实施例中,3d打印系统可以确定出每个切片对应的控制参数(用于控制打印切片时的打印精度)。

示例性的,3d打印系统可以确定出每个切片在待打印工件模型中对应的打印区域,以根据切片对应的打印区域,确定出该切片对应的控制参数。

例如,请再次参阅图5,针对牙齿模型的打印,在切片属于打印区域b2时,切片对应的截面为次要截面,无需精细打印,可以确定出与之(次要截面)对应的控制参数(可以确定出打印精度最低的控制参数,也可以确定出其他打印精度的控制参数,但不能是打印精度最高的控制参数)。当然,根据打印区域确定对应的控制参数的方式,可以是通过查找预设的对应关系表(包含打印区域与控制参数的对应关系)以确定出,此处不作限定。

通过设定待打印工件模型的打印区域,将打印工件模型分成不同的打印区域,对不同区域可以实现不同精度的打印,而通过确定出切片在待打印工件模型中对应的区域,确定出对应的控制参数,从而可以简便而准确地确定出切片的控制参数。

在切片对应待打印工件模型中的多个打印区域时,为了避免该切片的打印精度不够而影响打印质量的情况,3d打印系统可以确定出该切片对应的多个打印区域中每个打印区域对应的控制参数,并确定多个控制参数中打印精度最高的控制参数为该切片对应的控制参数。这样就可以使得该切片的打印精度满足要求,从而避免因打印精度不够而影响打印质量的问题。

确定出每个切片对应的控制参数后,3d打印系统可以执行步骤s30。

步骤s30:根据每个所述切片对应的控制参数打印该切片,以得到所述待打印工件模型对应的工件。

在本实施例中,3d打印机可以在切片对应的控制参数为第一参数时,通过3d打印机中光机对切片的单次投影,以打印该切片在工件中对应的切片层;而在切片对应的控制参数为第二参数时,通过3d打印机中光机对切片进行像素偏移的多次投影,以打印该切片在工件中对应的切片层。

示例性的,3d打印机可以根据每个切片和该切片对应的控制参数,确定出该切片对应的投图策略,并根据投图策略,打印该切片在工件中对应的切片层,此处,投图策略表示对切片进行打印时采取的策略。

示例性的,3d打印系统确定切片对应的投图策略的方式,可以为:

在切片对应的控制参数为第一参数(例如t1,切片的图层的分辨率最低)时,3d打印系统可以通过其中光机对切片的单次投影,此处的单次投影即可表示该切片对应的投图策略(即使用3d打印系统中光机的原生分辨率对切片进行投影)。

例如,请参阅图6,图6为本申请实施例提供的一种使用光机的原生分辨率对切片进行投影的示意图。

而在切片对应的控制参数为第二参数(例如t2、t3、···、tn,随着n的增大,切片的图层的分辨率逐渐升高)时,3d打印系统可以通过其中光机对切片进行像素偏移的多次投影,此处的多次投影即可表示该切片对应的投图策略(即使用3d打印机中光机通过像素偏移提升分辨率对切片进行投影的示意图)。

为了更好地理解本方案,此处对通过像素偏移提升分辨率原理进行介绍:

此处“提高打印分辨率”并非改变光机的原分辨率,而是通过偏移像素的方式,使得最终的打印效果为接近更高分辨率的打印效果。例如,对于dlp660te芯片,其原分辨率为2716x1528,四百万像素。经过对角线抖动(即对角线)后,其呈现的打印分辨率接近3840x2160的效果,即呈现八百万像素的效果。

示例性的,切片对应的投图策略可以为:3d打印系统对切片进行投影,确定出第一图层,并将该切片偏移预设向量后进行投影,确定出第二图层,其中,第二图层的数量为一个或多个,且在第二图层的数量为多个时,每个第二图层为该切片偏移不同的预设向量后得到,即每个第二图层为该切片沿某方向偏移不同的预设偏移量后得到的。

为了有效减少锯齿,以使打印出的工件的边缘更加平滑,在3d打印系统确定出第一图层之后,可以对第一图层的轮廓边缘进行灰度处理,在确定出第二图层之后,可以对第二图层的轮廓边缘进行灰度处理。

此处的灰度处理可以针对图层的边缘进行处理,能实现抗锯齿的效果。在打印过程中,经过灰度处理的地方,光强会不一样。在相同曝光时间下,低灰度区域的聚合物具有高的交联密度,高灰度区域的聚合物具有低的交联密度。可以理解为,经过灰度处理后,边缘部分有灰度的像素区域,可能存在固化不完全的效果,这种效果可能会展现为非正方形的物体(例如半圆形、三角形、椭圆等)。这样最终得到的打印件的边缘会看起来更加平滑,锯齿感较弱。

因此,通过对第一图层和第二图层的轮廓边缘进行灰度处理,以打印第一图层和第二图层,这样可以有效地在图层的轮廓边缘的图形形成一定的灰度特征,从而达到减少锯齿的目的,使得打印的工件的边缘更加平滑。当然,在其他一些可实现的方式中,也可以不进行灰度处理,此处不作限定。

确定出切片对应的投图策略后,3d打印系统可以根据确定出的投图策略,打印该切片在工件中对应的切片层。换言之,在确定出一个切片层对应的控制参数,即决定了该切片层所对应的投图策略,决定了3d打印系统打印方式,进而决定了打印该切片时的打印精度。

当然,打印的方式和顺序此处不作限定,可以按照投图策略的指示,确定出一个切片的一个图层后即进行打印,确定出该切片的每个图层都一一进行打印,打印的每个图层的片材叠加在一起,即实现了对该切片在工件中对应的切片层的打印。当然,也可以确定出切片对应的部分或者全部的图层后再进行打印,实现对该切片在工件中对应的切片层的打印。因此,此处不应视为对本申请的限定。

对应的,所述“打印的每个图层的片材叠加在一起”指的是,在打印对应的图层(第一图层或第二图层)时,会在成型平台或未完成的打印件的基础上形成新的打印片材,而在打印打印下一个图层时,又会在上一个打印片材的基础上(即未完成的打印件的基础上)形成有一个新的打印片材,最终,多个打印片材会被逐层打印出来,多个打印片材层层叠加,实现了对该切片在工件中对应的切片层的打印。

例如,请参阅图7a和图7b,图7a和图7b分别为本申请实施例提供的一种通过像素偏移确定出切片对应的第一图层的示意图和第二图层的示意图。

假设单个像素尺寸(边长)为a,图7a中,图形(切片的二维形状)的基准点为o点,图形的投影效果如图所示(即第一图层)。如图7b所示,图形的基准边为o3点,容易理解地,相对于图7a中的图形,图7b中的图形沿对角线偏移投影的效果如图所示(即第二图层)。两次投影时,可选择性地对图形(第一图层和/或第二图层)进行灰度处理。

两次投影后,第一图层和第二图层叠加成当前切片对应的示意图(即两次投影所形成的打印片材最终叠加组合成当前切片层),呈现的效果如图8所示。对比图8和图6,像素偏移技术使得当前切片层的打印效果在细节呈现上更加优异。最终呈现的打印分辨率提高了2倍,打印分辨率接近3840x2160,使得只有四百万像素的3d打印机实现八百万像素的打印效果。

又例如,请参阅图9,图9为本申请实施例提供的一种通过像素偏移对切片进行4倍分辨率投影的示意图。对于dlp470te的芯片,其原分辨率为1920x1080。经过沿x轴(横轴)和y轴(纵轴)的线抖动过后,其呈现的打印分辨率接近3840x2160的效果(即4倍分辨率)。如图9所示,图形的位置在x轴和y轴方向上偏移了3次(即经过3次抖动),光机投影4次,4次投影对应的图层如图7所示(其中包括第一图层和3个第二图层)。经过4次投影后,4张图片(即第一图层和3个第二图层)叠加成当前切片对应的示意图呈现的效果如图7所示。

第一次投影,光机投影切片对应的图片(第一图层),当前投影的基准点为点o,投影效果如图9所示。

第二次投影,光机投影偏移预设向量后切片对应的图片,当前投影图片的基准点为点o2,容易理解的是,相比于第一次投影的第一图层,当前图片的位置发生了偏移,偏移量为a/2(即半个像素点尺寸),偏移方向为向上。为了对两次投影的打印片材进行叠加,光机在投影时可以对整个投影平面进行适应性调整,以使前后两次投影的图片重合(并非完全重合,而是图层的中心重合)。两次投影后,两个图层可以叠加,呈现如图9中对应的打印效果图。

第三次投影,光机投影图9中的图片,当前投影图片的基准点为点o3,容易理解的是,相比于第二次投影的图片,当前图片的位置发生了偏移,偏移量为a/2(半个像素点尺寸),偏移方向为向右。随后光机对整个投影平面进行调整,以完成叠加步骤,以使前后三次投影的图片重合。先后三次投影后,三个打印片材(即第一图层和两个偏移不同预设向量的第二图层,此处的不同预设向量是指方向不同,在其他一些可实现的方式中,也可以为大小不同,此处不作限定)最终形成叠加,呈现如图9中对应的打印效果图。

第四次投影,光机投影图9中的图片,当前投影图片的基准点为点o1,容易理解的是,相比于第三次投影的图片,当前图片的位置发生了偏移,偏移量为a/2(半个像素点尺寸),偏移方向为向下。随后光机对整个投影平面进行调整,以完成叠加步骤,以使前后四次投影的图片重合。先后四次投影后,四个打印片材(即第一图层和三个偏移不同预设向量的第二图层)最终形成叠加,呈现如图9中对应的打印效果图。

经过3次抖动(像素偏移),4次投影,每次图形的偏移量为a/2(但方向不同),最终呈现出更好的打印效果,使得打印分辨率提高了4倍,打印分辨率接近3840x2160。使得只有两百万像素的打印机实现八百万像素的打印效果。

需要说明的是,如图7-9所示,在维持打印幅面不变的情况下,相比于原有的分辨率,采用像素偏移技术后的光机呈现了较高的打印分辨率。对于1080p的dlp470te芯片,在维持打印幅不变的情况下,光机经过3次抖动后,光机的打印分辨率变为原有分辨率的4倍,显示像素尺寸降低了2倍(原有的一个像素点的呈现方式变为由4个像素点来呈现),如此一来,细节特征的解析度更高。

以下,为一种示例性的像素偏移与分辨率的相关规律(此规律具有不错的准确性,可以用于参考和理解,但并不限定于此,还可能有其他更准确的像素偏移与分辨率之间的对应关系,即使与此有所不同,也属于本申请可解释的范围),请参阅表1:

表1:像素偏移与分辨率的对应关系

又例如,请参阅图10,图10为本申请实施例提供的一种通过像素偏移对切片进行16倍分辨率投影的示意图。在维持打印幅面不变的情况下,抖动(像素偏移)次数越多,最终细节呈现度更加好,打印分辨率也更高。如图8所示,对于原本仅以单个像素点呈的图像特征,经过抖动后,该图像特征将由16幅图片(1个第一图层和15个第二图层)来呈现,接近于16个像素点的呈现效果(一个像素点被分割成16个小的像素点)。因此,细节呈现效果会大大提高,从而可以呈现16倍于原分辨率的打印效果。

通过将切片偏移预设向量得到不同的图层(第一图层和一个或多个第二图层),叠加这些图层,可以使得分辨率提高,从而实现同一光机的多分辨率投图。另外,需要说明的是,分辨率的倍数,并非限定于偶数倍(例如可以为9倍),可以根据实际需要进行设计,此处不作限定。本申请中,控制参数可以是对应切片层的所要呈现的打印分辨率,也可以是光机的抖动(像素偏移)次数,也可以是基于光机原始分辨率所要增加的倍数,也可以是预设的图形的偏移量。只要是能用于控制打印所述切片时的打印精度的参数值都可用作表示所述控制参数。

请参阅图11,图11为本申请实施例提供的一种3d打印装置10,包括:

切片获得模块11,用于获得待打印工件模型的多个切片。

参数确定模块12,用于确定出每个所述切片对应的控制参数,其中,所述控制参数用于控制打印所述切片时的打印精度,且至少两个所述切片对应的控制参数不同。

工件打印模块13,用于根据每个所述切片对应的控制参数打印该切片,以得到所述待打印工件模型对应的工件。

在本实施例中,所述待打印工件模型包括多个对应不同打印精度的打印区域,所述参数确定模块12,还用于确定出每个所述切片在所述待打印工件模型中对应的打印区域;根据所述切片对应的打印区域,确定出该切片对应的控制参数。

在本实施例中,在所述切片对应多个打印区域时,所述参数确定模块12,还用于确定出所述切片对应的多个打印区域中每个打印区域对应的控制参数;确定多个所述控制参数中打印精度最高的控制参数为该切片对应的控制参数。

在本实施例中,所述工件打印模块13,还用于在所述切片对应的控制参数为第一参数时,通过3d打印机中光机对所述切片的单次投影,以打印该切片在所述工件中对应的切片层;在所述切片对应的控制参数为第二参数时,通过所述3d打印机中光机对所述切片进行像素偏移的多次投影,以打印该切片在所述工件中对应的切片层。

在本实施例中,所述工件打印模块13,还用于对所述切片进行投影,确定出第一图层;将该切片偏移预设向量后进行投影,确定出第二图层,其中,所述第二图层的数量为一个或多个,且在所述第二图层的数量为多个时,每个第二图层为该切片偏移不同的预设向量后得到。

在本实施例中,所述装置还包括灰度处理模块,用于在所述工件打印模块13确定出第一图层之后,对所述第一图层的轮廓边缘进行灰度处理;以及,在所述工件打印模块13确定出第二图层之后,对所述第二图层的轮廓边缘进行灰度处理。

本申请实施例还提供一种存储介质,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如本申请实施例中介绍的3d打印方法。

综上所述,本申请实施例提供一种3d打印方法、装置、存储介质及3d打印系统,通过确定待打印工件模型的每个切片对应的控制参数,控制打印该切片时的打印精度,因此,对于工件的不同部分,可以实现不同精度的打印,由于相对高精度的打印更好地可以体现细节,而相对低精度的打印则可以提高打印效率。因此,对于工件的不同部位,可以实现不同精度的打印,从而能够在保证打印质量的同时,提升打印效率。

在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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