[发明专利]三维物体子结构

权利要求书

1.一种处理设备，包括：

接口，用于接收表示三维模型物体的数据，所述数据包括物体模型数据和物体属性数据；

映射模块，用于将所接收的数据映射到与在给定位置处的物体属性数据相关的体积覆盖表示；

半色调模块，用于提供半色调阈值数据；

子结构模块，用于定义要生成的三维物体的子结构；

其中，所述半色调模块和所述子结构模块生成半色调阈值矩阵，所述半色调阈值矩阵被应用于所述体积覆盖表示，以生成用于制作具有所述子结构的三维物体的控制数据。

2.根据权利要求1所述的处理设备，其中所述子结构模块用于将所述子结构定义为第一子结构模型和不同的第二子结构模型中的一个。

3.根据权利要求1所述的处理设备，其中所述子结构模块用于定义子结构平面，每个平面与所述三维物体的平面相关，并且所述半色调模块用于使用半色调阈值数据填充栅格化子结构平面。

4.根据权利要求1所述的处理设备，其中所述半色调模块用于填充所述子结构以提供具有子结构的三维半色调阈值矩阵，并且所述半色调阈值矩阵被应用于所述体积覆盖表示以生成所述控制数据。

5.根据权利要求1所述的处理设备，其中所述子结构模块用于缩放和/或复制一结构以定义所述子结构。

6.一种生成用于生成三维物体的控制数据的方法，包括：

获取三维位图，所述三维位图包括表示三维模型物体的M×N×L体素阵列，每个体素位于唯一的三维位置处；

将表示所述三维模型物体的每个体素映射到体积覆盖表示，所述体积覆盖表示通过在一位置处将打印材料指定为一组可用打印材料的比例来定义要被施加的打印材料的量；

获取子结构模型以提供半色调阈值矩阵，所述子结构模型包括表示材料结构的M×N×L体素阵列，并且填充有半色调阈值；

将所述体积覆盖表示与表示相同三维位置的所述阈值矩阵的阈值进行比较，以生成用于生成具有根据所述子结构模型的子结构的三维物体的控制数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其中获取所述子结构模型包括：从多个子结构模型中选择。

8.根据权利要求6所述的方法，其中获取所述子结构模型包括：缩放或复制子结构模型以提供M×N×L体素阵列。

9.一种用于提供三维半色调阈值矩阵的方法，包括：

接收表示三维材料结构的子结构模型；并且

用半色调阈值填充所述子结构模型中的、存在所述结构的每个位置，以提供携带所述子结构模型的所述结构的三维半色调阈值矩阵；所述三维半色调阈值矩阵适用于生成用于制造三维物体的控制数据，使得所述三维物体具有由所述子结构模型指定的子结构。

10.根据权利要求9所述的方法，包括：将所述子结构模型的栅格化表示生成为值的阵列，每个值与所述材料结构中的位置对应。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述材料结构包括：

a.至少一个空间填充多面体；

b.规则结构；和/或

c.开放的网格结构。

12.根据权利要求9所述的方法，包括：接收半色调阈值数据，以及使用所述半色调阈值数据来填充所述材料结构中存在所述子结构的每个位置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述半色调阈值数据包括半色调阈值矩阵。

14.根据权利要求13所述的方法，包括：使用所述半色调阈值矩阵来填充一平面内存在所述子结构的每个位置。

15.根据权利要求9所述的方法，其中所述半色调阈值矩阵用于生成用于制作三维物体的控制数据，所述方法包括：接收指示要生成的物体的信息以及根据所述信息缩放所述材料结构。