本發(fā)明涉及列印技術(shù)，尤其涉及立體列印機(jī)的列印方法及裝置。

背景技術(shù)：
立體列印是添加劑制造技術(shù)的一種形式，在添加劑制造技術(shù)中立體列印對(duì)象是立體列印機(jī)通過(guò)連續(xù)的物理層創(chuàng)建出來(lái)的。立體列印機(jī)相對(duì)于其他的添加劑制造技術(shù)而言，具有速度快，價(jià)格便宜，高易用性等優(yōu)點(diǎn)。立體列印機(jī)是可以列印出真實(shí)立體物體的一種設(shè)備，功能上與激光成型技術(shù)一樣，采用分層加工、迭加成形，即通過(guò)逐層增加材料生成立體列印對(duì)象，與傳統(tǒng)的去除材料加工技術(shù)完全不同。稱之為立體列印機(jī)是參照了噴墨列印機(jī)的技術(shù)原理，因?yàn)榉謱蛹庸さ倪^(guò)程與噴墨列印機(jī)的工作原理十分相似。立體列印機(jī)在進(jìn)行立體列印對(duì)象的列印時(shí)，獲取到立體列印對(duì)象的模型數(shù)據(jù)信息；根據(jù)立體列印對(duì)象的模型數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行切片。而后，便可對(duì)各層切片進(jìn)行列印，得到立體列印對(duì)象。目前，采用工藝熔融沉積制造(FDM，F(xiàn)usedDepositionModeling)技術(shù)進(jìn)行立體列印時(shí)，為了節(jié)約列印材料、減少列印時(shí)間，列印件內(nèi)部采取固定填充方式，即選擇一個(gè)固定的填充率，依據(jù)此填充率來(lái)填充圖形，進(jìn)行立體列印。對(duì)圖形進(jìn)行填充能起到一定的內(nèi)部支撐作用。發(fā)明人在實(shí)際立體列印經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有列印技術(shù)比較機(jī)械，沒(méi)有考慮到立體列印對(duì)象模型不同部位對(duì)強(qiáng)度的需求；這造成某些部位由于本身的強(qiáng)度不足，列印過(guò)程中或列印完成后極易被折斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種立體列印機(jī)的列印方法，該方法能夠增強(qiáng)立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位的強(qiáng)度，提高列印質(zhì)量。本發(fā)明提供了一種立體列印機(jī)的列印裝置，該裝置能夠增強(qiáng)立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位的強(qiáng)度，提高列印質(zhì)量。一種立體列印機(jī)的列印方法，建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大；該方法包括：對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片；計(jì)算各層切片的圖形面積，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率；采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。一種立體列印機(jī)的列印裝置，該裝置包括映射關(guān)系建立單元、切片單元、填充率確定單元和列印單元；所述映射關(guān)系建立單元，建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大；所述切片單元，對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片，向所述填充率確定單元發(fā)送確定指令；所述填充率確定單元，接收確定指令，計(jì)算各層切片的圖形面積，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率，將確定的填充率發(fā)送給所述列印單元；所述列印單元，采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。從上述方案可以看出，本發(fā)明中，對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片；計(jì)算各層切片的圖形面積，建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大；獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率；采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。采用本發(fā)明方案，預(yù)先建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系；對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片后，計(jì)算各層切片的圖形面積，而后基于該映射關(guān)系獲取與切片對(duì)應(yīng)的填充率，進(jìn)行列印；并且，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大。這樣，對(duì)于立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位，雖自身強(qiáng)度不足，但可通過(guò)自適應(yīng)地調(diào)節(jié)填充率，以增強(qiáng)其強(qiáng)度，進(jìn)而，提高了列印質(zhì)量，滿足了列印需求。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明立體列印機(jī)的列印方法示意性流程圖；圖2為本發(fā)明立體列印機(jī)的列印方法流程圖實(shí)例；圖3為本發(fā)明立體列印機(jī)的列印裝置結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。現(xiàn)有立體列印技術(shù)采用固定的填充方式，比較機(jī)械；這造成立體列印對(duì)象模型中某些部位由于本身的強(qiáng)度不足，導(dǎo)致列印過(guò)程中或列印完成后極易被折斷。發(fā)明人進(jìn)一步分析后發(fā)現(xiàn)，極易被折斷的情形多出現(xiàn)在立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位。為了解決該技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明建立切片圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，并基于該映射關(guān)系進(jìn)行圖形填充。從而，增強(qiáng)了立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位的強(qiáng)度，提高了列印質(zhì)量。參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明立體列印機(jī)的列印方法示意性流程圖，該方法預(yù)先建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大。圖1的流程包括以下步驟：步驟101，對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片。采用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，切片層高可自行設(shè)定。步驟102，計(jì)算各層切片的圖形面積，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率。具體實(shí)踐時(shí)，可根據(jù)各層切片的數(shù)據(jù)信息計(jì)算出圖形面積。計(jì)算出各層切片的圖形面積，為每層切片分別確定出其相應(yīng)的填充率，并按照確定的填充率對(duì)相應(yīng)切片進(jìn)行立體列印。進(jìn)一步地，本發(fā)明方案還可兼容現(xiàn)有的列印方式，具體地：所述計(jì)算各層切片的圖形面積之前，該方法還包括：提示用戶進(jìn)行選擇，是采用固定填充還是自適應(yīng)填充：如果采用固定填充，則按照預(yù)先設(shè)置的固定填充率，對(duì)各層切片進(jìn)行立體列??；如果采用自適應(yīng)填充，則執(zhí)行所述計(jì)算各層切片的圖形面積的步驟。步驟103，采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。采用本發(fā)明方案，預(yù)先建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系；對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片后，計(jì)算各層切片的圖形面積，而后基于該映射關(guān)系獲取與切片對(duì)應(yīng)的填充率，進(jìn)行列??；并且，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大。這樣，對(duì)于立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位，雖自身強(qiáng)度不足，但可通過(guò)自適應(yīng)地調(diào)節(jié)填充率，以增強(qiáng)其強(qiáng)度，進(jìn)而，提高了列印質(zhì)量，滿足了列印需求。本發(fā)明中，圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，可根據(jù)實(shí)際需要采用多種方式實(shí)現(xiàn)。下面進(jìn)行舉例說(shuō)明：方式一、連續(xù)式。將最小圖形面積表示為a平方厘米，其對(duì)應(yīng)的填充率為m％；將最大圖形面積表示為b平方厘米，大于及等于b平方厘米的圖形面積所對(duì)應(yīng)的填充率為n％；圖形面積相對(duì)于最小圖形面積每增加一個(gè)平方厘米，填充率減少K；K采用如下公式計(jì)算：K＝(m％-n％)/(b-a)。其中，K為每增加一個(gè)平方厘米需減少的填充率。方式二、分段式。將圖形面積劃分為至少兩個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)各自的填充率范圍，其中，最小圖形面積所在區(qū)間對(duì)應(yīng)的填充率最大。方式三、連續(xù)式與分段式可選。提示用戶進(jìn)行選擇，是采用連續(xù)關(guān)系還是分段關(guān)系，將所選的映射關(guān)系用于確定填充率；所述連續(xù)關(guān)系的建立包括：將最小圖形面積表示為a平方厘米，其對(duì)應(yīng)的填充率為m％；將最大圖形面積表示為b平方厘米，大于及等于b平方厘米的圖形面積所對(duì)應(yīng)的填充率為n％；圖形面積相對(duì)于最小圖形面積每增加一個(gè)平方厘米，填充率減少K；K采用如下公式計(jì)算：K＝(m％-n％)/(b-a)；所述分段關(guān)系的建立：將圖形面積劃分為至少兩個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)各自的填充率范圍，其中，最小圖形面積所在區(qū)間對(duì)應(yīng)的填充率最大。當(dāng)然地，圖形面積與填充率之間映射關(guān)系的建立，并不限于以上幾種，可根據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)置，以滿足需求。下面通過(guò)圖2的流程對(duì)本發(fā)明方法進(jìn)行實(shí)例說(shuō)明。該實(shí)例中，預(yù)先建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大；這里的映射關(guān)系包含兩類，連續(xù)關(guān)系和分段關(guān)系。一、連續(xù)關(guān)系具體為：將最小圖形面積表示為a平方厘米，其對(duì)應(yīng)的填充率為100％；將最大圖形面積表示為b平方厘米，大于及等于b平方厘米的圖形面積所對(duì)應(yīng)的填充率為8％；圖形面積相對(duì)于最小圖形面積每增加一個(gè)平方厘米，填充率減少K；K采用如下公式計(jì)算：K＝(100％-8％)/(b-a)。對(duì)于增強(qiáng)立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位強(qiáng)度，雖自身強(qiáng)度不足，但可通過(guò)自適應(yīng)地調(diào)節(jié)填充率以增強(qiáng)其強(qiáng)度，進(jìn)而，提高了列印質(zhì)量，滿足了列印需求這樣，對(duì)于增強(qiáng)立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位強(qiáng)度，采用較高的填充率以加強(qiáng)其強(qiáng)度；并且，對(duì)于大于及等于b平方厘米的圖形面積，采用較低的填充率便可滿足強(qiáng)度要求，無(wú)需采用更高的填充率。從而，在增強(qiáng)立體列印對(duì)象模型中較細(xì)小部位強(qiáng)度同時(shí)，也節(jié)省了列印時(shí)間及列印材料。二、分段關(guān)系具體為：設(shè)置一定的區(qū)間，在不同的區(qū)間內(nèi)，使用不同的填充率去打印(分段式)。區(qū)間可以任意增加，本實(shí)例中設(shè)置了四個(gè)區(qū)間，圖形面積表示為X。X>＝100設(shè)定相應(yīng)填充率M；100>X>＝50設(shè)定相應(yīng)填充率N；50>X>＝20設(shè)定相應(yīng)填充率O；X<20設(shè)定相應(yīng)填充率P。對(duì)于不同區(qū)間，可根據(jù)需要自行設(shè)定相應(yīng)的填充率。圖2的流程包括以下步驟：步驟201，對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片。步驟202，提示用戶進(jìn)行選擇，是采用固定填充還是自適應(yīng)填充，若采用固定填充，則執(zhí)行步驟208；若采用自適應(yīng)填充，則執(zhí)行步驟203。步驟203，計(jì)算各層切片的圖形面積。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，可根據(jù)各層切片的數(shù)據(jù)信息計(jì)算出圖形面積；例如：識(shí)別出切片平面上的圖形是否為封閉，并識(shí)別出內(nèi)外壁，而后結(jié)合識(shí)別出的信息以及該層切片的頂點(diǎn)坐標(biāo)，便可計(jì)算出圖形面積。步驟204，提示用戶進(jìn)行選擇，是采用連續(xù)關(guān)系還是分段關(guān)系，若采用連續(xù)關(guān)系，則執(zhí)行步驟205，若采用分段關(guān)系，則執(zhí)行步驟206。步驟205，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)連續(xù)關(guān)系確定相應(yīng)的填充率，執(zhí)行步驟207。步驟206，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)分段關(guān)系確定相應(yīng)的填充率，執(zhí)行步驟207。步驟207，采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。步驟208，按照預(yù)先設(shè)置的固定填充率，對(duì)各層切片進(jìn)行立體列印。參見(jiàn)圖3，為本發(fā)明立體列印機(jī)的列印裝置結(jié)構(gòu)示意圖，該列印裝置包括映射關(guān)系建立單元、切片單元、填充率確定單元和列印單元；所述映射關(guān)系建立單元，建立圖形面積與填充率之間的映射關(guān)系，其中，最小的圖形面積對(duì)應(yīng)的填充率最大；所述切片單元，對(duì)立體列印對(duì)象模型進(jìn)行切片，得到各層立體列印對(duì)象模型的切片，向所述填充率確定單元發(fā)送確定指令；所述填充率確定單元，接收確定指令，計(jì)算各層切片的圖形面積，獲取當(dāng)前切片的圖形面積，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率，將確定的填充率發(fā)送給所述列印單元；所述列印單元，采用確定的填充率對(duì)當(dāng)前切片進(jìn)行立體列印。較佳地，該列印裝置還包括用戶交互單元；所述填充率確定單元，在計(jì)算各層切片的圖形面積之前，還向所述用戶交互單元發(fā)送填充模式選擇指令；所述用戶交互單元，接收來(lái)自所述切片單元的填充模式選擇指令，提示用戶進(jìn)行選擇，是采用固定填充還是自適應(yīng)填充，并將選擇結(jié)果反饋給所述填充率確定單元；所述填充率確定單元，接收所述用戶交互單元反饋的選擇結(jié)果，如果結(jié)果為固定填充，則向所述列印單元發(fā)送固定填充指令；如果結(jié)果為自適應(yīng)填充，則執(zhí)行所述計(jì)算各層切片的圖形面積；所述列印單元，接收固定填充指令，按照預(yù)先設(shè)置的固定填充率，對(duì)各層切片進(jìn)行立體列印。較佳地，所述映射關(guān)系建立單元包括連續(xù)關(guān)系建立子單元，將最小圖形面積表示為a平方厘米，其對(duì)應(yīng)的填充率為m％；將最大圖形面積表示為b平方厘米，大于及等于b平方厘米的圖形面積所對(duì)應(yīng)的填充率為n％；圖形面積相對(duì)于最小圖形面積每增加一個(gè)平方厘米，填充率減少K；K采用如下公式計(jì)算：K＝(m％-n％)/(b-a)。較佳地，所述映射關(guān)系建立單元包括分段關(guān)系建立子單元，將圖形面積劃分為至少兩個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)各自的填充率范圍，其中，最小圖形面積所在區(qū)間對(duì)應(yīng)的填充率最大。較佳地，所述映射關(guān)系建立單元包括連續(xù)關(guān)系建立子單元和分段關(guān)系建立子單元，該列印裝置還包括用戶交互單元；所述填充率確定單元，根據(jù)所述映射關(guān)系確定相應(yīng)的填充率之前，向所述用戶交互單元發(fā)送映射關(guān)系模式選擇指令；接收所述用戶交換單元反饋的選擇結(jié)果，將所選的映射關(guān)系用于確定填充率；所述用戶交互單元，接收來(lái)自所述填充率確定單元的映射關(guān)系模式選擇指令，提示用戶進(jìn)行選擇，是采用連續(xù)關(guān)系還是分段關(guān)系，并將選擇結(jié)果反饋給所述映射關(guān)系模式確定子單元；所述連續(xù)關(guān)系建立子單元，將最小圖形面積表示為a平方厘米，其對(duì)應(yīng)的填充率為m％；將最大圖形面積表示為b平方厘米，大于及等于b平方厘米的圖形面積所對(duì)應(yīng)的填充率為n％；圖形面積相對(duì)于最小圖形面積每增加一個(gè)平方厘米，填充率減少K；K采用如下公式計(jì)算：K＝(m％-n％)/(b-a)；所述分段關(guān)系建立子單元，將圖形面積劃分為至少兩個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)各自的填充率范圍，其中，最小圖形面積所在區(qū)間對(duì)應(yīng)的填充率最大。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。