信息处理设备、信息处理方法和程序与流程

文档序号:14203881阅读:168来源:国知局
信息处理设备、信息处理方法和程序与流程

本公开涉及信息处理设备、信息处理方法和程序。



背景技术:

近年来,已经积极地开发出将真实空间中的三维物体连接到数据(三维信息)的技术。例如,此类技术中的一者包括测量真实空间中的三维物体的三维信息的技术(例如,3d扫描仪),或基于三维信息再现真实空间中的三维物体的技术(例如,3d打印机)。在这些技术中,需要更准确地测量或再现三维信息。

例如,以下专利文献1公开与前种技术相关的技术,并且在从捕获图像获取三维物体的三维信息时考虑三维物体的模型以获取目标的自然三维信息。

引文列表

专利文献

专利文献1:jp2001-209799a



技术实现要素:

技术问题

以上专利文献1中所描述的技术是基于三维模型做出校正以便改进测量准确性的技术。然而,关于后种技术,在一些情况下仅改进再现准确性是不够的。例如,在一些情况下,依据再现三维物体的用途,变换三维物体等并且接着再现所述三维物体比仅仅再现所述三维物体更合乎需要。

因此,本公开提出一种新颖且改进的信息处理设备、信息处理方法和程序,其使得有可能恰当地编辑三维物体并且接着再现所述三维物体。

问题解决方案

根据本公开,提供一种信息处理设备,其包括:第一获取单元,其被配置为获取产品的默认设计信息;第二获取单元,其被配置为获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及生成单元,其被配置为基于第二获取单元所获取的目标信息来从第一获取单元所获取的默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

另外,根据本公开,提供一种信息处理方法,其包括:获取产品的默认设计信息;获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及处理器基于所获取的目标信息来从所获取的默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

另外,根据本公开,提供一种程序,其用于使计算机充当:第一获取单元,其被配置为获取产品的默认设计信息;第二获取单元,其被配置为获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及生成单元,其被配置为基于第二获取单元所获取的目标信息来从第一获取单元所获取的默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

发明的有利效果

如上所述,根据本公开,有可能恰当地编辑三维物体并且接着再现所述三维物体。请注意,上文描述的效果不一定是限制性的。连同或代替以上效果,可以实现本说明书中所描述的效果或可从本说明书领会的其它效果中的任何一个效果。

附图说明

[图1]图1是用于描述根据一个实施例的制造系统的概观的解释图。

[图2]图2是示出根据所述实施例的制造系统的逻辑配置的实例的框图。

[图3]图3是用于描述根据第一实施例的目标信息的实例的解释图。

[图4]图4是用于描述根据所述实施例的适应目标的特征点的实例的解释图。

[图5]图5是用于描述根据所述实施例的适应处理的实例的解释图。

[图6]图6是用于描述根据所述实施例的适应处理的实例的解释图。

[图7]图7是用于描述根据所述实施例的适应处理的实例的解释图。

[图8]图8是用于描述根据所述实施例的适应处理的实例的解释图。

[图9]图9是示出根据所述实施例的多边形数量调整处理的流程的实例的流程图。

[图10]图10是用于描述根据所述实施例的纹理信息适应的解释图。

[图11]图11是用于描述根据所述实施例的纹理信息适应的解释图。

[图12]图12是示出根据所述实施例的与纹理量调整相关的处理的流程的实例的流程图。

[图13]图13是示出在根据所述实施例的制造系统中执行的生成政策设置处理的流程的实例的流程图。

[图14]图14是示出在根据所述实施例的制造系统中执行的产品制造处理的流程的实例的流程图。

[图15]图15是示出在根据第二实施例的制造系统中执行的产品制造处理的流程的实例的流程图。

[图16]图16是示出根据所述实施例的信息处理设备的硬件配置的实例的框图。

具体实施方式

下文将参考附图详细描述本公开的优选实施例。请注意,在本说明书和附图中,用相同参考标号标示大致具有相同功能和结构的结构元件,并且省略对这些结构元件的重复阐述。

请注意,将按以下次序进行描述。

1.介绍

1.1.技术问题

1.2.概观

2.配置实例

3.第一实施例

3.1.技术特征

3.2.处理流程

4.第二实施例

4.1.技术特征

4.2.处理流程

5.硬件配置实例

6.结论

<<1.介绍>>

首先,将描述本技术的技术问题和本技术的概观。

<1.1.技术问题>

作为基于设计信息(例如,三维信息)来再现真实空间中的三维物体的技术,已知3d打印机。3d打印机是通过在层压指定材料等时打印由三维信息指示的形状来制造产品的设备。

近年来,已经开发出各种类型的3d打印机。实例包括使用树脂作为材料的一类3d打印机、用于光学制造的一类3d打印机、能够同时使用多种材料打印的一类3d打印机等等。能够制造不同类型的产品,诸如工艺品、食品和西方服饰。

在目前情形中,在大多数情况下出售已经制造(即,打印)的产品。然而,3d打印机将在未来安放在用户附近(例如,用户自己拥有3d打印机等),并且预测用户在更多情况下自己打印。在用户自己打印的情况下,存在用于获取输入到3d打印机中的设计信息的两种类型的方法:用户自己制作设计信息的方法;以及使用现有数据的方法。前种方法的实例包括用户自己使用诸如cad等设计软件来手动生成设计信息的方法,以及基于装置(包括红外传感器等)的3d扫描结果来自动生成设计信息的方法。后种方法的实例包括下载设计信息的方法。

不管使用哪种方法来获取设计信息,在一些情况下需要编辑(即,改变)设计信息。实例包括对设计信息进行编辑以使得有可能根据3d打印机的性能(例如,最大尺寸、材料、准确性等)来打印所述设计信息的情况。在设计信息处于设计信息为可编辑的环境中的情况下,用户能够改变尺寸、顶点位置、纹理和颜色。然而,编辑设计信息需要花费时间,并且在使用现有设计信息的情况下,编辑自由度有时起初较低。

3d打印机有时使用支撑构件来制造某个部分精细并且强度低或抗压力差或者具有中空部分的产品。支撑构件是3d打印机用来制造产品的辅助构件,并且支撑正被制造的材料以防止材料掉落或变形。作为支撑构件,可使用与产品的材料相同的材料,或可使用与产品的材料不同的水溶性或柔性材料等以促进移除支撑构件。在前种情况下,将产品和支撑构件作为一个物体同时打印。同时,在后种情况下,在邻近于预先准备的支撑构件的位置处打印产品或者打印产品并将其叠加在预先准备的支撑构件的位置上。无论如何,在设计信息不包括关于支撑构件的信息的情况下,需要添加所述信息。在编辑设计信息的情况下,还需要以相同方式编辑关于支撑构件的信息。

然而,在目前情形中,在大多数情况下出售已经打印的产品。因此,在许多情况下难以编辑所获取的设计信息。

因此,鉴于上述情形,已经想出根据本公开的一个实施例的制造系统。根据本实施例的制造系统能够容易地编辑所获取的设计信息。更具体地说,制造系统能够编辑设计信息以使设计信息适应于任何物体。

<1.2.概观>

接下来,将描述根据本实施例的制造系统的概观。

如上所述,根据本实施例的制造系统能够编辑设计信息以使设计信息适应于任何物体。另外,在根据本实施例的制造系统使用支撑构件的情况下,根据本实施例的制造系统还能够编辑设计信息以使支撑构件适应于任何物体。

可想到多种适应目标。例如,适应目标可为房间,并且可编辑家具的设计信息以适应于所述房间。另外,适应目标可为机器人,并且可编辑所述机器人的一部分的设计信息以适应于所述机器人。另外,适应目标可为智能电话,并且可编辑智能电话壳的设计信息以适应于所述智能电话。另外,作为产品,可想到手镯、儿童玩具、餐具(诸如杯柄)、宠物的西方服饰等等。作为实例,本文将主要描述适应目标是用户(即,人类)并且编辑服装的设计信息以适应于所述用户的实例。参考图1,下文描述根据本实施例的制造系统的概观。

图1是用于描述根据本实施例的制造系统的概观的解释图。如图1所示,制造系统生成适应于(适合于)用户10的支撑构件的设计信息20和服装的设计信息30。例如,可针对适应考虑诸如用户10的身高、体重和关节位置等信息。另外,制造系统根据设计信息20打印支撑构件40,并且接着根据设计信息30打印服装50。以此方式,制造出适合于用户10的(个性化)服装50。

请注意,在许多情况下使用支撑构件来打印具有中空部分的物体(如服装),但在采用诸如光学制造等技术的情况下,支撑构件是不必要的。在根据本实施例的制造系统采用无需支撑构件的技术的情况下,省略支撑构件的适应和制造。

上文描述了根据本实施例的制造系统的概观。接下来,将描述根据本实施例的制造系统的配置实例。

<<2.配置实例>>

图2是示出根据本实施例的制造系统100的逻辑配置的实例的框图。如图2所示,制造系统100包括通信设备110、测量设备120、制造设备130和适应设备140。

(1)通信设备110

通信设备110是用于以有线/无线方式将数据传输到另一个设备以及从另一个设备接收数据的通信模块。例如,通信设备110连接到能够下载设计信息的服务器,接收设计信息,并且将设计信息输出到适应设备140。此处输出的设计信息是尚未适应的设计信息。

(2)测量设备120

测量设备120是测量(称为3d扫描)目标的三维形状的设备。测量设备120可包括多种传感器,诸如相机、红外传感器和深度传感器,并且还可称为3d扫描仪。根据本实施例的测量设备120测量适应目标的三维形状,并且将测量结果输出到适应设备140。测量设备120可具有多种形状,诸如便携型形状或圆顶(全向)型形状。另外,测量设备120可采用多种测量方法,诸如主动测量方法或被动测量方法。

(3)制造设备130

制造设备130是基于设计信息进行制造的设备。制造设备130基于从适应设备140输出的适应设计信息来制造产品。例如,制造设备130是层压类型、喷射类型、沉浸类型等的3d打印机。

(4)适应设备140

适应设备140具有使输入设计信息适应于适应目标的功能。如图2所示,根据本实施例的适应设备140包括第一获取单元141、第二获取单元142、生成单元143、存储单元144和输出单元145。下文将详细描述这些相应部件的功能。

上文描述了根据本实施例的制造系统100的配置实例。接下来,将描述根据本实施例的适应设备140的技术特征。

<<3.第一实施例>>

<3.1.技术特征>

(1)目标信息

适应设备140(例如,第二获取单元142)获取适应目标的信息。适应目标的信息将在下文中还称为目标信息。

目标信息包括适应目标的三维信息。适应目标的三维信息包括指示(例如)适应目标的外部实际大小、形状等的信息。关于服装,图3所示的人员的实际大小的度量可包括在目标信息中。图3是用于描述根据本实施例的目标信息的实例的解释图。例如,如图3所示,目标信息可包括头围201、颈围202、总袖长203、肩宽204、袖长205、臂围206、袖窿207、胸围208、腰围209、臀围210、大腿围211、踝围212和内缝长213的度量。关于人类的此类三维信息还称为骨架数据。请注意,骨架数据还可为二维信息。在那种情况下,可通过基于诸如身高和体重等属性信息估计深度(即,厚度)来将二维信息设置为三维信息,或者基于用户所做出的深度的输入来将其设置为三维信息。

目标信息包括适应目标的特征点的三维信息。特征点的三维信息包括指示(例如)特征点的坐标、特征点之间的位置关系等的信息。在适应目标是人类的情况下,特征点的三维信息可包括(例如)身体(诸如右肩、左肩和右肘)的每个点的坐标(例如,以腰的位置作为原点的相对坐标)。图4示出人类的特征点的实例。图4是用于描述根据本实施例的适应目标的特征点的实例的解释图。如图4所示,人类的特征点包括头301、颈302、肩中心303、脊柱310和腰中心311,其定位在身体的中心处。另外,人类的特征点包括右肩304r、右肘305r、右腕306r、右手307r、右拇指308r、右手尖端309r、右腰312r、右膝313r、右脚后跟314r和右脚315r,其定位在身体的右侧上。另外,人类的特征点包括左肩304l、左肘305l、左腕306l、左手307l、左拇指308l、左手尖端309l、左腰312l、左膝313l、左脚后跟314l和左脚315l,其定位在身体的左侧上。

适应目标的三维信息和/或适应目标的特征点的三维信息可(例如)通过测量设备120直接扫描适应目标来获取。需要这些种类的信息均为实际大小信息。在这些种类的信息中的任一者不是实际大小信息(而是例如,相对大小信息)的情况下,适应设备140根据其它实际大小信息将所述信息转换为实际大小信息。

适应设备140(例如,第二获取单元142)可获取适应目标的属性信息作为目标信息,并且从属性信息估计适应目标的三维信息。关于服装,适应设备140可(例如)基于诸如用户的身高、体重和性别等属性信息来估计图3所示的人类的实际大小或图4所示的人类的特征点的坐标。

(2)产品设计信息

适应设备140(例如,第一获取单元141)获取产品的默认设计信息。产品的设计信息将在下文中还称为产品设计信息。

产品设计信息包括产品的三维信息和纹理信息。产品的三维信息包括指示(例如)形成产品的三维点群组的坐标、连接那些点的多边形网格、每个多边形的法向向量等的信息。纹理信息是指示每个多边形的纹理(例如,颜色、不规则性等)的信息。

产品设计信息可包括指示产品的三维信息中的与适应目标的特征点对应的顶点的信息。关于服装,指示顶点的此类信息是指示(例如)对应于图4所示的右肩304r的顶点和对应于图4所示的左肩304l的顶点的信息。所述关系可预先包括在产品设计信息中或由用户指定。

产品设计信息可包括适应规则。适应规则包括指示关于产品设计信息的改变的限制的信息。例如,适应规则包括指示关于产品的三维信息或纹理信息的改变的限制的信息。关于服装,适应规则可包括指示(例如)关于余裕量、每单位面积的纹理量、肩宽与袖长之间的平衡等的限制(例如,阈值)的信息。另外,适应规则可包括指示是否准许局部放大和减小的信息、指示准许放大和减小的区域和不准许的区域的信息、指示放大比率和减小比率的上限的信息等。可采用(例如)每个类型的产品(例如,男人服装、女人服装、智能电话壳等)所共有的适应规则,或设计者可针对每个产品设置适应规则。

(3)支撑构件设计信息

支撑构件的设计信息包括指示(例如)形成支撑构件的三维点群组的坐标和连接那些点的多边形网格、每个多边形的法向向量等的信息。支撑构件的设计信息将在下文中还称为支撑构件设计信息。支撑构件设计信息可包括在默认产品设计信息中或由适应设备140生成。在任何情况下,如下文所述,还连同产品设计信息的适应一起使支撑构件设计信息适应。

(4)产品设计信息的适应处理

适应设备140(例如,生成单元143)基于目标信息来从默认产品设计信息生成适应于目标的产品设计信息。

例如,适应设备140可基于适应目标的三维信息来校正默认产品设计信息以生成适应产品设计信息。例如,基于适应目标的三维信息,适应设备140放大或减小产品设计信息中所包括的三维信息的相应顶点之间的空间以实现产品的放大或减小。关于服装,适应设备140根据用户的实际大小放大或减小服装的默认度量。请注意,放大比率和减小比率可部分不同或完全相同。这使得有可能使产品适应于适应目标,并且使得(例如)服装符合用户的轮廓。

具体地说,适应设备140将默认产品设计信息中的相应顶点之间的空间与目标信息中的对应部分之间的空间进行比较以计算放大比率或减小比率。适应设备140使用这个放大或减小比率来放大或减小或者移动默认产品设计信息中的多边形。以下方程式(1)展示多边形的增广矩阵。另外,以下方程式(2)展示多边形的移动矩阵。适应设备140使用这些矩阵来计算多边形的放大或减小(即,顶点之间的空间的放大或减小)和多边形的移动(即,顶点的移动)。

[数学公式1]

[数学公式2]

此处,sx表示x轴方向上的放大比率或减小比率。sy表示y轴方向上的放大比率或减小比率。sz表示z轴方向上的放大比率或减小比率。另外,tx表示x轴方向上的移动距离。ty表示y轴方向上的移动距离。tz表示z轴方向上的移动距离。

另外,例如,适应设备140可使适应目标的特征点与产品的对应顶点相关联以做出适应。具体地说,例如,适应设备140移动产品的对应顶点的位置(例如,放大或减小顶点之间的空间),使得顶点的位置符合适应目标的特征点的位置。另外,适应设备140(例如)根据针对特征点所假设的行为(例如,人类关节的移动)来移动产品的顶点(例如,向服装提供余裕)。这允许产品适应于适应目标。关于服装,例如,有可能使服装与用户的关节的位置相符并且防止服装干扰关节的移动。

另外,例如,适应设备140可根据产品设计信息中所包括的适应规则做出适应。这防止(例如)适应结果离默认值很远并且偏离设计者的意图。关于服装,例如,宽松设计服装的产品设计信息防止制造出紧身服装。

另外,例如,适应设备140可使纹理信息适应。关于服装,适应设备140可做出改变为与(例如)用户的皮肤颜色、头发颜色、发型等匹配的颜色。

另外,例如,适应设备140可基于适应目标中所包括的活动部分的存在来设置产品设计信息的生成政策。例如,所述生成政策包括正常模式、规避模式和空白空间添加模式。在正常模式中,适应设备140不做出考虑活动部分的改变。在规避模式中,适应设备140从产品设计信息中删除对应于活动部分的部分以制造避免对应部分的产品。在空白空间添加模式中,适应设备140考虑活动部分的移动,并且施加诸如膨胀、薄化或针对对应于活动部分的部分使用高伸展性材料等改变以免在制造覆盖活动部分的产品的情况下干扰活动部分的移动。设置此类生成政策使得有可能恰当地制造没有活动部分的诸如智能电话壳等产品和包括活动部分的诸如服装或机器人等产品。

另外,例如,适应设备140可向设计信息中所包括的产品的三维信息添加顶点或从中删除顶点。这允许具有由于产品的放大或减小引起的顶点的较稀疏或较密集分布的部分再次具有预定分布密度。请注意,添加顶点意味着添加多边形,所述多边形包括添加的顶点或者添加的顶点和现有顶点(即,现有多边形的划分)。另外,删除顶点意味着删除多边形,所述多边形包括删除的顶点(即,现有多边形的整合)。在划分多边形的情况下,将在划分之前对应于多边形的纹理信息指派给划分得到的多边形。在整合多边形的情况下,将在整合之前对应于多边形的纹理信息指派给整合得到的多边形。此处,参考图5和6,将描述顶点的添加和删除。

图5和6是各自用于描述根据本实施例的适应处理的实例的解释图。此处,假设默认产品设计信息是针对典型女性的平均身高和体重设计的女装的产品设计信息。如果袖子部分在图5和6所示的默认产品设计信息的三维信息400中成为焦点,则示出对应于腕部x的顶点401、对应于肩部y的顶点402和将顶点401连接到顶点402的线上的顶点群组403。首先,适应设备140通过基于用户的身高是否大于平均身高来从默认值放大或减小产品设计信息中所包括的三维信息的相应顶点的空间来做出适应。然而,在放大或减小顶点之间的空间时,多边形数量、多边形形状、纹理等可变化。因此,适应设备140添加或删除顶点以解决此类变化。

在图5所示的实例中,适应设备140放大默认产品设计信息中所包括的三维信息400的相应顶点之间的空间以生成三维信息410。如图5所示,在放大时,对应于腕部x的顶点411与对应于肩部y的顶点412之间的空间变宽,并且将顶点411连接到顶点412的线上的顶点群组413的空间也变得比默认值宽。因此,一个多边形的面积变大。在一个多边形的面积变大时,那个区域中所包括的纹理变稀疏(例如,图案逐渐变模糊)。因此,适应设备140将一个或多个顶点添加到顶点群组413并且调整所述空间以做出顶点群组414。以此方式,防止多边形大小离默认值很远。适应设备140以此方式到处添加顶点以做出适应。

在图6所示的实例中,适应设备140减小默认产品设计信息中所包括的三维信息400的相应顶点之间的空间以生成三维信息420。如图6所示,在减小时,对应于腕部x的顶点421与对应于肩部y的顶点422之间的空间变窄,并且将顶点421连接到顶点422的线上的顶点群组423的空间也变得比默认值窄。因此,一个多边形的面积变小。当一个多边形的面积变小时,那个区域中所包括的纹理变密集(例如,图案被压缩和缩合)。因此,适应设备140从顶点421与顶点422之间的顶点群组423删除一些顶点,并且调整空间以做出顶点群组424。以此方式,防止多边形大小离默认值太远。适应设备140以此方式到处删除顶点以做出适应。请注意,删除顶点就数据量减少来说也是有用的。

上文描述了布置在直线上的顶点的添加和删除。接下来,参考图7和8,将描述平面上的顶点的添加和删除,也就是说,多边形的添加和删除。

图7是用于描述根据本实施例的适应处理的实例的解释图。在图7所示的实例中,适应设备140放大默认产品设计信息中所包括的三维信息500的相应顶点之间的空间以生成三维信息510。在放大之后的三维信息510中,假设包括顶点511、512和513的多边形、包括顶点512、513和514的多边形和包括顶点513、514和515的多边形的面积过度大于默认值。请注意,假设此处过大是指大于通过向默认面积添加偏移量来获得的阈值。在那种情况下,适应设备140添加顶点516、517和518以添加(即,划分)多边形。这防止放大的多边形的面积过度大于默认值。可(例如)通过在现有多边形的中心(例如,三角形的重心)处添加顶点来添加多边形。

图8是用于描述根据本实施例的适应处理的实例的解释图。在图8所示的实例中,适应设备140减小默认产品设计信息中所包括的三维信息500的相应顶点之间的空间以生成三维信息520。在减小之后的三维信息520中,假设包括顶点521、522和524的多边形、包括顶点521、523和524的多边形和包括顶点522、523和524的多边形的面积过度小于默认值。请注意,假设此处过小是指小于通过从默认面积减去偏移量来获得的阈值。在那种情况下,适应设备140删除顶点524以删除(即,整合)多边形。这防止减小的多边形的面积过度小于默认值。

上文集中于多边形的面积进行描述,但适应设备140可基于多边形的每单位面积的纹理量来确定是否添加或删除多边形。纹理量是(例如)通过多边形的单位面积中所包括的边缘量、颜色分布、点扩散函数(psf)、光量等来量化的值。例如,适应设备140在纹理量过度大于默认值的情况下删除(即,整合)多边形,并且适应设备140在纹理量过度小于默认值的情况下添加(即,划分)多边形。这防止纹理量离默认值很远。

上文描述了多边形的添加和删除。接下来,参考图9,将描述关于多边形的添加和删除的处理的流程的实例。

图9是示出根据本实施例的多边形数量调整处理的流程的实例的流程图。如图9所示,适应设备140(例如,生成单元143)首先计算默认产品设计信息中的每个多边形的面积和每单位面积的纹理量(步骤s102)。接下来,适应设备140计算在放大或减小之后的产品设计信息中的每个多边形的面积和每单位面积的纹理量(步骤s104)。此时,在从默认值放大的情况下,多边形的面积变大并且每单位面积的纹理量变小。相反,在从默认值减小的情况下,多边形的面积变小并且每单位面积的纹理量变大。

适应设备140接着依序改变所关注的多边形,并且重复执行以下处理。首先,适应设备140在放大或减小之后将所关注的多边形的面积和每单位面积的纹理量与默认值进行比较(步骤s106)。在作为比较的结果而确定在放大或减小之后的面积和纹理量为适当(步骤s108/是)的情况下,适应设备140不做出关于所关注的多边形的调整。相反,在确定在放大或减小之后的面积或纹理量不适当(步骤s108/否)的情况下,并且在面积过大或纹理量过大(步骤s110/是)的情况下,适应设备140删除多边形(步骤s112)。另外,在确定在放大或减小之后的面积或纹理量不适当(步骤s108/否)的情况下,并且在面积过小或纹理量过小(步骤s110/否)的情况下,适应设备140添加多边形(步骤s114)。重复从步骤s106到s114的这个处理,直到不再存在尚未处理的多边形为止。

多边形数量调整处理在此处终止。

请注意,可设置任何阈值以用于确定面积和纹理量是否适当,以及面积和纹理量过大还是过小。例如,可根据制造设备130的制造性能设置所述阈值。

上文描述了顶点的添加和删除(即,多边形的添加和删除)。

另外,例如,适应设备140可在适应之前和之后维持每单位面积的纹理量。例如,适应设备140维持(例如)默认产品设计信息中的每单位面积的纹理量,并且向每个多边形指派纹理以使得在将纹理映射到在放大或减小之后的三维信息时达到所维持的纹理量。这使每单位面积的纹理量与默认值相同,使得有可能按照原样再现默认设计。另外,有可能甚至在部分放大或减小的情况下避免纹理量的部分差异。将参考图10和11描述这点。

图10和11是各自用于描述根据本实施例的纹理信息适应的解释图。图10示出默认纹理600、根据面积减小按照原样减小的纹理610和根据面积放大按照原样放大的纹理620。纹理600与纹理610和620之间的比较表明其在每单位纹理量(图案密度)上为不同的。相反,图11示出默认纹理600、在维持每单位面积的纹理量的同时减小的纹理630和在维持每单位面积的纹理量的同时放大的纹理640。纹理600与纹理630和640之间的比较表明其每单位纹理量(图案密度)为相同的。在图11所示的实例中,有可能甚至在放大或减小之后按照原样再现默认设计。

上文描述了纹理量调整。接下来,参考图12,将描述与纹理量调整相关的处理的流程的实例。

图12是示出根据本实施例的与纹理量调整相关的处理的流程的实例的流程图。如图12所示,适应设备140(例如,生成单元143)首先计算默认产品设计信息中的每个多边形的每单位面积的纹理量(步骤s202)。接下来,适应设备140计算在放大或减小之后的产品设计信息中的每个多边形的每单位面积的纹理量(步骤s204)。

适应设备140接着依序改变所关注的多边形,并且重复执行以下处理。首先,适应设备140确定所关注的多边形是否具有纹理(步骤s206)。在确定存在纹理(步骤s206/是)的情况下,适应设备140在放大或减小之后将多边形的每单位面积的纹理量与默认值进行比较(步骤s208)。接下来,适应设备140基于适应规则来调整纹理量(步骤s210)。例如,在适应规则指示应当在适应之前和之后维持纹理量的情况下,适应设备140调整所述纹理量以获得与默认值相同的纹理量。在步骤s206中确定没有纹理(步骤s206/否),适应设备140不做出关于所关注的多边形的调整。重复从步骤s206到s210的这个处理,直到不再存在尚未处理的多边形为止。

纹理量调整处理在此处终止。

(5)支撑构件设计信息的生成

适应设备140(例如,生成单元143)生成支撑构件设计信息。

适应设备140可基于目标信息来生成支撑构件设计信息。关于服装,适应设备140针对具有实际大小的臂部的骨架数据(例如,将右肩304r连接到右肘305r的线等)生成具有臂围206作为其圆周的设计信息,例如作为袖子部分的支撑构件设计信息。这沿适应目标制造支撑构件,使得有可能沿适应目标自然成形所述产品。另外,适应设备140可基于适应产品设计信息来生成支撑构件设计信息。关于服装,适应设备140生成填充服装的适应袖子部分的空洞的形状的设计信息,例如作为袖子部分的支撑构件设计信息。这使得有可能如实地再现关于产品设计信息的适应处理的结果。不用说,适应设备140可基于适应产品设计信息和目标信息两者来生成支撑构件设计信息。在两者之间存在差异的情况下,可执行加权计算等。

此处,如果考虑产品的厚度(例如,服装面料的厚度),不需要制造大小与产品的大小完全相同的支撑构件。因此,适应设备140可减小支撑构件设计信息中所包括的三维信息的顶点之间的空间以制造比产品小若干百分点的支撑构件。那时,适应设备140通过考虑材料的特性(例如,拉伸性、膨胀性、收缩性等)来设置减小比率。

(6)信息输出

适应设备140(输出单元145)将所生成的适应设计信息输出到制造设备130。待输出的信息包括适应产品设计信息和支撑构件设计信息。适应设备140可划分并且接着输出适应产品设计信息和支撑构件设计信息。

例如,适应设备140(例如,生成单元143)可在与目标的特征点相关联的顶点的位置处划分适应设计信息。例如,适应设备140通过使用针对制造设备130能够制造的大小作为上限来划分设计信息。这使得有可能通过制造每个部分并且接着组合所述部分来制造产品。在适应目标是人类的情况下,需要用于划分的特征点为(例如)关节位置。这是因为在服装的情况下,通常,例如,在诸如肩部等关节位置处将布料缝接在一起,使得看上去容易在类似位置处接受划分和组合。另外,较容易诸如针对活动部分使用拉伸性高的材料并且针对其它部分使用拉伸性低的材料来适应性地制造。

上文描述了根据本实施例的适应设备140的技术特征。接下来,参考图13和14,将描述根据本实施例的制造系统100所执行的处理的流程。

<3.2.处理的流程>

(1)生成政策设置处理

图13是示出根据本实施例的制造系统100中所执行的生成政策设置处理的流程的实例的流程图。本处理是在下文将描述的产品制造处理之前执行的处理。

如图13所示,适应设备140(例如,生成单元143)首先确定适应目标是否具有活动部分(步骤s302)。

在确定不存在活动部分(步骤s302/否)的情况下,适应设备140(例如,生成单元143)将正常模式设置为生成政策(步骤s310)。

在存在活动部分(步骤s302/是)的情况下,适应设备140(例如,生成单元143)确定是否有可能覆盖活动部分(步骤s304)。例如,适应设备140通过在基于活动部分的可能移动宽度、材料的拉伸性等来制造覆盖活动部分的产品的情况下确定活动部分的移动是否受干扰来确定是否有可能覆盖。

在确定有可能覆盖(步骤s304/是)的情况下,适应设备140将空白空间添加模式设置为生成政策(步骤s306)。相反,在确定难以覆盖(步骤s304/否)的情况下,适应设备140将规避模式设置为生成政策(步骤s306)。

生成政策设置处理在此处终止。

(2)产品制造处理

图14是示出在根据本实施例的制造系统100中执行的产品制造处理的流程的实例的流程图。此处,将描述正常模式下的处理的流程。

如图14所示,适应设备140(例如,第一获取单元141)首先使用(例如)通信设备110来获取默认产品设计信息(步骤s402)。适应设备140(例如,第二获取单元142)接着使用(例如)测量设备120来获取目标信息(步骤s404)。

接下来,适应设备140(例如,生成单元143)生成适应产品设计信息(步骤s406)。在本步骤中,根据目标信息,放大或减小顶点之间的空间,相关联顶点位置处的特征点,添加或删除顶点,调整多边形的数量,做出纹理量调整等。适应设备140(例如,生成单元143)接着生成支撑构件设计信息(步骤s408)。接下来,适应设备140(例如,输出单元145)将适应产品设计信息和支撑构件设计信息输出到制造设备130。

接下来,制造设备130基于支撑构件设计信息来制造(即,打印)支撑构件(步骤s410)。制造设备130接着通过基于适应产品设计信息将产品叠加(即,层压等)在支撑构件上来制造(即,打印)产品(步骤s412)。之后,制造设备130移除支撑构件(步骤s414)。

产品制造处理在此处终止。

<<4.第二实施例>>

本实施例是在已经存在支撑构件的情况下使得有可能使产品设计信息适应的实施例。下文描述与第一实施例中所描述的技术特征不同的根据本实施例的制造系统100的技术特征的一部分。

<4.1.技术特征>

(1)目标信息

在本实施例中,适应目标是支撑构件。关于服装,第一实施例中的适应目标是穿戴服装的人员,但本实施例中的适应目标是在制造过程中在上面叠加服装的支撑构件。适应设备140(例如,第二获取单元142)获取关于支撑构件的信息作为目标信息。

适应设备140可获取用以制造现有支撑构件的支撑构件设计信息或可从3d扫描仪等获取现有支撑构件的扫描结果作为目标信息。

(2)产品设计信息的适应处理

适应设备140(例如,生成单元143)基于目标信息来从默认产品设计信息生成适应于目标的产品设计信息。根据本实施例的适应设备140可放大或减小顶点之间的空间,相关联顶点位置处的特征点,添加或删除顶点,调整多边形的数量,做出纹理量调整等等而不在作为适应目标的支撑构件与产品之间提供任何余裕。关于服装,支撑构件已经被成形为确保身体与服装之间的余裕,使得没有必要具有进一步余裕。

此处,如果考虑产品的厚度(例如,服装面料的厚度),则不需要制造大小与支撑构件的大小完全相同的产品。因此,适应设备140可放大产品设计信息中所包括的三维信息的顶点之间的空间以制造比支撑构件小若干百分点的产品。那时,适应设备140通过考虑材料的特性(例如,拉伸性、膨胀性、收缩性等)来设置放大比率。

上文描述了根据本实施例的适应设备140的技术特征。接下来,参考图15,将描述根据本实施例的制造系统100所执行的处理的流程。

<4.2.处理的流程>

图15是示出根据本实施例的制造系统100中所执行的产品制造处理的流程的实例的流程图。

如图15所示,适应设备140(例如,第一获取单元141)首先使用(例如)通信设备110来获取默认产品设计信息(步骤s602)。适应设备140(例如,第二获取单元142)接着使用(例如)测量设备120来获取关于现有支撑构件的目标信息(步骤s604)。

接下来,适应设备140(例如,生成单元143)生成适应产品设计信息(步骤s606)。在本步骤中,根据目标信息,放大或减小顶点之间的空间,相关联顶点位置处的特征点,添加或删除顶点,调整多边形的数量,做出纹理量调整等。适应设备140(例如,输出单元145)将适应产品设计信息输出到制造设备130。

制造设备130接着通过基于适应产品设计信息将产品叠加(即,层压等)在现有支撑构件上来制造(即,打印)产品(步骤s608)。之后,制造设备130移除支撑构件(步骤s610)。

产品制造处理在此处终止。

<<5.硬件配置实例>>

最后,将参考图16描述根据本实施例的信息处理设备的硬件配置。图16是示出根据本实施例的信息处理设备的硬件配置的实例的框图。请注意,图16所示的信息处理设备900可实施(例如)图2所示的适应设备140。根据本实施例的适应设备140所执行的信息处理以下文所述的软件与硬件之间的合作来实施。

如图16所示,信息处理设备900包括中央处理单元(cpu)901、只读存储器(rom)902、随机存取存储器(ram)903和主机总线904a。另外,信息处理设备900包括桥接器904、外部总线904b、接口905、输入设备906、输出设备907、存储设备908、驱动器909、连接端口911和通信设备913。信息处理设备900可包括诸如dsp或asic等处理电路来代替cpu901或与cpu901组合。

cpu901充当处理设备和控制设备,并且根据多种程序控制信息处理设备900的整体操作。另外,cpu901可为微处理器。rom902存储cpu901使用的程序、操作参数等。ram903临时存储用于执行cpu901的程序以及在执行期间适当地改变的参数等。cpu901可形成(例如)图2所示的第一获取单元141、第二获取单元142、生成单元143和输出单元145。

cpu901、rom902和ram903通过主机总线904a(包括cpu总线等)连接到彼此。主机总线904a通过桥接器904连接到外部总线904b,诸如外围部件互连/接口(pci)总线。请注意,主机总线904a、桥接器904和外部总线904b不一定被配置为不同部件,而是其功能可在单个总线中实施。

输入设备906(例如)通过用户向其输入信息的诸如鼠标、键盘、触控面板、按钮、麦克风、开关和控制杆等设备实施。另外,输入设备906可为(例如)使用红外光或其它无线电波的遥控设备,或可为能够响应于信息处理设备900的操作来操作的诸如移动电话和pda等外部连接设备。另外,输入设备906可包括(例如)输入控制电路等,其基于用户使用上述输入装置输入的信息来生成输入信号,并且将输入信号输出到cpu901。信息处理设备900的用户能够通过操作这个输入设备906来向信息处理设备900输入多种数据并且指示信息处理设备900执行处理操作。在本实施例中,输入设备906可接收用户输入,诸如适应目标的属性信息。

输出设备907包括能够在视觉上或听觉上向用户通知所获取的信息的设备。此类设备包括显示设备,诸如crt显示设备、液晶显示设备、等离子显示设备、el显示设备、激光投影仪、led投影仪和灯;声音输出设备,诸如扬声器和耳机;打印机设备;等等。输出设备917输出(例如)从信息处理设备900所执行的各种类型的处理获得的结果。具体地说,显示设备以诸如文本、图像、表格和曲线图等多种形式在视觉上显示从信息处理设备900所执行的各种类型的处理获得的结果。同时,声音输出设备将包括再现音频数据、声学数据等的音频信号转换为模拟信号,并且在听觉上输出模拟信号。

存储设备908是用于数据存储的设备,其被配置作为信息处理设备900的存储单元的实例。存储设备908(例如)由磁性存储设备(诸如hdd)、半导体存储装置、光学存储装置。磁光存储装置等实施。存储设备908可包括记录媒体、将数据记录在记录媒体中的记录设备、从记录媒体读出数据的读出设备、删除记录媒体中所记录的数据的删除设备等。这个存储设备908存储待由cpu901执行的程序、各种种类的数据、从外部获取的各种种类的数据等。存储设备908可形成(例如)图2所示的存储单元144。在本实施例中,存储设备908临时存储(例如)正被适应的数据或存储已经适应的数据。

驱动器909是用于存储媒体的读取器/写入器,并且内置在信息处理设备900中或外部附接到信息处理设备900。驱动器909读出可装卸存储媒体(诸如所安装的磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器)上所记录的信息,并且将读出信息输出到ram903。另外,驱动器909还能够将信息写入到可装卸存储媒体中。

连接端口911是连接到外部设备的接口,并且是用于连接能够通过(例如)通用串行总线(usb)进行数据传输的外部设备的端口。在本实施例中,连接端口911可连接到通信设备110、测量设备120和制造设备130。连接端口911可包括在图2所示的第一获取单元141、第二获取单元142和输出单元145中。

通信设备913是(例如)用于连接到网络920的包括通信装置等的通信接口。通信设备913可为(例如)用于有线或无线局域网(lan)、长期演进(lte)、蓝牙(注册商标)或无线usb(wusb)等的通信卡等。另外,通信设备913可为用于光学通信的路由器、用于不对称数字订户线(adsl)的路由器、用于各种种类的通信的调制解调器等。这个通信设备913能够按照预定协议(诸如tcp/ip)(例如)向因特网或其它通信设备传输信号等以及从其接收信号等。

请注意,网络920是从连接到网络920的设备传输信息所通过的有线或无线传输路径。网络920可包括公共网络(诸如因特网、电话网络和卫星网络)、多种局域网(lan)(包括以太网(注册商标))和广域网(wan)。另外,网络920还可包括租用线路网络,诸如因特网协议虚拟私有网络(ip-vpn)。

上文已经描述能够实施根据本实施例的信息处理设备900的功能的硬件配置的实例。上述部件中的每一者可用通用构件来实施,并且还可用专用于每个部件的功能的硬件来实施。因此,有可能根据在实施本实施例时的技术水平视情况修改所使用的硬件配置。

请注意,有可能创建用于实施根据上述实施例的信息处理设备900的每个功能的计算机程序,并且在pc等中实施计算机程序。另外,还有可能提供其中存储有此类计算机程序的计算机可读记录媒体。记录媒体的实例包括磁盘、光盘、磁光盘和闪存存储器。另外,计算机程序还可经由网络(例如,不使用记录媒体)来分发。

<<6.结论>>

上文参考图1至16详细描述了本公开的实施例。如上所述,根据本实施例的适应设备140基于适应目标的目标信息来从默认产品设计信息生成适应于适应目标的设计信息。这使得较容易编辑产品设计信息以使产品设计信息适应于任何物体。例如,关于服装,有可能从默认服装设计信息生成适合于用户的服装的产品设计信息。

另外,根据本实施例的适应设备140还能够生成对应于适应产品设计信息的支撑构件的设计信息。因此,还有可能适应并且接着制造需要支撑构件的产品。另外,有可能适应并且接着制造支撑构件,使得本技术不需要用于单独地制造若干部分并且接着在装配时组合所述部分的任何程序。

另外,根据本实施例的适应设备140还能够生成适应产品设计信息,其考虑使用现有支撑构件的制造。这使得有可能重复使用支撑构件,从而导致消耗的材料量减少并且制造时间缩短。

上文已经参考附图描述了本公开的优选实施例,同时本公开不限于以上实例。本领域的技术人员可发现属于所附权利要求书的范围内的各种更改和修改形式,并且应当理解,它们将自然归入本公开的技术范围。

例如,在上述实施例中,在假设制造设备130为3d打印机的情况下做出描述。然而,本技术不限于所述实例。例如,制造设备130可为切割设备,诸如3d雕刻机、执行nc加工的数控加工设备等。

另外,在上述实施例中,描述了适应产品设计信息用以制造产品。然而,本技术不限于所述实例。例如,其还可用于模拟。

另外,甚至有可能组合上述第一实施例与上述第二实施例。例如,制造系统100可使用现有支撑构件并新叠加支撑构件以覆盖现有支撑构件,并且接着通过将产品叠加在新支撑构件上来基于适应产品设计信息制造产品。

另外,制造系统100可被实施为单个设备,或者制造系统100的一部分或全部可被实施为不同设备。这同样适用于适应设备140。例如,在图2所示的适应设备140的功能和结构的实例当中,生成单元143和存储单元144可包括在经由网络等连接到第一获取单元141、第二获取单元142和输出单元145的设备(诸如服务器)中。

本文参考流程图和序列图所描述的处理不一定必须以所示出的次序来执行。可并行地执行一些处理步骤。另外,还可采用额外处理步骤,同时可省略一些处理步骤。

另外,本说明书中所描述的效果仅仅是说明性或例示性效果,而没有限制性。也就是说,连同或代替以上效果,根据本公开的技术可实现本领域的技术人员从本说明书的描述明白的其它效果。

另外,本技术还可如下配置。

(1)一种信息处理设备,其包括:

第一获取单元,其被配置为获取产品的默认设计信息;

第二获取单元,其被配置为获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及

生成单元,其被配置为基于所述第二获取单元所获取的所述目标信息来从所述第一获取单元所获取的所述默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

(2)根据(1)所述的信息处理设备,其中

所述目标信息包括所述目标的三维信息,并且

所述设计信息包括所述产品的三维信息。

(3)根据(2)所述的信息处理设备,其中

所述生成单元放大或减小所述产品的所述三维信息中所包括的顶点之间的空间。

(4)根据(2)或(3)所述的信息处理设备,其中

所述生成单元向所述设计信息中所包括的所述产品的所述三维信息添加顶点或从中删除顶点。

(5)根据(2)至(4)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述设计信息包括纹理信息,并且

所述生成单元在适应之前和之后维持每单位面积的纹理量。

(6)根据(2)至(5)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述目标信息包括所述目标的特征点的三维信息,

所述设计信息包括指示所述产品的所述三维信息中的与所述特征点对应的顶点的信息,并且

所述生成单元使所述特征点与所述对应顶点相关联以做出所述适应。

(7)根据(2)至(6)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述目标信息包括所述目标的属性信息,并且

所述第一获取单元从所述目标的所述属性信息估计所述目标的所述三维信息。

(8)根据(2)至(7)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述设计信息包括适应规则,并且

所述生成单元根据所述适应规则做出所述适应。

(9)根据(8)所述的信息处理设备,其中

所述适应规则包括指示关于所述产品的设计信息的改变的限制的信息。

(10)根据(2)至(9)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述生成单元在与所述目标的特征点相关联的顶点的位置处划分所述适应设计信息。

(11)根据(1)至(10)中任一项所述的信息处理设备,其中

所述适应设计信息用以允许3d打印机制造所述产品。

(12)根据(11)所述的信息处理设备,其中

所述生成单元生成用以允许所述3d打印机制造所述产品的辅助构件的设计信息。

(13)根据(11)所述的信息处理设备,其中

所述目标是用以允许所述3d打印机制造所述产品的辅助构件。

(14)一种信息处理方法,其包括:

获取产品的默认设计信息;

获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及

处理器基于所述所获取的目标信息来从所述所获取的默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

(15)一种程序,其用于使计算机充当:

第一获取单元,其被配置为获取产品的默认设计信息;

第二获取单元,其被配置为获取所述产品要适应的目标的目标信息;以及

生成单元,其被配置为基于所述第二获取单元所获取的所述目标信息来从所述第一获取单元所获取的所述默认设计信息生成适应于所述目标的设计信息。

参考符号列表

100制造系统

110通信设备

120测量设备

130制造设备

140适应设备

141第一获取单元

142第二获取单元

143生成单元

144存储单元

145输出单元。

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