立体物造型装置及其控制程序、立体物造型方法与流程

本发明涉及一种立体物的造型技术。

背景技术：

作为立体物造型装置，已知有3d(三维)打印机。专利文献1所记载的3d(三维)打印机喷出油墨，利用由喷出的油墨所形成的点来形成层状的造型体，进而层叠层状的造型体，由此对立体物进行造型。在立体物的表面上形成有通过着色用油墨而形成的油墨层。

油墨从排成列的喷嘴喷出，相同的喷嘴向相同的行喷出油墨。油墨从喷嘴喷出的喷出量根据每个喷嘴而略有不同。该喷嘴之间的喷出量的差异虽然甚微，但在形成立体物的情况下，由于油墨从相同的喷嘴向相同的行喷出，因此该微量的差异层叠，有可能在立体物上呈现出线状的凸部或凹部。因此，希望缓解喷出量的差异，提高形状再现性。

专利文献1：日本特开2000-280357号公报

技术实现要素：

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的发明，能够作为以下方式来实现。

(1)根据本发明的一个方式，提供一种立体物造型装置，其使用在被喷出后固化而形成立体的点从而成为立体物的一部分的油墨。该立体物造型装置具备：记录头，其具备喷出所述油墨的油墨滴的多个喷嘴；存储部，其针对所述多个喷嘴的每个喷嘴，预先存储与所喷出的所述油墨的油墨滴固化后的所述点的体积或者体积的增减量相当的喷嘴数据；造型数据生成部，其生成用于造型出所述立体物的造型数据；以及喷出数据生成部，其根据所生成的所述造型数据，并按照所存储的所述喷嘴数据而生成对每个所述喷嘴的所述油墨滴的喷出进行指示的油墨喷出数据，以使所述点的层叠方向的合计高度平均化。

根据该方式，喷出数据生成部按照存储的喷嘴数据而生成对每个喷嘴的油墨滴的喷出进行指示的油墨喷出数据，以使所述点的层叠方向的合计高度平均化，因此当以多层形成了立体物时，能够缓解油墨从喷嘴喷出的喷出量的差异，提高形状再现性。

(2)在上述方式中，也可以采用如下的方式，即，所述喷出数据生成部通过所述油墨滴的数量的增减来进行所述点的层叠方向的合计高度的平均化。

根据该方式，通过油墨滴的数量的增减，而能够容易地缓解油墨的喷出量的差异。

(3)在上述方式中，也可以采用如下的方式，即，所述喷出数据生成部通过减少半色调处理时的灰度数据，而预先生成未分配所述油墨滴的点的体素，并且，通过对未分配所述油墨滴的点的体素分配油墨滴的点，而能够使所述油墨滴的数量增加。

根据该方式，通过减少半色调处理时的灰度数据，而预先生成未分配油墨滴的点的体素，并通过对该未分配油墨滴的点的体素分配油墨滴的点，从而容易使所述油墨滴的数量增加。

(4)在上述方式中，也可以采用如下的方式，即，所述喷出数据生成部通过变更所述油墨滴的大小来进行所述点的层叠方向的合计高度的平均化。

根据该方式，通过改变油墨滴的大小，而能够容易地实现点的层叠方向的合计高度的平均化。

(5)在上述方式中，也可以采用如下的方式，即，所述喷出数据生成部通过减少半色调处理时的灰度数据，而预先生成未分配所述油墨滴的点的体素，并对未分配所述油墨滴的点的体素分配基于所述喷嘴数据的大小的油墨滴的点。

根据该方式，由于对未分配油墨滴的点的体素分配基于喷嘴数据的大小的油墨滴的点，因此能够容易地实现点的层叠方向的合计高度的平均化。

本发明能够以各种方式实现，例如，除了立体物造型装置之外，还能够以立体物造型方法、立体物造型装置的控制程序等各种方式实现。

附图说明

图1是示出立体物造型系统的结构的功能框图。

图2是示出立体物造型装置的内部结构的概要的立体图。

图3是示出记录头的说明图。

图4是主机的cpu所执行的油墨喷出数据的生成流程图。

图5是示出当以xy平面剖切立体物时的立体物的一部分的说明图。

图6是示出立体物造型装置所执行的造型处理的流程图。

图7是示出从喷嘴喷出1层量的油墨滴并固化时的状态的说明图。

图8是示出从喷嘴喷出4层量的油墨滴并固化时的状态的说明图。

图9是示出第一方法中的油墨量的减少处理的说明图。

图10是示出第二方法中的油墨量的减少处理的说明图。

图11是示出第三方法中的点记录率的变换处理的说明图。

图12是示出第三方法中半色调处理后的分配有点的体素与未分配点的体素的说明图。

图13是示出第三方法中的油墨量的减少处理的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。但是，各图中，各部的尺寸和比例尺与实际情况适当不同。另外，以下说明的实施方式是本发明优选的具体例，因此附加了在技术方面优选的各种限定，但只要在以下说明中没有特别对本发明进行限定的主旨的记载，则本发明的范围就不限定于这些方式。

在本实施方式中，作为立体物造型装置，例示一种喷墨式的立体物造型装置而进行说明，所述喷墨式立体物造型装置喷出含有树脂乳液的树脂油墨、或紫外线硬化型油墨等硬化性油墨(“液体”的一例)来对立体物obj进行造型。

图1是示出立体物造型系统100的结构的功能框图。如图1所示，立体物造型系统100具备生成用于对立体物进行造型的数据的主机90和对立体物进行造型的立体物造型装置10。立体物造型装置10执行如下的造型处理，即，喷出油墨，利用通过使喷出的油墨固化而形成的点来形成预定厚度的层状的造型体，进而层叠造型体，从而造型出立体物obj。主机90执行生成造型数据fd的数据生成处理，该造型数据fd用于确定构成由立体物造型装置10造型的立体物obj的多个造型体的各自的形状和色彩。

如图1所示，主机90具备：对主机90各部的动作进行控制的cpu(centralprocessingunit，中央处理单元)(省略图示)；显示器等显示部(省略图示)；键盘、鼠标等操作部91；对主机90的控制程序、立体物造型装置10的驱动程序、以及cad(computeraideddesign，计算机辅助设计)软件等应用程序进行存储的信息存储部(省略图示)；生成模型数据dat的模型数据生成部92；以及执行基于模型数据dat来生成造型数据fd的数据生成处理的造型数据生成部93。

此处，模型数据dat是对表现立体物造型装置10应造型的立体物obj的模型的形状和色彩进行表示的数据，且是用于指定立体物obj的形状和色彩的数据。此外，以下，立体物obj的色彩也包括对立体物obj附加多种颜色的情况下的该多种颜色的附加方式、即由对立体物obj附加的多种颜色表现的图案、文字及其它图像。

模型数据生成部92是通过由主机90的cpu执行存储于信息存储部中的应用程序而实现的功能模块。该模型数据生成部92例如是cad应用程序，其基于由立体物造型系统100的使用者对操作部91进行操作而输入的信息等，来生成对立体物obj的形状和色彩进行指定的模型数据dat。

此外，在本实施方式中，设想模型数据dat对立体物obj的外部形状和表面色彩进行指定的情况。换言之，设想模型数据dat是对将立体物obj假定为中空物体的情况下的该中空物体的形状、即立体物obj的轮廓形状进行指定的数据的情况。例如，在立体物obj是球体的情况下，模型数据dat表示该球体的轮廓亦即球面的形状。但是，本发明并不限定于这样的方式，模型数据dat只要至少包括能够确定立体物obj的外部形状的信息即可。例如，模型数据dat也可以设为，除了指定立体物obj的外部形状、色彩之外，还指定立体物obj的内部的形状、材料等。作为模型数据dat，例如，能够例示amf(additivemanufacturingfileformat，附加制造文件格式)或者stl(standardtriangulatedlanguage，标准成三角代码)等数据形式。

造型数据生成部93是通过由主机90的cpu执行存储于信息存储部的立体物造型装置10的驱动器程序来实现的功能模块。造型数据生成部93是造型区域确定部，并执行如下的数据生成处理，即，基于模型数据生成部92生成的模型数据dat，而生成对立体物造型装置10所形成的造型体的形状和色彩进行规定的造型数据fd。

此外，以下，设想立体物obj是通过使q个层状的层叠而被造型的情况(q是满足q≥2自然数)。另外，以下，将立体物造型装置10形成造型体的处理称为层叠处理。即，立体物造型装置10对立体物obj进行造型的造型处理包括q次层叠处理。

造型数据生成部93为了生成对具有预定厚度的q个造型体的形状和色彩进行规定的q个造型数据fd，首先，按照预定厚度lz而对模型数据dat所示的三维形状进行切割，从而生成与各造型体一对一对应的截面模型数据。此处，截面模型数据是表示通过将模型数据dat所示的三维形状进行切割而得到的截面体的形状和色彩的数据。但是，截面模型数据只要是包括对模型数据dat所示的三维形状进行切割时的截面的形状和色彩的数据即可。厚度lz与通过油墨的固化而形成的点的高度方向上的大小对应。

接下来，为了形成与截面模型数据所示的形状和色彩对应的造型体，造型数据生成部93确定立体物造型装置10应形成的点的配置，并将确定结果作为造型数据输出。也就是说，造型数据fd是，在通过将截面模型数据所示的形状和色彩细分化为格子状而将截面模型数据所示的形状和色彩表示为点的集合的情况下，对用于分别形成多个点中的各个点的油墨的种类进行指定的数据。也可以包括示出点的大小的数据。此处，点是使通过一次喷出而产生的油墨固化而形成的立体的点。在本实施方式中，为了便于说明，点设为长方体或者立方体，且被设为具有预定厚度lz、具有预定体积的长方体或者立方体。另外，在本实施方式中，点的体积和尺寸根据喷出油墨的喷嘴的间距、油墨的喷出间隔、油墨的粘度等而被规定。

造型数据生成部93具备着色区域确定部94和喷出数据生成部95。着色区域确定部94确定立体物造型装置10应形成的点中由着色用油墨形成的点所被配置的区域。着色区域确定部94以抑制立体物obj的表面在法线方向上的深度的不同的方式，确定向由造型用油墨所产生的点的集合的表面喷出着色用油墨来进行着色的着色区域。例如，使着色区域的从表面起的深度的偏差恒定。喷出数据生成部95生成用于喷出造型用油墨的造型用油墨喷出数据和用于喷出着色用油墨的着色用油墨喷出数据。喷出数据生成部95在生成着色用油墨喷出数据时进行半色调处理。

如上所述，本实施方式所涉及的模型数据dat指定立体物obj的外部形状(轮廓的形状)。因此，在忠实地造型出具有模型数据dat所示的形状的立体物obj的情况下，立体物obj的形状成为不具有厚度仅为轮廓的中空形状。但是，在对立体物obj进行造型的情况下，优选考虑立体物obj的强度等来确定立体物obj的内部的形状。具体而言，在对立体物obj进行造型的情况下，优选立体物obj的内部的一部分或者全部是实心结构。因此，不论模型数据dat所指定的形状是否为中空形状，本实施方式所涉及的造型数据生成部93都生成立体物obj的内部的一部分或者全部呈实心结构那样的造型数据fd。

此外，根据立体物obj的形状不同，有时在第n层的点的下侧的层亦即第n-1层不存在点。在这样的情况下，即使想要形成第n层的点，该点也有向下侧下落的可能性。因而，在q≥2的情况下，为了在本来应该形成用于构成造型体的点的位置形成点，需要在该点的下侧设置用于支承该点的支承部。在本实施方式中，支承部与立体物obj同样地由作为固化的油墨的点来形成。因此，在本实施方式中，造型数据fd除了包含用于形成立体物obj的数据之外，还包含用于形成如下点的数据，即，形成对立体物obj进行造型时所需要的支承部的点。即，在本实施方式中，造型体包括立体物obj中的在第q次层叠处理中应形成的部分和支承部中的在第q次层叠处理中应形成的部分这两者。换言之，造型数据fd包括：将立体物obj中的作为造型体而形成的部分的形状和色彩表示为点的集合的数据；和将支承部中的作为造型体而形成的部分的形状表示为点的集合的数据。本实施方式所涉及的造型数据生成部93基于截面模型数据或者模型数据dat，来判断为了形成点是否需要设置支承部。而且，在该判断的结果为肯定的情况下，造型数据生成部93生成除了立体物obj之外还设置有支承部那样的造型数据fd。此外，支承部优选由能够在立体物obj的造型后容易去除的材料、例如水溶性的油墨构成。将用于形成该支承部所使用的点的油墨称为“支承油墨”。

图2是示出立体物造型装置10的内部构造的概要的立体图。以下，除了图2之外亦参照图1进行说明。如图1和图2所示，立体物造型装置10具备壳体40、造型台45、控制立体物造型装置10各部的动作的处理控制部15(造型控制部的一例)、头单元13、硬化单元61、滑架41、位置变化机构17以及对立体物造型装置10的控制程序和其它各种信息进行存储的存储部16。滑架41搭载头单元13和7个墨盒48。头单元13具有具备喷嘴列33～39的记录头30，从喷嘴列33～39朝向造型台45喷出油墨的油墨滴lq。硬化单元61用于使喷出至造型台45上的油墨硬化。位置变化机构17使滑架41、造型台45以及硬化单元61相对于壳体40的位置发生变化。此外，处理控制部15和造型数据生成部93作为对立体物造型系统100的各部的动作进行控制的系统控制部而发挥功能。

硬化单元61是用于使喷出至造型台45上的油墨硬化的构成要素，例如，能够例示出用于对紫外线硬化型油墨照射紫外线的光源、用于加热树脂油墨的加热器等。在硬化单元61是紫外线的光源的情况下，硬化单元61例如可设置于造型台45的上侧(+z方向)。而在硬化单元61是加热器的情况下，硬化单元61例如可设置于造型台45的内部或者造型台45的下侧。以下，设想硬化单元61是紫外线的光源的情况，并设想硬化单元61位于造型台45的+z方向上的情况，来进行说明。

7个墨盒48被设置为与用于对立体物obj进行造型的6种颜色的造型用油墨和用于形成支承部的支承用油墨(支承油墨)的共计7种油墨一一对应。在各墨盒48中填充有与该墨盒48对应的种类的油墨。用于对立体物obj进行造型的6种颜色的造型用油墨包括：具有有彩色的颜色材料成分的有彩色油墨、具有无彩色的颜色材料成分的无彩色油墨、以及与有彩色油墨和无彩色油墨相比每单位重量或者单位体积的颜色材料成分的含量较少的透明(cl)油墨。在本实施方式中，作为有彩色油墨，采用蓝绿色(cy)、品红色(mg)以及黄色(yl)这3种颜色的油墨。并且，在本实施方式中，作为无彩色油墨，采用白色(wt)和黑色(k)的油墨。在本实施方式中，将有彩色油墨和黑色油墨统称为“着色用油墨”。本实施方式所涉及的白色油墨是指，在向白色油墨照射了具有属于可见光的波长区域(大致400nm～700nm)的波长的光的情况下会将该被照射的光中预定比例以上的光反射的油墨。此外，“将预定比例以上的光反射”与“将小于预定比例的光吸收或者透过”的意思相同，例如，由白色油墨反射的光的光量相对于被照射至白色油墨的光的光量的比率为预定比例以上的情况属于该情况。在本实施方式中，“预定比例”例如是30％以上且100％以下的任意比例即可，优选是50％以上的任意比例，更优选是80％以上的任意比例。另外，在本实施方式中，透明油墨是与有彩色油墨和无彩色油墨相比颜色材料成分的含量较少且透明度较高的油墨。

并且，各墨盒48也可以设置于立体物造型装置10的其它部位来代替搭载于滑架41。

如图1和图2所示，位置变化机构17具备升降机构驱动电机71、滑架驱动电机72、73、硬化单元驱动电机74以及电机驱动器75～78。升降机构驱动电机71接受来自处理控制部15的指示，而驱动使造型台45向+z方向和-z方向(以下，有时将+z方向和-z方向统称为“z轴方向”)进行升降的造型台升降机构79a。滑架驱动电机72接受来自处理控制部15的指示，而使滑架41沿导向件79b向+y方向和-y方向(以下，有时将+y方向和-y方向统称为“y轴方向”)移动。滑架驱动电机73接受来自处理控制部15的指示，而使滑架41沿导向件79c向+x方向和-x方向(以下，有时将+x方向和-x方向统称为“x轴方向”)移动。硬化单元驱动电机74接受来自处理控制部15的指示，而使硬化单元61沿导向件79d向+x方向和-x方向移动。电机驱动器75对升降机构驱动电机71进行驱动，电机驱动器76、77对滑架驱动电机72、73进行驱动，电机驱动器78对硬化单元驱动电机74进行驱动。

头单元13具备记录头30和驱动信号生成部31。驱动信号生成部31接受来自处理控制部15的指示，而生成包括用于对记录头30进行驱动的驱动波形信号和波形指定信号在内的各种信号，并将这些生成的信号输出至记录头30。省略对驱动信号生成部31、驱动波形信号的说明。

图3是示出记录头30的说明图。记录头30具备7个喷嘴列33～39。各喷嘴列33～39具备以间距lx的间隔而设置的多个喷嘴nz。喷嘴列33～35具有喷出作为着色用油墨的有彩色油墨(蓝绿色、品红色、黄色)的喷嘴nz。喷嘴列36、37具有喷出作为无彩色油墨的黑色的油墨和白色的油墨(也称为“白色油墨”。)的喷嘴nz。喷嘴列38具有喷出透明油墨的喷嘴nz。喷嘴列39具有喷出支承油墨的喷嘴nz。此处，作为造型用油墨，全部使用除支承油墨之外的其它油墨，作为着色用油墨，使用有彩色油墨和黑色油墨。因此，喷出造型用油墨的第一喷嘴包括喷嘴列33～38的喷嘴nz，喷出着色用油墨的第二喷嘴包括喷嘴列33～36、38的喷嘴nz。

此外，在本实施方式中，如图3所示，例示了各喷嘴列33～39的喷嘴nz被配置为在x轴方向上整齐排列成一列的情况，但例如也可以排列成构成各喷嘴列33～39的多个喷嘴nz中的一部分喷嘴nz(例如第偶数个喷嘴nz)与其它喷嘴nz(例如第奇数个喷嘴nz)在y轴方向上的位置不同的所谓交错状。并且，在各喷嘴列33～39中，喷嘴nz间的间隔(间距lx)能够根据打印分辨率(dpi：dotperinch，点每英寸)而适当设定。

处理控制部15被构成为，包括cpu(centralprocessingunit，中央处理单元)或fpga(field-programmablegatearray，现场可编程门阵列)等，该cpu等通过根据存储于存储部16的控制程序而动作，而对立体物造型装置10各部的动作进行控制。存储部16具备：对从主机90供给的造型数据fd进行储存的作为非易失性半导体存储器的一种的eeprom(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，电可擦可编程只读存储器)；ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)，其暂时储存在执行对立体物obj进行造型的造型处理等各种处理时所需要的数据，或者暂时展开用于对立体物造型装置10的各部进行控制的控制程序以便执行造型处理等各种处理；以及储存控制程序的作为非易失性半导体存储器的一种的prom(可编程只读存储器)。存储部16存储与每个喷嘴的油墨滴固化后的点的体积或者对基准体积进行增减的体积的增减量相当的喷嘴数据。该油墨滴固化后的点的体积或者对基准体积进行增减的体积的增减量被预先测量。

处理控制部15通过基于从主机90供给的造型数据fd而对头单元13和位置变化机构17的动作进行控制，从而对在造型台45上造型出与模型数据dat对应的立体物obj的造型处理的执行进行控制。具体而言，处理控制部15首先将从主机90供给的造型数据fd储存于存储部16。接下来，处理控制部15基于造型数据fd等储存于存储部16的各种数据，而对头单元13的驱动信号生成部31进行控制，从而生成包括用于对记录头30进行驱动的驱动波形信号和波形指定信号在内的各种信号，并将这些生成的信号输出至记录头30。并且，处理控制部15基于造型数据fd等储存于存储部16的各种数据，而生成用于对电机驱动器75～78的动作进行控制的各种信号，并将这些生成的信号输出至电机驱动器75～78，从而对头单元13相对于造型台45的相对位置进行控制。

这样，处理控制部15通过电机驱动器75、76及77的控制而对头单元13相对于造型台45的相对位置进行控制，并通过电机驱动器75和电机驱动器78的控制而对硬化单元61相对于造型台45的相对位置进行控制。并且，处理控制部15通过头单元13的控制而对有无油墨从喷嘴nz喷出、油墨的喷出量、以及油墨的喷出时机等进行控制。由此，处理控制部15控制如下层叠处理的执行，即，所述层叠处理为，对由喷出至造型台45上的油墨形成的点尺寸和点配置进行调节，同时在造型台45上形成点，并使形成在造型台45上的点硬化，从而形成造型体的处理。另外，处理控制部15控制如下造型处理的执行，即，所述造型处理为，通过反复执行层叠处理，而在已经形成的造型体上层叠新的造型体，从而形成与模型数据dat对应的立体物obj的处理。

图4是主机90的cpu所执行的油墨喷出数据的生成流程图。在通过主机90的模型数据生成部92而制作出模型数据dat后，通过相当于造型数据生成部93的cpu来执行该处理。如果开始该处理，则在步骤s100中，造型数据生成部93根据模型数据dat来生成截面模型数据。在继步骤s100之后的步骤s110中，着色区域确定部94确定着色区域。具体而言，在构成各层的点dt中，确定由着色用油墨构成哪个点dt。此外，着色区域确定部94并非仅确定着色区域，还确定透明层、遮蔽层、造型层。在继步骤s110之后的步骤s120中，喷出数据生成部95执行对各点分配色彩值的半色调处理，在随后的步骤s170中，喷出数据生成部95按照与造型数据fd对应的格式，生成油墨喷出数据。

图5是示出用xy平面剖切立体物obj时的立体物obj的一部分的说明图。造型数据生成部93将立体物obj的形状构成为纵、横、高度具有ly、lx、lz的三维形状的点dt的集合体的形状。在本实施方式中，ly：lx：lz为1：1：2。在此，lx为点dt的在x方向上的大小，与喷嘴nz的间距相等。ly为点dt的在y方向上的大小，与同油墨的喷出间隔相应的记录头30的移动长度相等。lz与点dt的在z方向上的大小相等。lz根据形成点的油墨的粘度、量来确定。各层的截面模型数据例如被构成为，在x方向、y方向上被二维配置的点dt的集合。此外，各点dt形成后文所述的透明层、着色层(着色区域)、遮蔽层、造型层中的任意一个。

立体物obj在中心存在造型层。造型层是形成立体物obj的主要形状的层。造型层只要是支承油墨以外的油墨，即可以使用任何油墨。在造型层的表面形成有遮蔽层。遮蔽层是用于进行遮蔽以避免观察到造型层的颜色的层，由白色油墨形成。遮蔽层的厚度为l3。在遮蔽层的表面形成有着色层。着色层是着色区域，对立体物obj赋予颜色。着色层由有彩色油墨与白色油墨形成。在此，在有彩色油墨的灰度较低的情况下，有可能存在产生未打出有彩色油墨的区域的情况。有彩色油墨也是构成形状的油墨，因此未打出有彩色油墨的区域有可能产生形状缺损。白色油墨通过填埋该未打出有彩色油墨的区域而抑制形状缺损的发生。此外，也可以代替白色油墨而使用透明油墨。着色层的厚度为l2。透明层是用于对着色层进行保护的层，由透明的油墨亦即透明油墨形成。透明层的厚度为l1。此外，也可以不设置透明层。

主机90在预定的时机将生成的造型数据fd向立体物造型装置10输出。图6是示出立体物造型装置10执行的造型处理的流程图。通过由立体物造型装置10从主机90中接收造型数据fd，而开始该处理。当开始图6的处理时，处理控制部15在变量q中代入1(步骤s200)。q是表示为哪一层的变量，q为1的情况是指从z方向的下侧数起的第一层。在随后的步骤s210中，处理控制部15对位置变化机构17进行指示，令造型台45移动至形成第一层的造型体的高度。在步骤s220中，基于油墨喷出数据(造型数据fd)，形成第一层的造型体。具体而言，处理控制部15使各种油墨从喷嘴列33～38的喷嘴nz喷射至造型台45之上，然后，使用硬化单元61，使油墨固化从而形成点dt。在步骤s230中，处理控制部15对是否q≥q进行判断。q是构成立体物obj的造型体的层的层数。如果q≥q，则结束从第一层至第q层为止的全部造型体的生成，由于完成了立体物obj的生成，因此处理控制部15结束处理。另一方面，在q＜q的情况下，移至步骤s240，使变量q加上1，并移至步骤s210。在第二次之后的步骤s210中，位置变化机构17使造型台45下降点dt的高度lz。之后，移至步骤s220，在步骤s230中重复相同的处理直至满足q≥q。

图7是示出从喷嘴喷出1层量的油墨滴并固化时的状态的说明图。在该例中，用长方形来表示固化的点。点之下的a～p的文字是用于确定从哪个喷嘴nz喷出的符号。在图7的示例中，示出了16个点，但16个仅为一个示例。点的高度对应于1次的油墨的喷出量。每个喷嘴的油墨的喷出量的差异很小，且各点的高度的差异也不大，但在图7中，对点的高度夸张地进行了图示。在最高点(喷嘴a)与最低点(喷嘴d)之间产生δh的差。

图8是示出从喷嘴喷出4层量的油墨滴并固化时的状态的说明图。从各喷嘴a～p喷出的油墨滴的大小在形成哪一层的点的情况下都无变化。因此，如果形成多层，则图7所示的δh的差被累加。图8中，由于喷出4层量的油墨滴并固化，因此在从喷嘴a喷出的油墨滴固化形成的点与从喷嘴d喷出的油墨滴固化形成的点之间产生4δh的差。该差随着层数的增加而增加。此外，δh的累加在由一种颜色的油墨形成层时是明显的。这是由于，在是2色以上的油墨的情况下，从在相同的位置形成点的2色以上的油墨的喷嘴nz喷出的油墨滴的油墨量同样都少或者同样都多的概率较低，另外还会通过半色调处理而使油墨的点分散，因此很难产生这样的δh的累加。以下，对于抑制该δh累加的方法进行说明。

·第一方法

第一方法是通过对点进行剔除而减少油墨滴的数量的方法。图9是示出第一方法中的油墨滴的数量的减少处理的说明图。在第一方法中，将油墨固化后的各点的目标高度tz设为最低的高度。油墨固化后的目标高度tz和与目标高度tz之差dza～dzp被预先测量，并作为喷嘴数据而存储于存储部16。在该示例中，从喷嘴d喷出并形成的油墨滴的点的高度成为基准。此外，以哪个喷嘴为基准，这也可以不被存储于存储部16。这是由于可以将与目标高度tz之间的差为零的喷嘴确定为基准。在该情况下，从其他喷嘴喷出的油墨滴的油墨的量多于从喷嘴d喷出的油墨滴的油墨的量。因此，喷出数据生成部95通过基于喷嘴数据而对从其他喷嘴喷出的油墨滴的喷出次数(简称为“数”)进行剔除来削减，从而能够削减从其他喷嘴喷出的油墨的量。在图9中，黑圆所表示的体素形成有油墨滴的点，无黑圆的体素是被剔除的体素，未形成油墨滴的点。从喷嘴d喷出的油墨滴的点未被剔除，但从喷嘴a喷出的油墨滴的点被进行了3次剔除。此外，图9所示的示例是表示某层有无形成点的例子，如果层不同，则未形成油墨滴的点的位置(被剔除的位置)与图9所示的位置不同。因此，如果形成多层，则未形成油墨滴的点的位置分散，点的高度之和平均化。因此，能够缓解每个喷嘴的喷出量的差异，提高形状再现性。

剔除的数m例如可按照如下方式计算。以喷嘴a为例，求出满足daz/tz＝m/m的m。tz是目标高度，daz是从实际的点的高度减去目标高度tz得出的值。m是成为处理的单位的y方向的体素数。在图9的示例中，m的值为16。喷出数据生成部95可以使用例如抖动掩模的阈值来确定将点剔除的位置。例如，喷出数据生成部95在剔除3个点的情况下，对于第一层，在抖动掩模的y方向上，按照阈值从大到小的顺序将至第三个为止的位置的点剔除，对于第二层，在抖动掩模的y方向中，按照阈值从大到小的顺序将第4个～第6个的位置的点剔除。对于第三层，在抖动掩模的y方向上，按照阈值从大到小的顺序将第7个～第9个的位置的点剔除。如果采用这种方式，则能够使未形成有油墨滴的点的位置分散。

·第二方法

第二方法是通过变更油墨滴的大小(点尺寸)来使油墨量增减的方法。图10是示出第二方法中的油墨量的减少处理的说明图。在第二方法中，将油墨固化后的点的目标高度tz设为由中点形成油墨滴的点时的点的平均高度。油墨固化后的目标高度tz和与目标高度tz之差dza～dzp同样地被预先测量，并作为喷嘴数据而被存储于存储部16。在该情况下，从喷嘴喷出的油墨滴的油墨的量存在大于平均的情况，也存在小于平均的情况。喷出数据生成部95基于喷嘴数据而对从喷嘴喷出的油墨滴的大小(点尺寸)的一部分进行变更。在图10中，用黑圆表示的体素是形成有油墨的中点的位置。在图10中，“l”所示的体素为中点被变更为大点的体素。在从喷嘴喷出的油墨的量小于平均的情况下，喷出数据生成部95通过将形成一部分点的油墨滴的大小(点尺寸)由中点变更为大点，来使油墨量增加。在图10中，“s”所示的体素为中点被变更为小点的体素。在从喷嘴喷出的油墨的量大于平均的情况下，喷出数据生成部95通过将一部分点的油墨的油墨滴的大小(点尺寸)由中点变更为小点，来使油墨量减少。图10所示的示例是示出某个层的点的大小的变更例的示例，如果层不同，则点的大小被变更的位置不同。因此，如果形成多个层，则变更为大点或小点的位置分散，点的高度之和平均化。其结果为，能够缓解每个喷嘴的喷出量的差异，提高形状再现性。变更多少数的点，这可根据与目标高度tz之差的绝对值来确定。此外，喷出数据生成部95可以与第一方法同样地计算出对点的大小进行变更的数，对点的大小进行变更的位置也可与第一方法同样地确定。

·第三方法

第三方法是追加点的方法。第三方法通过降低点记录率，预先制作未通过半色调处理而分配油墨滴的点的体素，并通过对该未分配点的体素分配点来增加油墨量。

图11是示出第三方法中的点记录率的变换处理的说明图。在第三方法中，首先，喷出数据生成部95使变换rgb数据而得到的ymc的颜色数据的每种颜色的点记录率减少。如果在减少了点记录率的状态下进行半色调处理，则会产生未被分配点的体素。

图12是示出在第三方法中半色调处理后的分配有点的体素与未分配点的体素的说明图。在图12中，用黑圆表示的体素是通过半色调处理而被分配了油墨滴的点的体素，无黑圆的体素是未分配油墨滴的点的体素。如图11中说明的那样，由于点记录率减少，因此产生未分配油墨滴的点的体素。

图13是示出第三方法中的油墨量的减少处理的说明图。喷出数据生成部95基于喷嘴数据而将油墨固化后的目标高度tz设为最低的点的高度。因此，为了成为目标高度tz，喷出数据生成部95进行油墨量的追加、即油墨滴的增加。在该方法中，由于降低点记录率，因此会产生未分配油墨滴的点的体素。因此，喷出数据生成部95通过对未分配油墨滴的点的体素分配点，来使油墨的量增加。图13所示的示例是示出某个层的点的追加例的示例，如果层不同，则追加点的位置不同。因此，如果形成多个层，则追加点的位置分散，点的高度之和平均化。其结果为，能够缓解每个喷嘴的喷出量的差异，提高形状再现性。

在第二方法中，喷出数据生成部95分配了大点、中点、小点这3种点，但在第三方法中，即使在点尺寸为1种的情况下，也可以应用。

此外，作为第三方法的其他方式，喷出数据生成部95还可以根据应该补充的油墨量的大小而分配大点、中点、小点。在该情况下，可以对追加的油墨量进行微调。

如以上所说明的那样，通过使用第一至第三方法中的任一方法，喷出数据生成部95能够在预定期间、例如形成预定数量的层的期间内使从喷嘴nz喷出的油墨的量减少或增加，即进行增减，能够缓解每个喷嘴的喷出量的差异，使点的层叠方向的合计高度平均化，提高形状再现性。

另外，也可以组合第一至第三方法进行使用。

·其他改变例：

例如，在使用蓝绿色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨、黑色油墨以及透明油墨以外的液体的立体物造型装置中也能够应用本技术。例如，也能够使用灰色油墨、金属色油墨(显现金属光泽的油墨)等。当然，在不使用蓝绿色油墨、品红色油墨、黄色油墨、黑色油墨、白色油墨、灰色油墨、金属色油墨、透明油墨的一部分的立体物造型装置中也能够应用本技术。由点形成部形成的多种点也可以包括蓝绿色、品红色、黄色、黑色、白色、灰色以及金属色中的一种以上的颜色的点。

从头单元喷出的油墨也可以是热塑性树脂等之类的热塑性的液体。在该情况下，头单元也可以加热液体而以熔融状态喷出液体。并且，硬化单元也可以为在立体物造型装置中使来自头单元的液体所产生的点被冷却并固化的部位。在本技术中，“硬化”包括“固化”。并且，在造型用油墨和支承用油墨中也可以使用具有不同种类的硬化、固化工艺的液体。例如，也可以设为，在造型用油墨中使用紫外线硬化型树脂，在支承用油墨中使用热塑性树脂。

硬化单元61也可以搭载于滑架。

造型处理装置也可以通过利用硬化性液体对层状地铺设的粉体进行加固来形成造型层，并对所形成的造型层进行层叠，从而造型出立体物。

并且，立体物造型装置并不限定于喷出液体来形成点的喷墨方式的装置，也可以是向充满紫外线硬化型液体树脂的槽照射紫外线激光来形成硬化点的光造型方式的装置、向粉末材料照射高输出的激光来形成烧结点的粉末烧结层叠方式的装置等。

并且，也能够实施将在上述的示例中公开的各结构相互置换或者变更组合而成的结构、将公知技术以及在上述的示例中公开的各结构相互置换或者变更组合而成的结构等。本发明也包括这些结构等。

符号说明

10…立体物造型装置；13…头单元；15…处理控制部；16…存储部；17…位置变化机构；30…记录头；33～39…喷嘴列；40…壳体；41…滑架；45…造型台；48…墨盒；61…硬化单元；71…升降机构驱动电机；72…滑架驱动电机；73…滑架驱动电机；74…硬化单元驱动电机；75～78…电机驱动器；79a…造型台升降机构；79b、76c、76d…导向件；90…主机；91…操作部；92…模型数据生成部；93…造型数据生成部；94…着色区域确定部；95…喷出数据生成部；100…立体物造型系统；dt…点；dat…模型数据；fd…造型数据；lq…油墨滴；nz…喷嘴；obj…立体物；a～p…喷嘴。