恭喜綠鑰生物科技(廣州)有限公司謝茂彬獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網恭喜綠鑰生物科技(廣州)有限公司申請的專利一種體積生物打印控制方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN117207529B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-06發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202311275254.X,技術領域涉及:B29C64/386;該發明授權一種體積生物打印控制方法是由謝茂彬;景浩淼設計研發完成,并于2023-09-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種體積生物打印控制方法在說明書摘要公布了:本發明提出一種體積生物打印控制方法,包括:將三維模型沿Z軸進行等距橫向切片,得到M張橫向切片;對每一張橫向切片進行360度的拉登變換,使每一張橫向切片得到W行投影數據;對每一行投影數據進行濾波操作,并將M張橫向切片的同一角度的濾波后的投影數據按照Z軸的方向依次堆疊構成同一角度的一張投影切片,從而獲得三維模型的側面360度的不同角度下的投影切片;將獲得的投影切片按照角度順序依次投影到裝有光固化生物墨水的打印瓶中,同時勻速旋轉打印瓶使得投影的投影切片的角度與打印瓶的角度對應以執行對三維模型的體積打印;其中,打印瓶中的所有橫向切面的生物墨水同時光固化為對應的三維物體橫向切片。
本發明授權一種體積生物打印控制方法在權利要求書中公布了:1.一種體積生物打印控制方法,其特征在于,所述方法包括步驟:S1、將三維模型沿Z軸進行等距橫向切片,得到M張橫向切片;其中,得到的每一張橫向切片為橫向切片二值圖,M≥1;S2、對每一張所述橫向切片進行360度的拉登變換,使每一張橫向切片得到W行投影數據;其中,每一行投影數據為每一張所述橫向切片的一個角度的拉登變換的投影數據,由同一張橫向切片進行拉登變換得到的W行投影數據中,第w行投影數據為所述橫向切片的(w-1)*θ角度的拉登變換的投影數據,w=1,2……W,0°θ≤1°,W*θ=360°;S3、對每一行投影數據進行濾波操作,并將M張所述橫向切片的同一角度的濾波后的投影數據按照Z軸的方向依次堆疊構成同一角度的一張投影切片,從而獲得所述三維模型的側面360度的不同角度下的投影切片;S4、將獲得的所述投影切片按照角度順序依次投影到裝有光固化生物墨水的打印瓶中,同時勻速旋轉打印瓶使得投影的投影切片的角度與打印瓶的角度對應以執行對所述三維模型的體積打印;其中,所述打印瓶中的所有橫向切面的生物墨水同時光固化為對應的三維物體橫向切片;其中,所述步驟S3具體包括:S31、對所述三維模型的側面360度的不同角度下的投影切片的每一行投影數據進行快速傅里葉變換;其中,采用的所述快速傅里葉變換中的寬度N大于等于得到每一張所述橫向切片的每一行投影數據的像素數量;S32、使用窗函數對斜坡濾波器進行加窗操作,并利用加窗操作后的斜坡濾波器對每一張所述投影切片經過快速傅里葉變換后的每一行投影數據進行過濾;S33、對每一張所述投影切片經過過濾后的每一行投影數據進行快速傅里葉逆變換,從而得到濾波后的投影切片;所述窗函數為最優窗函數,所述最優窗函數通過以下步驟確定:S3201、將對三維模型沿Z軸進行等距橫向切片得到的橫向切片中的M1張作為橫向切片樣本;其中,每一張所述橫向切片樣本為橫向切片二值圖,M1≥1;S3202、對每一張所述橫向切片樣本進行360度的拉登變換,使每一張所述橫向切片樣本得到W行投影數據;其中,每一行投影數據為每一張所述橫向切片樣本的一個角度的拉登變換的投影數據,由同一張橫向切片樣本進行拉登變換得到的W行投影數據中,第w行投影數據為所述橫向切片樣本的(w-1)*θ角度的拉登變換的投影數據,w=1,2……W,0°θ≤1°,W*θ=360°;S3203、對每一張所述橫向切片樣本得到的W行投影數據使用待定窗函數分別進行濾波反投影變換,從而得到M1張分辨率分別與每張橫向切片樣本對應相同的反投影重建圖;其中,所述反投影重建圖是在打印物體在體積生物打印投影中對應高度的橫向切片的光強累積分布;S3204、將每一張所述反投影重建圖的像素值歸一化到0~255的整數,得到M1張歸一化重建圖;S3205、設定可變參數臨界固化亮度值,分別將所述臨界固化亮度值設定為[1,254]的不同整數情況下,根據所述臨界固化亮度值將每一張所述歸一化重建圖中未固化的像素設為0,已固化的像素設為1,從而對應得到M1*254張模擬打印橫向切片;其中,所述歸一化重建圖中小于所述臨界固化亮度值的像素為未固化的像素,大于等于所述臨界固化亮度值的像素為已固化的像素;S3206、通過以下公式(1)將每個高度下的254張模擬打印橫向切片與對應高度的橫向切片樣本進行運算,得到每個高度下的254張模擬打印橫向切片所對應的254個相似度評價值: 公式(1)其中,P是相似度評價值,X、Y是橫向切片樣本與模擬打印橫向切片的橫向分辨率、縱向分辨率;是橫向切片樣本中以左上角為坐標為1,1且正方向為向下、向左的坐標系為準的坐標為x,y位置的像素的值;是模擬打印橫向切片中以左上角為坐標為1,1且正方向向下、向左的坐標系為準的坐標為x,y位置的像素的值;S3207、分別計算對應同一個臨界固化亮度值下的M1張模擬打印橫向切片所對應的M1個相似度評價值的平均值,并將最接近0的平均值作為所述待定窗函數的打印評價指標;S3208、將所述步驟S3203中對每一張所述橫向切片樣本得到的W行投影數據使用不同窗函數分別進行濾波反投影變換并經過所述步驟S3204~步驟S3207后得到的不同窗函數的打印評價指標進行對比,并將不同窗函數的打印評價指標中最接近0的打印評價指標所對應的窗函數作為最優窗函數;所述步驟S4包括:S41、啟動步進電機,控制所述步進電機以每秒K度進行勻速轉動,從而帶動設于所述步進電機上的打印瓶同步轉動;其中,所述打印瓶中裝有光固化生物墨水,0K;S42、啟動投影設備以將所述投影切片投影到所述打印瓶的側面,使所述投影切片在投影屏的位置滿足: ;其中,X,Y為所述投影切片的左上角在投影屏上的坐標,所述坐標的計算方法為以投影屏左上角為0,0原點,橫向向右為X軸正方向,縱向向下為Y軸正方向;,為投影屏的寬和高;,為所述投影切片的寬和高;S43、控制所述投影切片按照角度順序投影到所述打印瓶的側面,且投影切片切換速度與所述步進電機相同,從而使所述投影切片與所述打印瓶的角度始終保持相同;其中,所述投影屏的中軸線與所述打印瓶的中軸線重合。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人綠鑰生物科技(廣州)有限公司,其通訊地址為:510000 廣東省廣州市黃埔區廣州國際生物島螺旋三路6號第三層302單元;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。