طباعة سبلاتات غاوس: من حشرة ممسوحة ضوئياً إلى طبعة ثلاثية الأبعاد كالبلور

شرح مطوّر الرسوميات ثلاثية الأبعاد داني بيتل ما حدث عندما تحوّل أحد مسوحات سبلات غاوس الخاصة به — حشرة يسميها لاحقاً نحلة — إلى جسم مادي. ونفّذت الطباعة شركة Crysta AI بعد أن تواصل معه مؤسسها تينغ شو وعرض طباعة إحدى حشراته كهدية.

تحضير السبلات للطباعة

تلتقط تقنية سبلات غاوس المشهد كسحابة من الكرات ثلاثية الأبعاد، لكن الجسم المطبوع لا يمكنه إظهار اللون المرتبط بزاوية النظر. لذلك درّب بيتل السبلات مباشرة بالتوافقيات الكروية عند المستوى صفر بدلاً من حساب متوسط تلك المعلومات لاحقاً. كما درّبه في فضاء خطي أملاً في الحصول على قيم شفافية أكثر إقناعاً فيزيائياً. وهو غير متأكد الآن مما إذا كانت تلك فكرة جيدة، لأن Crysta اضطرت إلى تعديل سلسلة عملها لتتعامل مع ملفه.

على جانب Crysta، يُحوَّل سبلات غاوس أولاً إلى وحدات حجمية، على نحو يشبه مستوى في لعبة ماينكرافت: كل وحدة تحتوي مزيجاً من الأحبار وقد تكون أكثر أو أقل شفافية. ثم تُطبع هذه الشبكة الحجمية طبقة فوق طبقة على ماكينة Stratasys PolyJet J850 Prime، وهي آلة تضع قطرات من المادة وتدعم البنى الشفافة ومتعددة المواد.

كيف تبدو الطبعة

النتيجة قطعة "بلور" يصفها بيتل بأنها نسخة حديثة من الكهرمان — مادة قادرة على احتواء جسم إلى الأبد. أما طبعته هو، كما يقول، فجاءت أكثر قليلاً من اللازم في البني والغامق، وربما كان السبب الملف الخطي، وما زالت بعض تشوهات السبلات ظاهرة فيها. لكن اللون قد يكون دقيقاً تماماً. أما الفرو الناعم فما زال متكتلاً أو سميكاً بعض الشيء، لأن إعادة إنتاج الشفافية على هذا المقياس صعبة. وقد أعطى تمرير الضوء عبر النحلة أثراً غير متوقع: تظهر البنى الداخلية، وكأن أعضاءها تُرى من الداخل.

ما التالي

لا تزال Crysta AI تبني أعمالها، وقد أصدرت حديثاً نسخة ألفا من محرر لتحديد موضع السبلات وتغيير حجمه. ويقترح بيتل إضافتين: إمكانية معاينة التحويل إلى وحدات حجمية قبل الطباعة، ودعم استيراد بيانات الوحدات الحجمية — مثل أي شيء يُنمذج في MagicaVoxel — وهو ما سيفتح الخدمة أمام مزيد من الفنانين. ويتمنى أيضاً استيراد السبلاتات إلى MagicaVoxel. وتُعرض أمثلة أخرى للطبعات في حساب الشركة على منصة X.