Друк гаусових сплатів: від сканованої бджоли до схожого на кристал 3D-друку

Розробник 3D-графіки Дені Біттель розповів, що сталося, коли один із його сканів гаусового сплата — комаха, яку він далі називає бджолою — перетворився на фізичний об'єкт. Друк виконала компанія Crysta AI після того, як її засновник Тен Сю зв'язався з ним і запропонував надрукувати одну з його комах як подарунок.

Підготовка сплата до друку

Гаусовий сплатінг фіксує сцену як хмару тривимірних кульок, але надрукований об'єкт не може передавати колір, що залежить від кута огляду. Тому Біттель навчив сплат безпосередньо на сферичних гармоніках нульового рівня, замість того щоб усереднювати цю інформацію пізніше. Він також навчав його в лінійному просторі, сподіваючись отримати фізично правдоподібніші значення прозорості. Заднім числом він не впевнений, чи була це добра ідея, адже Crysta довелося підлаштовувати свій конвеєр під його файл.

На боці Crysta гаусовий сплат спершу вокселізують — приблизно як рівень у Minecraft: кожен воксель містить суміш чорнил і може бути більш чи менш прозорим. Потім цю воксельну сітку друкують шар за шаром на Stratasys PolyJet J850 Prime — машині, яка наносить краплі матеріалу та підтримує прозорі й багатоматеріальні конструкції.

Як виглядає надруковане

Результат — шматок «кристала», який Біттель описує як сучасну версію бурштину: матеріал, здатний зберегти об'єкт навічно. Його власний друк, за його словами, вийшов трохи надто коричневим і темним — можливо, через лінійний файл — і в ньому досі видно артефакти сплата. Втім, колір може бути досить точним. Дрібне хутро все ще трохи грудочкувате або затовсте, бо прозорість у такому масштабі відтворити важко. Світло крізь бджолу дало несподіваний ефект: внутрішні структури стають видними, майже як органи на просвіт.

Що далі

Crysta AI досі розбудовує бізнес і нещодавно випустила альфа-версію редактора для розміщення та масштабування сплата. Біттель пропонує два доповнення: можливість перегляду вокселізації до друку та підтримку імпорту воксельних даних — наприклад, усього, змодельованого в MagicaVoxel — що відкрило б сервіс для більшої кількості митців. Він також хотів би імпортувати сплати в MagicaVoxel. Інші приклади друків показані в акаунті компанії в X.