四、定位：3D打印的相关领域
3D打印是一种新型的成型技术，它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，涉及的领域较多。
笔者认为，3D打印作为一种制造工艺(Manufacturing)，涉及有3个方面：
1. 材料(Material)。即用于3D打印中的材料，包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等，
家具3d立体打印
四、定位：3D打印的相关领域
3D打印是一种新型的成型技术，它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，涉及的领域较多。
笔者认为，3D打印作为一种制造工艺(Manufacturing)，涉及有3个方面：
1. 材料(Material)。即用于3D打印中的材料，包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等，这些材料通过堆积形成实在的功能产品。
如果将3D打印比作做一道菜，材料就是菜的原料，设备就是锅，而建模则是菜谱和制作方法。建模作为3D打印的“大脑”，在成型过程中起到至关重要的作用，这正是我们从事计算机图形学和几何建模的研究工作者的研究工作。因此，计算机图形学是3D打印中的不可或缺的一个重要研究领域。在计算机图形学中，近年来出现大量的有关几何、结构设计与优化的研究，笔者也在这方面做了系列的研究工作，后面会详述。
4. 功能定制问题：定制化是3D打印大的优势之一，这里催生了大量的研究问题和研究方法。比如，(1) 将绘制理论中发展起来的各种模型和方法应用于3D打印，涉及到打印材料的外观模拟、测量以及合成优化等技术；(2) 面向、教育、娱乐和时尚等需求的模型定制问题以及面向光影与声音效果的逆向设计问题；(3) 通过子块设计与打印以及通过铰链，滑轮，齿轮，电机等机械装置组装而成的具有特定功能的物体，其中有许多机构设计与优化问题。笔者对于 近年来机械结构的动态物体设计方面的工作做了一个综述，发表在2017年的《科学技术大学学报》上（PDF）。
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