麻省理工学院及合作机构的研究人员近日开发了一款用于3D打印的预览工具，能够在制造前生成以外观为先的物体渲染图。

该系统名为VisiPrint，旨在减少因重复打印造成的材料浪费这一普遍问题。

用户需要提供两个输入：一是来自切片软件的数字设计截图，二是目标打印材料的单张图像。

基于这些输入，VisiPrint可以生成一份渲染图，该渲染图会考虑到颜色、光泽、半透明度以及制造过程本身对成品外观的影响。

麻省理工学院电气工程与计算机科学系研究生、VisiPrint论文的主要作者Maxine Perroni-Scharf表示，3D打印可能是一个非常浪费的过程。

一些研究估计，高达三分之一的材料被直接送进垃圾填埋场，通常来自于用户最终丢弃的原型。

她指出，为了让3D打印更具可持续性，需要减少获得理想原型所需的尝试次数。

用户不应为了敲定一个设计，而必须尝试他们拥有的每一种打印材料。

VisiPrint是围绕熔融沉积建模技术构建的，这是最常见的3D打印形式。

该系统使用两个协同工作的AI模型：一个计算机视觉模型从材料样本中提取与外观相关的特征；一个生成式AI模型在计算物体几何形状时融入喷嘴的切片路径。

深度图保留了形状和阴影，与反映内部轮廓的边缘图相结合，并指导输出。

Perroni-Scharf解释说，如果这两者没有达到适当的平衡，可能会得到糟糕的几何形状或不正确的切片路径，因此必须以正确的方式组合它们。

在一项用户研究中，几乎所有的参与者都认为，与竞争方法相比，VisiPrint能提供更好的整体外观以及与打印物体更高的纹理相似度。

该预览过程平均耗时约一分钟，比他们测试的任何替代方案都要快一倍以上。

研究人员指出了其在牙科和建筑领域的潜在应用价值。

在牙科领域，临时牙冠和牙桥的准确颜色匹配很重要；在建筑领域，需要对比例模型进行视觉评估。

VisiPrint旨在补充而非取代切片软件提供的功能性预览。

哈索·普拉特纳研究所的计算机科学教授Patrick Baudisch评论道，“所见即所得”是20世纪80年代桌面出版得以“实现”的主要原因。

他表示，现在也是时候让3D打印实现所见即所得了，而VisiPrint是朝这个方向迈出的重要一步。