關聯申請的交叉引用

本申請基于并主張2016年3月22日在日本提出申請的日本專利申請第2016-057229號的優先權，本申請通過參考而包含該日本專利申請的全部內容。

本發明涉及加工介質制造方法、數據生成方法及構造物制造方法。

背景技術：

作為制造構造物的技術之一，已知有如下技術，即，在包括通過加熱而膨脹的膨脹層的被印刷介質上用將光(電磁波)轉換為熱的材料(電磁波熱轉換材料)即黑的墨水或調色劑印刷所期望的圖案，之后對被印刷介質均勻地照射光而使膨脹層加熱膨脹的技術。是利用在印刷了黑的墨水或調色劑的區域中產生熱而膨脹層被加熱、但其以外的區域中不產生熱而膨脹層也不被加熱的情況，對想要使膨脹層膨脹的區域印刷黑的墨水或調色劑的技術。在日本特開2012－171317號公報中記載了利用了該技術的立體印刷裝置。

另一方面，一般來說，作為電磁波熱轉換材料的黑的墨水或調色劑的在被印刷介質的表面的基于面積色階(areacoveragemodulation)的形成濃度(formationdensity)、與在被印刷介質的一面側所設置的膨脹層中形成有電磁波熱轉換材料的部分膨脹的高度彼此有相關關系。因此，按被印刷介質的每個種類，通過預備實驗等，它們的關系即電磁波熱轉換材料的形成濃度與膨脹高度的關系是已知的。若采用別的說法，如果想要使膨脹層膨脹的膨脹高度確定，則用于實現該膨脹高度的電磁波熱轉換材料的形成濃度也唯一地確定。因此，如果想要使被印刷介質的膨脹層膨脹而制造的構造物的高度、即與被印刷介質的表面的各坐標位置建立對應的膨脹預定的高度是已知的，則進一步基于上述的已知的關系唯一地求出與被印刷介質的表面的各坐標位置建立對應的濃度。基于這樣求出的濃度分布，對被印刷介質的表面印刷電磁波熱轉換材料。然而，實際上，被印刷介質的膨脹層膨脹的高度不僅受到各坐標位置的電磁波熱轉換材料的形成濃度的影響，有時也受到各坐標位置的周邊區域的電磁波熱轉換材料的形成濃度的影響。

技術實現要素：

基于如以上那樣的實際情況，本發明的課題在于，提供用于通過使被印刷介質的膨脹層膨脹來制造所期望的形狀的構造物的技術。

本發明提供的加工介質制造方法，其特征在于，進行如下處理：

在包含通過加熱而膨脹的膨脹層的被印刷介質的第1表面，以與想要通過使所述膨脹層膨脹而制造的構造物的形狀相應的濃度形成將電磁能轉換為熱能的材料，

在所述膨脹層中使該膨脹層以第1高度膨脹的第1部分與使該膨脹層以第2高度膨脹的第2部分之間的邊界部分處的所述第1表面即邊界區域，以比所述第1部分中的所述材料的濃度及所述第2部分中的所述材料的濃度中的任一濃度都小的濃度形成所述材料、或者不形成所述材料。

本發明提供的數據生成方法，生成將電磁能轉換為熱能的材料的濃度的底紋圖案數據，其特征在于，進行以下處理：

取得輸入底紋圖案數據，該輸入底紋圖案數據指定與使包含通過加熱而膨脹的膨脹層的被印刷介質的所述膨脹層膨脹而制造的構造物的形狀相應的所述濃度，

基于所述輸入底紋圖案數據，確定邊界區域，該邊界區域是所述膨脹層中以第1高度膨脹的第1部分與以第2高度膨脹的第2部分之間的邊界部分處的所述第1表面，

將所述輸入底紋圖案數據中與確定的所述邊界區域對應的數據，轉換為低濃度數據，并生成包含所述低濃度數據的輸出底紋圖案數據，所述低濃度數據表現為比與所述第1高度對應的濃度及與所述第2高度對應的濃度中的任一濃度都小的濃度或零濃度。

本發明提供的構造物制造方法，通過使包含通過加熱而膨脹的膨脹層的被印刷介質的所述膨脹層膨脹來制造構造物，其特征在于，進行以下處理：

在所述被印刷介質的第1表面，以與所述構造物的形狀對應的濃度形成將電磁能轉換為熱能的材料，

向所述被印刷介質照射電磁波，

在所述膨脹層中使該膨脹層以第1高度膨脹的第1部分與使該膨脹層以第2高度膨脹的第2部分之間的邊界部分的所述第1表面即邊界區域，以比所述第1部分中的所述材料的濃度及所述第2部分中的所述材料的濃度中的任一濃度都小的濃度形成所述材料、或者不形成所述材料。

發明的效果

根據本發明，能夠提供用于通過使被印刷介質的膨脹層膨脹來制造所期望的形狀的構造物的技術。

附圖說明

圖1是表示構造物制造系統1的構成的圖。

圖2是表示被印刷介質m的構成的圖。

圖3是表示印刷裝置40的構成的圖。

圖4是表示加熱裝置50的構成的圖。

圖5是例示通過以往的構造物制造系統制造的構造物的圖。

圖6是例示通過構造物制造系統1制造的構造物的圖。

圖7是用于對邊界區域的寬度與立體形狀的關系進行說明的圖。

圖8是用于說明在邊界區域形成了低濃度的圖案的情況和未形成低濃度的圖案的情況的差異的圖。

圖9是表示通過以往的構造物制造系統制造的構造物的別的例子的圖。

圖10是表示通過構造物制造系統1制造的構造物的別的例子的圖。

圖11是表示制造出了示出人的側臉的構造物的例子的圖。

圖12是底紋圖案數據(shadingpatterndata)生成處理的流程圖。

圖13是第1實施方式的構造物制造處理的流程圖。

圖14是例示通過圖13所示的構造物制造處理的過程而制造的加工介質的圖。

圖15是例示通過圖13所示的構造物制造處理的過程而制造的構造物的圖。

圖16是第2實施方式的構造物制造處理的流程圖。

圖17是第3實施方式的構造物制造處理的流程圖。

具體實施方式

圖1是表示構造物制造系統1的構成的圖。圖2是表示被印刷介質m的構成的圖。圖3是表示印刷裝置40的構成的圖。圖4是表示加熱裝置50的構成的圖。

如圖1所示，構造物制造系統1具備計算機10、顯示裝置20、輸入裝置30、印刷裝置40及加熱裝置50。構造物制造系統1，通過印刷裝置40將計算機10中所生成的濃度圖像即底紋圖案形成在包含膨脹層的被印刷介質m上，并通過加熱裝置50對形成有底紋圖案的被印刷介質m加熱，從而制造構造物。構造物制造系統1還通過印刷裝置40將計算機10中所生成的彩色圖像即彩色圖案形成在被印刷介質m上，制造被著色了的構造物。

如圖2所示，被印刷介質m是具有在基材m1上層疊有膨脹層m2和墨水接收層m3的多層構造的熱膨脹性片材。墨水接收層m3是接收從印刷裝置40吐出的墨水的層。膨脹層m2是在熱可塑性樹脂內包含通過加熱而膨脹的無數的微膠囊的層，相應于所吸收的熱量而膨脹?；膍1由例如紙、帆布等的布、塑料等板材等構成，但其材質不特別限定。另外，在被印刷介質m中，墨水接收層m3與基材m1相比形成得更薄，因此被印刷介質m的表面bs(基材m1的表面bs)是被印刷介質m的表面中的距膨脹層m2較遠的表面，被印刷介質m的表面fs(墨水接收層m3的表面fs)是被印刷介質m的表面中的距膨脹層m2近的表面。另外，在被印刷介質m的表面fs及表面bs，如后述那樣通過印刷裝置40形成黑的底紋圖案。另外，關于表面fs，會形成后述的第2圖案所以也記作第2表面。另外，關于表面bs，會形成后述的第1圖案所以也記作第1表面。

如后述那樣，在與膨脹層m2接近的表面(例如，表面fs、表面bs)用將電磁能轉換為熱能的材料(以后，記為電磁波熱轉換材料。電磁波熱轉換材料是例如包括炭黑的黑色k的墨水)形成基于面積色階的底紋的圖案。對該材料照射的電磁能被電磁波熱轉換材料吸收，并被轉換為熱能。這里，在膨脹層m2中，用電磁波熱轉換材料形成有圖案的部分，與未用電磁波熱轉換材料形成有圖案的部分相比，可更高效地進行電磁波熱能轉換。這樣生成的熱能傳導，從而膨脹層m2中用電磁波熱轉換材料形成有圖案的部分主要被加熱，膨脹層m2膨脹為與用電磁波熱轉換材料形成的圖案對應的形狀。另外，通過與膨脹層m2接近地用電磁波熱轉換材料形成包含基于面積色階的底紋的圖案，在電磁波熱轉換材料的形成濃度高的部分，與電磁波熱轉換材料的形成濃度低的部分相比傳導更多的熱能，能夠使膨脹層m2膨脹得更高。另外，在本說明書中設為，稱為在膨脹層m2用某物質形成圖案的情況及稱為在被印刷介質m的表面fs、bs用某物質形成圖案的情況意味著，對膨脹層m2直接或與其接近地用該物質形成圖案。另外，在本說明書中，將在表面用物質(材料)形成圖案也稱為在表面形成物質(材料)。

如圖1所示，計算機10是具備處理器11、內存12、存儲器13的運算裝置。計算機10為，處理器11執行程序從而生成圖像數據，并將與圖像數據對應的印刷數據向印刷裝置40輸出。顯示裝置20是例如液晶顯示器、有機el(electroluminescence：電致發光)顯示器、crt(cathoderaytube：陰極射線管)顯示器等，根據來自計算機10的信號顯示圖像。輸入裝置30是例如鍵盤、鼠標等，向計算機10輸出信號。

印刷裝置40是基于所輸入的印刷數據對被印刷介質m進行印刷的噴墨打印機。如圖3所示，印刷裝置40具備被設為在與介質輸送方向(副掃描方向d1)正交的用雙向箭頭表示的方向(主掃描方向d2)上能夠往復移動的滑架41。在滑架41上，安裝有執行印刷的印刷頭42、收納墨水的墨盒43(43k、43c、43m、43y)。墨盒43k、43c、43m、43y中分別收納有黑色k、青色c、品紅m、黃色y的墨水。各色的墨水從印刷頭42的對應的噴嘴吐出。

另外，如后述那樣，黑色k的墨水有包含作為電磁波熱轉換材料的炭黑的情況和不包含的情況。在使用包含炭黑的黑色k的墨水在膨脹層m2的表面形成了濃度圖像(灰度圖像)的情況下，對該圖像照射電磁波而生成的熱能傳導，膨脹層m2膨脹。但是，在通過不包含炭黑的黑色k的墨水、青色c、品紅m、黃色y的墨水的混色形成了同樣的濃度圖像的情況下，即使對該濃度圖像照射電磁波也不生成熱能，所以膨脹層m2的形成有濃度圖像的部分不會膨脹。

滑架41滑動自如地支承于導軌44，并被驅動帶45夾持。通過馬達45m的旋轉來對驅動帶45進行驅動，從而滑架41與印刷頭42和墨盒43一起，沿主掃描方向d2移動。在框架47的下部，在與印刷頭42對置的位置，設置有在主掃描方向d2上延伸的壓紙部件(platen)48。并且，供紙輥對49a(下面的輥未圖示)和排紙輥對49b(下面的輥未圖示)被配設為將支承于壓紙部件48的被印刷介質m沿副掃描方向d1輸送。

經由柔性通信線纜46與印刷頭42連接的印刷裝置40的控制部，基于來自計算機10的印刷數據及印刷控制數據，對馬達45m、印刷頭42、供紙輥對49a及排紙輥對49b進行控制。由此，在被印刷介質m上至少形成底紋圖案，進一步根據需要形成彩色圖案。換言之，至少印刷上述的濃度圖像，并進一步根據需要印刷彩色圖像。另外，不言而喻，在不需要使膨脹層m2膨脹的情況下，也可以不形成底紋圖案而僅將彩色圖案形成于膨脹層m2。

這里，底紋圖案是，為了在其形成后照射電磁波從而通過加熱使膨脹層m2膨脹到所期望的高度來獲得所期望的構造物，而在膨脹層m2的表面形成的圖像。因此，在本說明書中稱為底紋圖案的情況，意味著使用上述的電磁波熱轉換材料在膨脹層m2的表面所形成的圖像，包含使用不包含電磁波熱轉換材料的材料形成的底紋的圖像不是底紋圖案。另外，也可以使用電磁波熱轉換材料形成彩色圖像的至少一部分。其中，詳細情況后述，但在形成這樣的彩色圖像后照射電磁波時，膨脹層m2將超過通過僅底紋圖案的形成而預定的所期望的高度地膨脹，因此希望在形成了彩色圖像后避免從形成有彩色圖像的膨脹層m2的表面側照射電磁波。

加熱裝置50是通過照射電磁波從而對被印刷介質m加熱的裝置。如圖4所示，加熱裝置50具備形成有引導槽52的載置臺51、支承光源單元54的支柱53及具備光源的光源單元54。在載置臺51上，載置形成有底紋圖案的被印刷介質m。支柱53構成為沿著引導槽52滑動。設置于光源單元54的光源放射電磁波。

在加熱裝置50中，光源單元54在放射電磁波的同時沿方向d3與支柱53一起移動，從而均勻地對被印刷介質m照射電磁波。如前所述，電磁波在印刷有底紋圖案的區域被高效地吸收并轉換為熱能，因此與底紋圖案對應的區域被加熱而膨脹，與底紋圖案對應的構造物被制造出來。

另外，在底紋圖案用包含炭黑的黑色k的墨水印刷的情況下，希望電磁波包含紅外區域的波長。但是，只要用底紋圖案的形成中使用的墨水印刷的區域比未印刷的區域更高效地吸收熱并被加熱，電磁波的波段不特別限定。另外，底紋圖案的形成中使用的墨水只要包含吸收電磁波并轉換為熱能的材料即可。

圖5是例示通過以往的構造物制造系統制造的構造物的圖。如圖5所示，在以往的構造物制造系統中，在被印刷介質m的表面bs(基材m1的表面)的相鄰的2個區域(第1區域a1和第2區域a2)形成與不同的高度對應的均勻的濃度的底紋圖案(底紋圖案p1和底紋圖案p2)時，照射電磁波而制造的構造物c1的立體形狀，與從形成于表面bs的底紋圖案基于前述的已知的關系確定的構造物c0的各坐標位置的高度，即用形成于表面bs的底紋圖案指定的構造物c0的立體形狀不同。這是由于，在包含2個區域的邊界即邊界線b0的區域且為沿著該邊界線b0延伸的區域(以后，記為邊界區域)a0中，在被第1區域a1包含的區域，受到第2區域a2的影響而膨脹層m2膨脹得比指定的高度h1更高，在被第2區域a2包含的區域，受到第1區域a1的影響而膨脹層m2膨脹得比指定的高度h2更低。這樣的現象，不僅僅制造出與指定的立體形狀不同的形狀的構造物，而且也使具有尖銳的立體形狀的構造物的制造變得困難。另外，以后，將膨脹層m2中的邊界區域a0上的部分記為邊界部分，與邊界區域相區別。

因此，在構造物制造系統1中，預先推測如上所述的現象的發生，并如圖6所示那樣，在邊界區域a0形成比與高度h1和高度h2這兩者的高度對應的濃度低的低濃度(也稱為小的濃度)的底紋圖案p0。這里，低濃度例如是與高度0對應的濃度。作為與高度0對應的濃度，例如是(相對于最大的濃度)為0～10％左右。如果在該濃度范圍內，即使在基材m1的表面bs形成電磁波熱轉換材料，也認為不會影響膨脹層的膨脹，但該濃度范圍只不過是低濃度的一例，并不限定于此。另外，邊界區域a0是包含第1區域a1與第2區域a2的邊界線b0的區域。邊界區域a0更希望為以該邊界線b0為中心向左右擴展相同的幅度的區域。另外，也可以代替在邊界區域a0形成低濃度的圖案p0而不形成圖案本身。

由此，在照射了電磁波時，在邊界區域a0中第1區域a1側的區域上，膨脹層m2的膨脹受抑制，并且在邊界區域a0中第2區域a2側的區域上，膨脹層m2受到第2區域a2的影響。因此，如圖6所示，在邊界區域a0中相比于邊界線b0在第1區域a1側的區域上的部分的高度與第1區域a1上的部分的高度h1大致相等，在邊界區域a0中相比于邊界線b0在第2區域a2側的區域上的部分的高度與第2區域a2上的部分的高度h2大致相等。也就是說，能夠在膨脹預定的高度為h1的第1區域a1上的幾乎整體的部分使膨脹層m2如預定那樣膨脹為高度h1，并且能夠在膨脹預定的高度為h2的第2區域a2上的部分的幾乎整體使膨脹層m2如預定那樣膨脹為高度h2。另外，其結果是，高度h1的區域與高度h2的區域形成的階差的角度，即高度h1的區域和高度h2的區域間的斜面、與膨脹前的被印刷介質m的表面fs的交叉角大致為90度。通過上述的方法，能夠制造具有從底紋圖案p1和底紋圖案p2基于前述的已知的關系確定的構造物c0的各坐標位置的高度、即與通過底紋圖案p1和底紋圖案p2指定的構造物c0的立體形狀近似的立體形狀的構造物c2。這樣制造出的構造物c2，與前述的構造物c1相比，階差部分即邊界區域a0的形狀不鈍而具有尖銳的立體形狀。

接著，按每個想要制造的構造物c0的立體形狀，說明應當印刷的底紋圖案。

圖7a至圖7c是用于說明能夠通過相應于想要制造的構造物c0的立體形狀改變邊界區域a0的寬度來分別制造所期望的構造物c0的圖。圖7a至圖7c的墨水接收層m3的底紋表示被印刷介質m的表面fs上所形成的彩色圖案的底紋，基材m1的底紋表示被印刷介質m的表面bs上所形成的底紋圖案的底紋。因此，膨脹層m2表示出不是膨脹為與各圖的墨水接收層m3的濃度對應的高度而是膨脹為與基材1的濃度對應的高度的結果。

首先，如圖7b所示，將邊界區域a0的寬度調整為既定的范圍內時，能夠制造使在邊界區域a0中相比于邊界線b0在第1區域側的區域上的部分的高度與第1區域a1上的部分的高度h1相等的所期望的構造物c0。換別的說法時，通過使與邊界區域a0的邊界線b0交叉的方向的寬度為既定的尺寸，能夠使想要制造的所期望的構造物c0的邊界區域a0中的沿著高度方向的截面形狀的角部，比邊界區域a0中未使材料形成為小的濃度的情況或使材料形成為小的濃度的情況，更接近大致直角。另外，在圖7a至圖7c中，示出了既定的范圍為0.5mm左右的例子，但既定的范圍能夠相應于被印刷介質m的種類、形成圖案的表面(例如，形成在表面bs、表面fs中的哪個面)等而不同。該既定的范圍能夠按被印刷介質的每個種類通過預備實驗等預先求出。

接著，如圖7a所示，通過使邊界區域a0的寬度比上述的既定的范圍窄，與未設置邊界區域a0的情況相比，制造的構造物c0的邊界區域a0中的沿高度方向的截面形狀的角部(膨脹部的a0側的側面)稍微接近直角。如果換別的說法，通過使與邊界區域a0的邊界線b0交叉的方向的寬度為比既定的尺寸更小的寬度，能夠使想要制造的所期望的構造物c0的邊界區域a0中的沿著高度方向的截面形狀的角部，比在邊界區域a0中不使材料形成為小的濃度的情況或形成了材料的情況，更接近直角。其中，邊界區域a0的對于膨脹層m2的膨脹抑制作用弱，因此邊界區域a0中相比于邊界線b0在第1區域側的區域上的部分的高度不會降低到第1區域a1上的部分的高度h1，能夠制造別的所期望的構造物。

另一方面，如圖7c所示，在使邊界區域a0的寬度比上述的既定的范圍寬時，邊界區域a0的對于膨脹層m2的膨脹抑制作用強，因此能夠制造邊界區域a0中相比于邊界線b0在第1區域側的區域上的部分的高度被抑制為比第1區域a1上的部分的高度h1低的、其他的所期望的構造物。如果換別的說法，通過使與邊界區域a0的邊界線b0交叉的方向的寬度比既定的尺寸更大，能夠制造在第1部分與第2部分之間設置有高度比第1部分及第2部分低的部分的構造物。另外，所謂的第1部分，是在膨脹層m2中使膨脹層m2膨脹為第1高度h1的部分，所謂的第2部分，是在膨脹層m2中使膨脹層m2膨脹為第2高度h2的部分。在該例子中，第1部分是從膨脹層m2中的第1區域a1上的部分去掉了與邊界區域a0重復的區域上的部分(第1邊界部分)的部分。另外，第2部分是從膨脹層m2中的第2區域a2上的部分去掉了與邊界區域a0重復的區域上的部分(第2邊界部分)的部分。

在設為圖7a至圖7c所示的各個構造物為所期望的構造物時，為了形成這些所期望的構造物而形成底紋圖案的工序能夠如下面那樣總括地表現。

形成底紋圖案的工序為如下工序，即，在膨脹層m2中、使膨脹層m2膨脹為第1高度h1的第1部分與使膨脹層m2膨脹為第2高度h2的第2部分之間的邊界部分處的第1表面bs即邊界區域a0，以比第1部分中該材料的濃度及第2部分中該材料的濃度的任一濃度都小的濃度形成電磁波熱轉換材料、或不形成所述材料那樣的工序。

圖8a及圖8b中示出了在形成有均勻的濃度的圖案的區域中形成了更高的濃度的圖案時，在這些邊界區域形成了低濃度的圖案的情況和未形成低濃度的圖案的情況的差異。如圖8a所示，設為，在形成有濃度30％(k30)的圖案的區域a1與被區域a1包圍的高濃度的區域(濃度80％(k80)的區域a2、濃度60％(k60)的區域a3)之間的區域的一部分形成有濃度0％的圖案。在此情況下，對被印刷介質m照射電磁波而制造出的構造物，如圖8a所示的x－x′面的截面圖即圖8b所示那樣，在形成有濃度0％的圖案的邊界區域a0的附近具有銳利的邊緣e1、e3，但在未形成濃度0％的圖案的區域中具有高度緩慢變化的邊緣e2、e4。雖未圖示，但也能夠通過進一步使形成濃度0％的圖案的邊界區域的寬度增大，來如例如圖7c所示那樣在邊界區域形成凹陷。圖8及圖8b所示的區域a0是沿著區域a2或區域a3的輪廓的至少一部分的帶狀的邊界區域，b0及b1表示邊界區域中沿著輪廓形成的線即邊界線。

圖9和圖10是說明在想要制造各圖中所示的構造物c0時根據形成于被印刷介質m的表面bs的底紋圖案如何變化的圖。構造物c0是在第1區域a1具有某高度h1，在夾著第1區域a1位于兩側的第2區域a2具有比第1區域高的高度h2的構造物。圖9示出了，以基于在各區域a1、a2中想要實現的構造物c0的高度與前述的已知的關系決定的濃度，在各區域a1、a2形成了電磁波熱轉換材料的情況下，實際制造的構造物c1。這樣單純地形成基于前述的已知的關系的底紋圖案時，會制造出與本來想要制造的構造物c0不同形狀的構造物c1。具體而言，在第1區域a1的寬度即2個第2區域a2的間隔比某一尺寸狹窄時，構造物c1的與第1區域a1對應的部分整體與指定的相比膨脹得更高。

因此，在構造物制造系統1中，預先推測如上所述的現象的發生，并如圖10所示那樣、在包含第1區域a1與2個第2區域a2的每個第2區域a2的邊界線b0的區域即2個邊界區域a0的每個邊界區域a0中，形成相比于與高度h1和高度h2這兩方的高度對應的濃度低的低濃度的底紋圖案p0。第1區域a1中被夾在2個邊界區域a0間的剩余的區域，殘留圖案p1。即，在圖11的截面圖中，使底紋圖案的濃度從左起依次為“與高度h2對應的濃度”、“低濃度”、“與高度h1對應的濃度”、“低濃度”、“與高度h2對應的濃度”。也可以代替形成低濃度的圖案p0而不形成圖案本身。由此，在照射了電磁波時，在邊界區域a0和第1區域a1中膨脹層m2的膨脹整體上被抑制，因此如圖10所示，邊界區域a0中相比于邊界線b0在第1區域a1側的區域上的部分和第1區域a1上的部分的高度與通過底紋圖案p1指定的高度h1大致相等。其結果是，能夠制造具有與通過底紋圖案p1和底紋圖案p2指定的構造物c0的立體形狀更近似的立體形狀的構造物c2。另外，構造物c2與構造物c1相比，不鈍而具有尖銳的立體形狀。

通過使用如以上說明那樣的抑制邊界區域的濃度的技術，能夠大幅改善使用包含膨脹層m2的被印刷介質m制造的構造物的形狀表現。由此，通過以往的技術難以表現的例如圖11a及圖11b所示的人的鼻子旁邊的紋(鼻唇溝)等也能夠更自然地表現。另外，圖11a本身被印刷介質m上所形成的底紋圖案，圖11b表示通過圖11a所示的底紋圖案制造的構造物的立體形狀。

圖12是底紋圖案數據生成處理的流程圖。以下，參照圖12具體地說明生成對與通過膨脹層m2的膨脹應當制造的構造物的立體形狀對應的底紋圖案進行表示的底紋圖案數據的方法。

圖12所示的底紋圖案數據生成處理，例如通過計算機10執行底紋圖案數據生成程序來進行。首先，計算機10取得輸入底紋圖案數據(步驟s10)。在步驟s10中，計算機10例如既可以通過根據利用者使用輸入裝置30輸入的信息生成輸入底紋圖案數據來取得輸入底紋圖案數據，也可以從未圖示的外部裝置取得輸入底紋圖案數據。

輸入底紋圖案數據，表示將使用包含膨脹層m2的被印刷介質m想要制造的構造物的形狀置換為底紋圖案的圖案。因此，使用被印刷介質m想要制造的構造物的形狀通過輸入底紋圖案數據表示的圖案(以后，記為輸入底紋圖案)來確定。

取得輸入底紋圖案數據時，計算機10根據所取得的輸入底紋圖案數據確定邊界區域(步驟s20)。邊界區域是形成輸入底紋圖案的區域中的、距形成不同的均勻的濃度的圖案的2個區域的邊界為既定的范圍內存在的區域為，是包含第1區域a1與第2區域a2的邊界，并且以該邊界為中心向左右以相同幅度擴展(也就是說，夾著該邊界向兩方向以相同幅度擴展)的區域。既定的范圍按每個被印刷介質m或者按被印刷介質m與形成圖案的表面的每個組合預先決定。例如，以邊界為中心的幅度為0.5mm的范圍。換言之，這里，計算機10根據輸入底紋圖案數據，確定距構造物的具有第1高度的部分應當被制造的區域(第1區域)與具有比第1高度高的第2高度的部分應當被制造的區域(第2區域)的邊界為既定的范圍內存在的區域。

在確定邊界區域時，計算機10根據輸入底紋圖案數據生成輸出底紋圖案數據(步驟s30)。這里，計算機10通過將輸入底紋圖案數據中包含的與邊界區域對應的部分的數據轉換為表示比與第1高度對應的濃度小的濃度的低濃度數據，從而生成包含低濃度數據的輸出底紋圖案數據。這里，轉換的低濃度數據也可以是表示不形成電磁波熱轉換材料的零濃度。并且，在輸出底紋圖案數據生成后，計算機10將所生成的數據記錄在存儲器13中，底紋圖案數據生成處理結束。

通過圖12所示的底紋圖案數據生成處理，能夠生成受到相鄰的區域的影響的邊界區域的濃度已被調整的底紋圖案數據。并且，通過使用所生成的底紋圖案數據，能夠減小應當制造的構造物的形狀與實際制造的構造物的形狀的差異。

以下，關于使用通過圖12所示的圖像數據生成處理所生成的底紋圖案數據并使用被印刷介質m制造所期望的形狀的構造物的方法，通過第1實施方式至第3實施方式具體進行說明。另外，在各實施方式中，說明將應當制造的構造物中的與比較大的構造部分對應的底紋圖案(以后，記為第1圖案)形成于表面bs，將與比較小的構造部分對應的底紋圖案(以后，記為第2圖案)形成于表面fs，并且將彩色圖案形成于表面fs的情況的例子。

[第1實施方式]

圖13是本實施方式的構造物制造處理的流程圖。在本實施方式中，在印刷裝置40的墨盒43k中收納有包含炭黑的黑色k的墨水。另外，包含炭黑的黑色k的墨水，是吸收電磁波并轉換為熱能的材料。

構造物制造系統1，首先在第2表面(表面fs)形成第2圖案gp2(步驟s101)。這里，首先，利用者以表面fs朝向印刷頭42側的方式在印刷裝置40上設置被印刷介質m，并對計算機10輸入第2圖案gp2的形成指示。由此，計算機10根據表示第2圖案gp2的底紋圖案數據生成對應的印刷數據及印刷控制數據并向印刷裝置40輸出。印刷裝置40基于印刷數據及印刷控制數據，在被印刷介質m的表面fs上用黑色k的墨水形成第2圖案gp2。另外，印刷裝置40通過例如面積色階來控制印刷濃度。

進而，構造物制造系統1在第2表面(表面fs)形成彩色圖案(步驟s102)。這里，利用者對計算機10輸入彩色圖案的形成指示。由此，計算機10根據表示彩色圖案的彩色圖案數據生成對應的印刷數據及印刷控制數據并向印刷裝置40輸出。印刷裝置40基于印刷數據及印刷控制數據，在被印刷介質m的表面fs用青色c、品紅m、黃色y的墨水形成彩色圖案。另外，彩色圖案中包含的黑色通過青色c、品紅m、黃色y的混色來制作。青色c、品紅m、黃色y的墨水，完全不包含以炭黑為主的吸收電磁波并轉換為熱能的材料。因此，即使對構成通過這些的混色而制作出的黑色的墨水照射電磁波，其也不會吸收電磁波并轉換為熱能。另外，步驟s101和步驟s102的圖案形成也可以一次進行。

當在第2表面形成圖案時，構造物制造系統1在第1表面(表面bs)形成第1圖案gp1(步驟s103)。這里，利用者以表面bs朝向印刷頭42側的方式在印刷裝置40上設置被印刷介質m，并對計算機10輸入第1圖案gp1的形成指示。由此，計算機10根據表示第1圖案gp1的底紋圖案數據生成對應的印刷數據及印刷控制數據并向印刷裝置40輸出。印刷裝置40基于印刷數據及印刷控制數據，在被印刷介質m的表面bs用黑色k的墨水形成第1圖案gp1。

由此，在第1表面形成有第1圖案gp1的、如例如圖14所示的加工介質pm完成。在該加工介質pm中，形成有考慮相鄰的區域的影響而對于受到相鄰的區域的影響而過度膨脹的區域的濃度預先進行了調整的底紋圖案，因此僅僅以預先確定的條件照射電磁波，就能夠構筑所期望的形狀的構造物。

之后，構造物制造系統1對第2表面(表面fs)照射電磁波(步驟s104)。這里，利用者將形成有圖案的被印刷介質m(加工介質pm)以使表面fs向上的狀態載置于加熱裝置50的載置臺51。之后，加熱裝置50對被印刷介質m的表面fs均勻地照射紅外線等的電磁波。由此，對形成了第2圖案gp2的包含炭黑的黑色k的墨水照射電磁波而產生熱。其結果是，膨脹層m2中形成有第2圖案gp2的區域被加熱而膨脹。

最后，構造物制造系統1對第1表面(表面bs)照射電磁波(步驟s105)，并結束圖13所示的構造物形成處理。這里，利用者將形成有圖案的被印刷介質m(加工介質pm)以使表面bs朝向上方的狀態載置于加熱裝置50的載置臺51。之后，加熱裝置50對被印刷介質m的表面bs均勻地照射紅外線等的電磁波。由此，對形成了第1圖案gp1的包含炭黑的黑色k的墨水照射電磁波而產生熱。其結果是，膨脹層m2形成有第1圖案gp1的區域通過基材m1被加熱而膨脹。圖15中例示通過圖13所示的構造物制造處理的過程制造出的構造物c。

通過本實施方式，使用將受到相鄰的區域的影響的區域的濃度進行了調整的底紋圖案制造構造物，因此能夠減小應當制造的構造物的形狀與實際制造的構造物的形狀的差異。因此，能夠使用被印刷介質m制造所期望的形狀的構造物。

[第2實施方式]

圖16是本實施方式的構造物形成處理的流程圖。在本實施方式中也使用構造物制造系統1。但是，在構造物制造系統1中，代替印刷裝置40，而具備除了具有用于收納包含炭黑的黑色k的墨水的墨盒43k以外還具有用于收納不包含炭黑的黑色k′的墨水的墨盒43k′的印刷裝置。

構造物制造系統1，首先在第2表面(表面fs)形成第2圖案gp2和彩色圖案(步驟s201)。這里，首先，利用者以表面fs朝向印刷頭42側的方式對印刷裝置40設置被印刷介質m，并對計算機10輸入第2圖案gp2和彩色圖案的形成指示。由此，計算機10根據表示第2圖案gp2的濃度圖案數據和彩色圖案數據生成對應的印刷數據及印刷控制數據并向印刷裝置40輸出。印刷裝置40基于印刷數據及印刷控制數據，在被印刷介質m的表面fs用黑色k的墨水形成第2圖案gp2，并用青色c、品紅m、黃色y及黑色k′的墨水形成彩色圖案。

在第2表面形成圖案后，構造物制造系統1在第1表面(表面bs)形成第1圖案gp1(步驟s202)。另外，步驟s202與圖13的步驟s103是同樣的。通過此前的處理，例如如圖14所示那樣的加工介質被制造出來。另外，在圖14中為了簡便，而僅圖示了在被印刷介質m的表面fs形成的圖案中的第2圖案gp2，彩色圖案并未圖示。

進而，構造物制造系統1對第2表面(表面fs)照射電磁波(步驟s203)，之后，對第1表面(表面bs)照射電磁波(步驟s204)，并結束圖16所示的構造物形成處理。另外，步驟s203、步驟s204與圖13的步驟s104、步驟s105是同樣的。

根據本實施方式，也能夠減小應當制造的構造物的形狀與實際制造的構造物的形狀的差異，因此能夠使用被印刷介質m制造所期望的形狀的構造物。另外，在本實施方式中，彩色圖案中包含的黑色是用不包含炭黑的黑色k′的墨水表現的，因此與用青色c、品紅m、黃色y表現黑色的情況相比，能夠抑制墨水的消耗量同時能夠進行顯色好的表現。

[第3實施方式]

圖17是本實施方式的構造物形成處理的流程圖。在本實施方式中，也在印刷裝置40的墨盒43k中收納有包含炭黑的黑色k的墨水。

構造物制造系統1首先在第2表面(表面fs)形成第2圖案gp2(步驟s301)。步驟s301與圖13的步驟s101是同樣的。

接著，構造物制造系統1對第2表面(表面fs)照射電磁波(步驟s302)。步驟s302與圖13的步驟s104是同樣的。

之后，構造物制造系統1在第2表面(表面fs)形成彩色圖案(步驟s303)。這里，利用者對計算機10輸入彩色圖案的形成指示。由此，計算機10根據彩色圖案數據生成對應的印刷數據及印刷控制數據并向印刷裝置40輸出。印刷裝置40基于印刷數據及印刷控制數據，在被印刷介質m的表面fs，用青色c、品紅m、黃色y及黑色k的墨水形成彩色圖案。

另外，在步驟s303中，與第2圖案gp2對應的構造物形成于表面fs，但與通過后述的第1圖案gp1形成的構造物相比是小的構造，所以其最大高度也在規定的高度以內。因此，不會妨礙印刷裝置40進行的彩色圖案的形成，而且也幾乎不產生印刷質量的降低。

在第2表面形成彩色圖案時，構造物制造系統1在第1表面(表面bs)形成第1圖案gp1(步驟s304)，之后對第1表面(表面bs)照射電磁波(步驟s305)，使圖17所示的構造物形成處理結束。步驟s304、步驟s305與圖13的步驟s103、步驟s105是同樣的。

通過本實施方式，也能夠減小應當制造的構造物的形狀與實際制造的構造物的形狀的差異，因此能夠使用被印刷介質m制造所期望的形狀的構造物。另外，在本實施方式中，彩色圖案中包含的黑色用包含炭黑的黑色k的墨水來表現，因此與用青色c、品紅m、黃色y表現黑色的情況相比，能夠抑制墨水的消耗量同時能夠進行顯色好的表現。

上述的實施方式，是為了使發明的理解更容易而示出了具體例的實施方式，但本發明并不限定于這些實施方式。構造物制造方法、加工介質制造方法、加工介質、數據生成方法及程序，能夠在不脫離權利要求書記載的本發明的范圍中進行各種變形、變更。

圖3中例示了噴墨打印機，但印刷裝置不限于噴墨打印機。例如也可以是激光打印機等任意的印刷裝置。在圖4中，例示了光源單元相對于被印刷介質m移動的加熱裝置，但這只不過是加熱裝置50的一例。加熱裝置只要對被印刷介質m均勻地照射電磁波即可。即，例如，加熱裝置50也可以為，光源單元54被固定設置于載置臺51，并且構成為具有未圖示的輸送機構，通過輸送機構以被印刷介質m相對于光源單元54相對地移動的方式輸送被印刷介質m。另外，也可以是具備對被印刷介質m整體同時照射電磁波的光源單元的加熱裝置。

另外，上述的實施方式中示出的步驟是制造構造物的步驟的例示，各工序的順序可以變更。例如，在圖13、圖16、圖17中，示出了在形成第2圖案后形成第1圖案的例子，但也可以在形成了第1圖案后形成第2圖案，另外也可以同時形成這些圖案。另外，在圖13、圖16、圖17中，例示了在從第1表面的側對形成了第1圖案gp1的材料照射電磁波前，從第2表面的側對形成了第2圖案gp2的材料照射電磁波的例子。關于該點，希望以實施方式示出的順序進行處理，也就是說希望在對第2表面照射了電磁波后對第1表面照射電磁波。這是由于，通過第2圖案gp2形成的構造物比通過第1圖案gp1形成的構造物小，因此形狀容易根據條件(例如，膨脹層m2的狀態、到光源的距離)的變化而變化。另外，示出了形成第1圖案gp1和第2圖案gp2這兩方的例子，但也可以僅形成它們中的某一方。另外，由于形成圖案的表面越遠離膨脹層，則對膨脹層的熱傳導擴散而越容易受到相鄰的區域的影響，因此上述的技術對于在距膨脹層遠的表面形成的圖案的調整中尤其有效。

另外，形成第1圖案的材料和形成第2圖案的材料只要是將電磁能轉換為熱能的材料即可。因此，形成第1圖案的第1材料和形成第2圖案的第2材料既可以是將電磁能轉換為熱能的相同的材料也可以是不同的材料。