新3D打印技术可将电子信息嵌入打印物体中

2020-01-19 16:30

自2010年以来，3D打印技术越来越受欢迎，随之人们对3D打印的水印技术也越来越感兴趣。

奈良先端科学技术大学院大学的一个研究团队，由博士生Arnaud Delmotte，教授Yasuhiro Mukaigawa，副教授Takuya Funatomi，助理教授Hiroyuki Kubo，助理教授Kenichiro Tanaka组成，开发了一种新方法，可以在3D打印对象中嵌入信息，信息能够用使用者文档扫描仪进行检索。因此，用户可以很容易地从一个商业文件扫描仪的单一图像中提取信息。

研究团队表示，他们的新方法可以用于熔融沉积（FDM） 3D打印机，并通过修改物体表面小块的打印层厚度来实现。选取垂直相邻层对，根据要嵌入的信息修改其厚度平衡。这种厚度平衡的改变对物体的外形影响很小。

为了防止物体的外表面退化，在保持两层厚度总和不变的情况下，选择垂直相邻层对，修改其各自厚度的比例。由于标准层的厚度约为0．2mm，因此信息可以嵌入在一个相对较小的区域，范围从几毫米到几厘米不等。

当涉及到检索嵌入的信息时，测量材料的厚度变得至关重要。这种新方法只需使用普通的文档扫描仪就可以轻松完成这项任务，而且不需要任何特殊设备。FDM打印过程自然会产生一些分层的工件，这些工件在文档扫描仪获得的图像中是可见的。这些工件允许我们测量层的厚度并提取信息。

科学家指出，“通过这种方法，可以嵌入各种类型的信息，例如可以链接到Web服务的URL、可以用于产品跟踪的惟一ID，以及用于批量质量管理的打印机ID和打印日期。”

这项研究的结果于2019年12月25日发表在国际学术期刊《IEEE多媒体学报》（TMM）上。