如果你忙于工作而沒有時間買一顆圣誕樹，那么今天再網(wǎng)上訂貨或許已經(jīng)來不及了，但是3D打印一顆圣誕樹可以作為變通的辦法。加拿大西蒙弗雷澤大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授Richard Zhang與來自我國浙江大學(xué)的來訪博士生，聲稱他們已經(jīng)開發(fā)出了世界首個可用于“分解3D物體”的錐體部分算法。 該算法的最大特點(diǎn)，就是對3D打印原料的超高效“零浪費(fèi)”。

恰如其名，這種錐體(金字塔形)具有平坦的基座和“三角邊”。而該算法在節(jié)省時間的同時，也減少了對打印材料的浪費(fèi)。常規(guī)3D打印大多通過融化沉積塑料的方式，一層層地堆疊起索要打印的物體。這意味著垂直部分也必須用材料填充來提供支撐。在打印完成后，多余的支撐塑料又要被去掉，這么做顯然既費(fèi)時又費(fèi)料。

張教授表示，算法的難點(diǎn)在于如何將一個3D對象分解成數(shù)量相當(dāng)大、但是體型盡可能小的錐體部分。當(dāng)然，在實(shí)踐中，大家都知道并不是所有的對象都可以被分解稱錐體組件。

為了讓算法更加實(shí)用，張教授他們想到了一個聰明的辦法，那就是將物體簡單地分為兩個部分，然后在分別完工后再粘到一起。雖然并不完美，但是該算法比人為選擇去除冗余的方案效率高出67.7%左右。

除了直接打印3D物體，該算法還提供了模具制造和鑄造領(lǐng)域的一個可能改進(jìn)。因?yàn)槟＞咭仓圃爝^程中也需要一個稍薄或易碎的支撐組件，然后在鑄造完成后去除——但這可能導(dǎo)致成品的部分破損。

張教授表示金字塔形的結(jié)構(gòu)(pyramidal construction)無需用到這樣的支撐元素。

雖然該算法尚未商業(yè)發(fā)行，但是相關(guān)研究論文已經(jīng)在SIGGRAPH Asia 2014大會上展示過。