Nefertiti ColorMix - Tạo mô hình với Color Mix Lab

Tượng bán thân Nefertiti đã được chuyển đổi thành mô hình ColorMix bằng cách sử dụng công cụ Color Mix Lab.

• Bạn cần Prusa Slicer phiên bản 2.9.6 trở lên để mở file 3MF này.
• Trong file ZIP, bạn sẽ tìm thấy dữ liệu dự án cho Color Mix Lab. Hãy giải nén và nhập các file JSON trong mục “Project data”.

Vậy “Color Mix Lab” là gì? Đây là một công cụ trên trình duyệt giúp chuyển đổi các mô hình 3D có kết cấu (textured) hoặc màu đỉnh (vertex-colored) thành các dự án 3MF tương thích với PrusaSlicer, thông qua việc phối màu ảo và trộn nhựa. Đây là một phòng thí nghiệm thử nghiệm và quy trình tham chiếu để chuẩn bị các mô hình 3D giàu màu sắc cho các quy trình ColorMix / máy đùn ảo của PrusaSlicer.

Trải nghiệm ứng dụng tại đây: Trang Github của Color Mix Lab

Nhiều mô hình 3D chứa thông tin màu sắc dưới dạng kết cấu, vật liệu hoặc màu đỉnh. Tại thời điểm tạo ra công cụ này, PrusaSlicer chưa hỗ trợ trực tiếp việc chuyển đổi các mô hình có kết cấu tùy ý thành các bản phối màu ảo cho quy trình ColorMix. Điều này có thể thay đổi trong các bản phát hành PrusaSlicer trong tương lai. Color Mix Lab cung cấp một quy trình thử nghiệm để chuyển đổi các màu sắc của mô hình thành dự án 3MF tương thích với PrusaSlicer.

Ứng dụng có hai phần chính:

• Texture Baking (Nung kết cấu): Chuyển đổi màu sắc của kết cấu hoặc vật liệu thành màu mô hình cố định (baked).
• VertexColor 2 ColorMix: Chuyển đổi các mô hình đã nung màu hoặc có màu đỉnh thành các bảng màu đã giảm, gán màu vật lý, pha trộn ảo, mô phỏng in và xuất file 3MF cho PrusaSlicer.

Quy trình dự kiến là:

Mô hình có kết cấu → màu sắc đã nung → bảng màu mục tiêu đã giảm → màu sắc vật lý → pha trộn ảo → PrusaSlicer 3MF

Các tính năng chọn lọc:

• kết hợp Texture Baking và VertexColor 2 ColorMix trong một ứng dụng trình duyệt,
• cấu hình tối đa tám máy đùn (extruder) vật lý,
• nhập danh sách màu nhựa in và tạo đề xuất màu dựa trên mô hình,
• tạo bảng màu mục tiêu đã giảm không phụ thuộc vào số lượng máy đùn vật lý,
• tạo các hỗn hợp pha trộn ảo hiệu quả cho quy trình ColorMix của PrusaSlicer,
• xem trước màu sắc ước tính bằng mô hình máy trộn định hướng FDM,
• sử dụng các mẫu 3MF để bảo toàn cấu hình máy in và khe cắm nhựa,
• xử lý mô hình cục bộ ngay trên trình duyệt mà không cần quy trình phía máy chủ.

Color Mix Lab không phải là phần mềm cắt lát (slicer) full-color thông thường. Nó là một công cụ thí nghiệm tập trung cho quy trình chuyển đổi từ texture/vertex-colour sang ColorMix của PrusaSlicer.

Các quy trình chính

Color Mix Lab bao gồm hai quy trình liên quan nhưng riêng biệt.

Texture Baking

Quy trình Texture Baking được sử dụng cho các mô hình chứa màu kết cấu hoặc vật liệu nhưng chưa có dữ liệu màu cố định để sử dụng trực tiếp.

Texture Baking chuyển đổi các màu kết cấu hoặc vật liệu có thể nhìn thấy thành màu mô hình cố định. Những màu cố định này sau đó có thể được sử dụng trong quy trình VertexColor 2 ColorMix.

Quy trình này hữu ích khi mô hình trông có màu trong trình xem 3D, nhưng thông tin màu sắc lại được lưu trữ trong các file texture thay vì dữ liệu màu ở cấp độ hình học.

VertexColor 2 ColorMix

Quy trình VertexColor 2 ColorMix được sử dụng cho các mô hình đã chứa dữ liệu màu cố định hoặc cấp độ đỉnh.

VertexColor 2 ColorMix giảm bớt màu sắc của mô hình, ánh xạ chúng sang màu máy đùn vật lý và ảo, xem trước kết quả màu sắc có thể đạt được và xuất dự án 3MF cho PrusaSlicer.

Quy trình này có thể được sử dụng độc lập với Texture Baking. Ví dụ: một mô hình đã nung trong Blender có thể được tải trực tiếp vào VertexColor 2 ColorMix.

Quy trình tiêu chuẩn

Một quy trình đầy đủ điển hình bắt đầu với mô hình có kết cấu và kết thúc bằng dự án 3MF tương thích với PrusaSlicer.

1. Tải mô hình có kết cấu: Tải mô hình GLB hoặc OBJ/MTL có kết cấu vào quy trình Texture Baking.
2. Áp dụng hiệu chỉnh màu sắc: Điều chỉnh cài đặt hiệu chỉnh màu nếu màu kết cấu cần chỉnh sửa trước khi nung.
3. Nung màu (Bake): Chuyển đổi màu kết cấu hoặc vật liệu thành màu mô hình cố định.
4. Gửi đến VertexColor 2 ColorMix: Chuyển mô hình đã nung sang quy trình VertexColor 2 ColorMix.
5. Cấu hình màu vật lý: Chọn số lượng máy đùn vật lý và gán màu nhựa in thực tế theo cách thủ công hoặc từ danh sách nhựa.
6. Tạo bảng màu và pha trộn ảo: Tạo bảng màu mục tiêu đã giảm và các hỗn hợp pha trộn màu ảo hiệu quả.
7. Xuất PrusaSlicer 3MF: Xuất dự án 3MF cho PrusaSlicer, tùy chọn dựa trên mẫu 3MF có sẵn.
8. Kiểm tra trong PrusaSlicer: Mở file 3MF đã xuất trong PrusaSlicer và kiểm tra tất cả các cài đặt về máy in, nhựa in, máy đùn, wipe và xem trước trước khi in.

Các loại file hỗ trợ

Kết quả thực tế phụ thuộc rất nhiều vào cấu trúc và chất lượng của mô hình đầu vào. Hình học sạch, bản đồ UV hợp lệ, kết cấu được gán chính xác và dữ liệu màu nhất quán sẽ cải thiện kết quả.

Kết quả đầu ra được hỗ trợ

Các khái niệm chính

Bảng màu mục tiêu đã giảm

Bảng màu mục tiêu đã giảm mô tả các màu quan trọng của mô hình sau khi đã tối giản hóa màu sắc. Đây không bị giới hạn bởi số lượng máy đùn vật lý. Ví dụ, một mô hình có thể có 64 hoặc 128 màu mục tiêu, trong khi máy in chỉ có 5 hoặc 8 loại nhựa vật lý. Bảng màu mục tiêu mô tả mô hình, còn màu vật lý mô tả cấu hình máy in.

Màu vật lý

Màu vật lý là màu sắc của nhựa in thực tế có sẵn trên máy in (ví dụ: cyan, magenta, vàng, trắng, đen, xám...). Màu vật lý xác định cơ sở màu từ đó các hỗn hợp ảo được tạo ra.

Máy đùn ảo

Máy đùn ảo là các mục màu phía PrusaSlicer đại diện cho sự pha trộn của các máy đùn vật lý. PrusaSlicer có thể đại diện cho các màu ảo bổ sung bằng cách kết hợp các máy đùn vật lý theo tỷ lệ pha trộn xác định.

Hỗn hợp ảo hiệu quả

Hỗn hợp ảo hiệu quả là các màu pha trộn thực tế có thể đạt được từ các màu vật lý đã chọn. Chúng khác với bảng màu mục tiêu vì chúng bị giới hạn bởi khả năng của các sợi nhựa vật lý hiện có.

Mô phỏng in

Mô phỏng in xem trước cách mô hình có thể trông như thế nào sau khi ánh xạ bảng màu mục tiêu sang các màu vật lý và hỗn hợp ảo. Đây là một phép xấp xỉ chẩn đoán, không phải là đảm bảo kết quả in thực tế.

Xem trước Prusa FDM Mixer

Logic xem trước của Color Mix Lab dựa trên mô hình prusa-fdm-mixer của Prusa thay vì trung bình cộng RGB đơn giản. Điều này quan trọng vì pha trộn màu FDM không chỉ là phối màu toán học mà còn bị ảnh hưởng bởi đặc tính vật liệu và cách slicer hiển thị các hỗn hợp ảo.

Danh sách nhựa in (Filament)

Color Mix Lab có thể nhập danh sách màu nhựa, ví dụ từ file CSV. Ứng dụng không phải là cơ sở dữ liệu quản lý cuộn nhựa mà chỉ sử dụng danh sách này làm dữ liệu tham chiếu màu sắc để chọn màu và tính toán pha trộn.

Xuất PrusaSlicer / 3MF

Color Mix Lab xuất ra các dự án 3MF dành cho PrusaSlicer (dựa trên các bản phát hành 2.9.6). Sử dụng mẫu 3MF (template) giúp bảo toàn các cài đặt máy in, cấu hình nhựa, và máy đùn một cách đáng tin cậy nhất.

Sau khi xuất, bạn nên kiểm tra kỹ các thông số trong PrusaSlicer như số lượng máy đùn, màu sắc filament, cấu hình wipe/purge, vị trí mô hình và thời gian in dự kiến.

Các hạn chế

Xử lý trên trình duyệt

Mọi quá trình xử lý đều diễn ra cục bộ trên máy tính của bạn. Ứng dụng hoạt động tốt nhất trên Firefox, trong khi các trình duyệt khác như Chrome hoặc Safari có thể có sự khác biệt về hiệu suất tùy thuộc vào phần cứng (CPU, GPU, RAM) và độ phức tạp của mô hình.

Phối màu FDM là phép xấp xỉ

Việc phối màu FDM không thể tái tạo màu sắc hoàn hảo. Kết quả in phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc tính vật liệu, thông số slicer (độ cao lớp, nhiệt độ, tốc độ), và việc căn chỉnh máy in.

Tập trung vào PrusaSlicer

File 3MF được tạo ra chỉ dành riêng cho PrusaSlicer. Các mô hình có cấu trúc kém (thiếu texture, UV lỗi, mesh quá dày, geometry không khép kín) có thể dẫn đến kết quả in không như ý.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về Color Mix Lab tại: github.com/michaelhq/color-mix-lab