Программное улучшение монохромной DLP/LCD печати

Всем доброго времени суток!

Почти месяц я осваиваю науку (искусство) фотополимерной печати, на принтере Anycubic Photon. В основном мне требуются всевозможные небольшие детали, и так уж получилось, что фотополимерной печатью можно добиться почти любого результата. Осложнения в последнее время были только для выполнения тонких или узких отверстий, которые паразитная засветка успешного закупоривала. Казалось-бы, можно экспериментировать с временем засветки слоя, и потихоньку найти идеальное, при котором деталь ещё не будет разваливаться, но и все мелкое пропечатаются без наплывов. Однако, как программисту мне это решение показалось слишком компромиссным, ведь если рассматривать деталь послойно, возникает резонный вопрос – нужно-ли вообще засвечивать все пикселы слоя одинаковое время?

По идее, основную скрытую массу пикселов, можно светить без опасений подольше, а на краях светить поменьше. Так родилась экспериментальная программа Photon Processor (https://github.com/alpet83/PhotonProcessor), которая обрабатывает файлы для принтера, через загрубление нечетных слоев. Формат файла позволяет задавать высоту каждого слоя, поэтому я добавил возможность клонировать слои, которые будут подвергнуты обработке. Впрочем, прошивка принтера не обращает внимание на то, что высота нового слоя, равна высоте предыдущего, и все равно двигает столик, поэтому использовать её стоит при достаточно толстом слое печати и низкой вязкости смолы. Аналогично прошивка не обращает внимание на время засветки, указываемое в каждом заголовке слоя, а действует строго по глобальному времени из заголовка файла, поэтому не получится сделать разное время у разных слоев.

Работать с программой достаточно просто: открыть файл, обработать, посмотреть на изменения слоев, сохранить результат и можно уже печатать. Lua сценарий по умолчанию предполагает три шага по «отодвиганию» засвечиваемых краев:Цветные пикселы на этом рисунке, будут погашены в нечетных кадрах, что снизит паразитную засветку в черной области. Прошивка поддерживает увы только монохромный формат файла, иначе подобную обработку (даже при 4-битном grayscale) можно было проводить за один слой, просто выставив частичную яркость пикселов по краям.

Это все теория, а практика пока такая получается, вот детали с обработкой и без:Фото с телефона, возможно видно плохо, но большая часть отверстий на правой детали заплывшая. Она печаталась с выдержкой 9 сек, тогда как первая печаталась с почти удвоенным числом слоев по 4.5 сек.

Пока что, программа позволяет обрабатывать послойно файлы, что не дает возможности бороться с паразитной засветкой по оси Z. Думаю в будущем доработать и расчет между слоями, хотя алгоритмически это заметно сложнее выходит. Ещё одна доработка на очереди, это перевод монохромных изображений в тонкий рельеф, для нужд прототипирования PCB – засвечивать фоторезист на принтере оказалось довольно удобно, но сейчас приходится много избыточных программ задействовать для получения STL из GBR.