中国3D打印机网FabObscura将静态物体变成动画体验，为3D打印铺平道路
2025年10月15日，麻省理工学院剑桥分校的研究人员开发了 FabObscura，这是一种无需电子设备即可将日常物品变成动画展示的工具。该软件以传统的屏障网格动画为基础，支持锯齿形、圆形和放射状等复杂图案——目前，研究团队正在探索将这些效果应用于
3D 打印，以创建交互式雕塑物体。CSAIL 研究员、FabObscura论文的主要作者 Ticha Sethapakdi
说道：“我们的系统可以将看似静态、抽象的图像变成引人注目的动画。新工具降低了创建这些屏障网格动画的门槛，同时帮助用户表达各种手动探索非常耗时的设计。”
研究团队由 Sethapakdi 领导，成员包括 Mingming
Li、Maxine Perroni-Scharf、Jiaji Li、Arvind Satyanarayan、Justin Solomon 和
Stefanie Mueller，他们将在ACM 用户界面软件和技术研讨会 (UIST) 上展示他们的研究成果。
△FabObScura。GIF 来自麻省理工学院。
FabObscura
支持所有类型的屏障网格动画，允许根据视点或屏障的移动改变显示外观。用户可以上传动画帧或选择预设序列，指定屏障角度，预览设计，并将屏障和图像打印在纸张或透明片材上，用于书籍、手机和相框等物体。一个关键特性是，屏障图案可以表示为任何连续的数学函数，而不仅仅是直线。用户可以输入方程式——例如水平线的常数函数或波浪图案的正弦函数——然后观察屏障在图像上的移动方式。
这套工具还支持“嵌套动画”，即根据障碍物的移动呈现不同的动画序列——例如，汽车在垂直移动时可能会旋转，但在水平滑动时则显示为旋转的摩托车。研究人员已将这一技术应用于一些互动物品，例如按下时图标会切换的杯垫，以及扭转时会露出盛开花朵的罐盖。
虽然与简单的扫描动画相比，嵌套动画会降低视觉清晰度，但设计准则（例如使用更少的帧和高对比度图像）有助于保持清晰的效果。未来的计划包括支持视频输入以实现自动帧选择，并将这项技术扩展到使用 3D 打印的 3D 对象。
麻省理工学院 3D 打印领域的最新创新
麻省理工学院 (MIT) 持续拓展 3D 打印的边界，使其超越传统应用。今年 7
月，麻省理工学院毕业生王一清和曹碧如推出了FOODres.AI 打印机，这是一款桌面 3D
打印机，可以将香蕉皮和蔬菜边角料等家庭食物垃圾转化为可用物品。项目源自麻省理工学院 IDEAS
社会创新挑战赛，旨在支持学生主导的环境和社会倡议，结合人工智能、实时材料分析和基于挤压的 3D 打印技术。
此外，麻省理工学院的研究人员正在解决 3D
打印中的一个关键挑战：确保打印材料的性能符合设计。许多打印机难以达到计算模型的精度，导致重量或强度不一致。土木与环境工程副教授 Gilbert
W. Winslow 的 Josephine Carstensen
解释说：“如果不考虑这些限制，打印机可能会过度或过少地沉积材料，因此您的部件会比预期更重或更轻。它还可能显著高估或低估材料性能。”她的团队开发了一种将打印限制整合到设计过程中的方法，将数值模型与实验结果相结合，以确保可预测的材料性能。
△3D打印飞机机翼等复杂材料结构。图片来自麻省理工学院；iStock
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