FAV

FAV（FAbricatable Voxel）について

FAV（ファブ）とは、Additive Manufacturing（積層造形）や3Dプリンティングに特化した3Dデータフォーマットです。このフォーマットは、デジタルデータと物理材料との結びつきを強化するために設計されています。

概要

従来の3Dデータフォーマットがポリゴンメッシュを使って表面を表現するのに対し、FAVはボクセルという立方体の基本単位を使用しています。これにより、各ボクセルには色情報や使用する材料情報、さらにはボクセル同士の接続強度といった多様な属性を定義することが可能です。結果として、デザイナーは固体と柔軟な材料を組み合わせて分布を精密にデザインでき、複雑な内部構造を自由に構築することができます。

特徴

FAVは「fabricatable voxel」の略で、ものづくりに最適化された情報を格納することを特色としています。このフォーマットで記載された3Dモデルは、様々な形状や材質、色、接合強度を明確に定義し、一貫したデザイン、解析、検査を行うことができます。これにより、3Dモデルを介したコミュニケーションを促進し、新たなアプリケーションの創出を助けることができます。

ボクセルの利用によるメリット

ボクセルを利用することで得られる利点は次の通りです。
1. 立体的な表現: ボクセルの配置により、外部だけではなく内部の形状も詳細に表現できます。
2. 多様な属性の定義: 材料や色、接合強度といった属性を個別に管理でき、多様な構造が可能です。
3. CADとシミュレーションの双方向性: デザインをそのままシミュレーションに使用でき、結果に基づいてボクセル単位での設計変更が可能です。

環境と座標系

FAVでは、3Dプリンタの製造エリアに合わせて右手座標系が利用されています。この系ではXY平面が積層面、Z軸が積層高さの方向となります。さらに、座標値は1mmを基準としており、異なる単位で解析する場合でも保存時には1mmに準じる必要があります。

フォーマットについて

FAVフォーマットはXML形式で書かれ、広く利用可能な形式となっています。各要素は小文字で表記され、複数単語から構成されるラベルはアンダースコアで接続されています。

FAVフォーマットの基本構造

• - ``: FAVフォーマットのルート要素。この要素内に全てのデータが格納されます。
• - ``: 各種データに関するメタデータを記載。
• - ``: Voxelの材料や形状の基本情報を登録。
• - ``: 3Dモデルの基本要素であり、位置ごとの形状情報と属性情報を保持。
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