周 剛，牟式標(biāo)

（義烏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 義烏 322000）

在印刷領(lǐng)域，平面印刷圖像上再現(xiàn)物體立體三維圖像的印刷形式，稱為3D印刷。3D印刷，將三維立體成像技術(shù)與印刷工藝特點(diǎn)融為一體，使平面印刷圖像呈現(xiàn)出立體動畫和異變圖的奇特視覺感受，從根本上打破了傳統(tǒng)印刷品平面、靜態(tài)、單一的局面，給印刷工藝帶來了新的內(nèi)涵與活力。在3D印刷中，將圖像在計(jì)算機(jī)環(huán)境下，利用軟件平臺進(jìn)行印前制作，但是生成立體光柵圖像是個(gè)復(fù)雜過程。數(shù)字資產(chǎn)管理（DAM），是以數(shù)字資產(chǎn)文件獲取、存儲與重復(fù)利用為目標(biāo)的新技術(shù)，主要應(yīng)用于新聞媒體、圖書出版、印刷包裝等行業(yè)。如果將數(shù)字資產(chǎn)管理（DAM）應(yīng)用到3D印刷企業(yè)中，可以較好地應(yīng)對3D印刷圖像制作和處理問題。

1 研究內(nèi)容與技術(shù)研發(fā)

1.1 主要研究內(nèi)容

（1）分析3D印刷企業(yè)目前的印前設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀，了解3D印刷企業(yè)中印前數(shù)據(jù)管理的需求。

（2）分析數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)在3D印刷企業(yè)應(yīng)用中所涉及的主要關(guān)鍵技術(shù)。

（3）研究印刷頁面數(shù)據(jù)模型，建立文本對象、圖像對象、圖形對象相應(yīng)的數(shù)據(jù)和屬性，并對數(shù)據(jù)模型的可行性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試。

（4）結(jié)合3D印刷企業(yè)的實(shí)際情況，構(gòu)建印刷企業(yè)數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，并完成3D印刷數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺構(gòu)建。

（5）擴(kuò)展3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫，針對印刷企業(yè)不同印刷產(chǎn)品的特點(diǎn)，嘗試將3D印刷數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)應(yīng)用到掛歷、年畫、手提袋、異形盒等其他印刷品的生產(chǎn)中。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）數(shù)字資產(chǎn)的編碼與索引。

（2）數(shù)字版權(quán)管理。嘗試加密、數(shù)字簽名和數(shù)字水印技術(shù)在數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。

（3）數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺構(gòu)建。比較基于Web技術(shù)、分布式數(shù)字資產(chǎn)管理技術(shù)、基于J2EE的分布式數(shù)字資產(chǎn)管理技術(shù)開發(fā)的優(yōu)缺點(diǎn)，嘗試基于J2EE的分布式數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)在3D印刷企業(yè)印前設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)。

（4）支持多用戶并發(fā)訪問，所有業(yè)務(wù)交易的系統(tǒng)平均響應(yīng)時(shí)間不低于3秒，每秒事務(wù)處理能力TPS在所有用戶并發(fā)訪問時(shí)處于平穩(wěn)狀態(tài)。

（5）用戶界面簡潔實(shí)用，通過簡單培訓(xùn)既可學(xué)會操作；常用表單和報(bào)表使用Ms Excell格式，便于使用和印刷，并支持報(bào)表樣式。

（6）軟件架構(gòu)采用比較先進(jìn)的J2EE多層架構(gòu)技術(shù)，系統(tǒng)的安全性、可擴(kuò)展性、靈活性較好。

2 研究過程

2.1 總體設(shè)計(jì)與系統(tǒng)構(gòu)建原理

3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)是比較基于Web技術(shù)、分布式數(shù)字資產(chǎn)管理技術(shù)、基于J2EE的分布式數(shù)字資產(chǎn)管理技術(shù)開發(fā)的優(yōu)缺點(diǎn)，嘗試基于J2EE的分布式數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)在3D印刷企業(yè)印前設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)，采用基于EJB組件技術(shù)建立的數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)層。系統(tǒng)具有保留跨平臺的特性，同時(shí)又使用組件技術(shù)進(jìn)行DAMS應(yīng)用層的開發(fā)，使數(shù)字資產(chǎn)管理系統(tǒng)具有處理異構(gòu)、分布式數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。平臺的基本功能均是通過基礎(chǔ)組件平臺這一中間層邏輯的服務(wù)來實(shí)現(xiàn)的,它們是運(yùn)行在應(yīng)用服務(wù)器上的組件,而這些組件又可通過Hibernate對運(yùn)行于系統(tǒng)平臺之上的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行訪問,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過自身的機(jī)制將數(shù)據(jù)返回給業(yè)務(wù)組件,組件則回應(yīng)前臺展示層通過控制層的請求,實(shí)現(xiàn)用戶的交互需求。

圖1系統(tǒng)管理簡圖

2.2 開發(fā)策略

3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)的開發(fā)，計(jì)劃采取以下開發(fā)策略：

（1）堅(jiān)持總體規(guī)劃、分步開發(fā)、遞進(jìn)完善的總體開發(fā)策略。在開發(fā)方法上，堅(jiān)持自頂而下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與自底而上的系統(tǒng)實(shí)施相結(jié)合，以保證系統(tǒng)具有良好的開放性、集成性和可擴(kuò)充性，采用基于組件的軟件開發(fā)方式，滿足企業(yè)對軟件強(qiáng)適應(yīng)性的要求。

（2）堅(jiān)持生命周期法和快速原型法相結(jié)合的軟件開發(fā)策略。系統(tǒng)立足于企業(yè)大量基礎(chǔ)信息的基礎(chǔ)上，采用軟件工程開發(fā)生命周期法（按照計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范實(shí)施）和快速原型法（根據(jù)用戶需求快速建立系統(tǒng)原型，通過運(yùn)行不斷完善）相結(jié)合，根據(jù)印刷數(shù)字資產(chǎn)庫的自身特點(diǎn)，完成系統(tǒng)的開發(fā)與完善。

2.3 采用基于角色的訪問控制策略

本項(xiàng)目采用基于角色的訪問控制策略，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)用戶和實(shí)際權(quán)限之間引入角色這一中介。用戶主要是指使用該應(yīng)用軟件系統(tǒng)的人員，一般用戶得到權(quán)限一般是通過分配角色來得到的。關(guān)于角色、用戶、資源菜單三者的關(guān)系如下：每個(gè)角色允許有一個(gè)或多個(gè)菜單權(quán)限，一個(gè)用戶擁有多個(gè)角色，而一個(gè)角色也可屬于多個(gè)用戶。顯然，系統(tǒng)功能菜單相互獨(dú)立，權(quán)限分配靈活。

2.4 構(gòu)建頁面數(shù)據(jù)模型構(gòu)建

構(gòu)建文本對象、圖像對象、圖形對象數(shù)據(jù)模型，并對數(shù)字資產(chǎn)進(jìn)行編碼與索引,主要涵蓋了3D印刷設(shè)計(jì)任務(wù)庫、3D印刷設(shè)計(jì)素材庫、3D印刷分割圖層庫、3D印刷光柵合成圖庫、3D印刷設(shè)計(jì)效果圖庫和3D印刷擴(kuò)展庫。

2.5 3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)研發(fā)

系統(tǒng)管理人員通過網(wǎng)絡(luò)建立3D印刷設(shè)計(jì)任務(wù)庫、3D印刷設(shè)計(jì)素材庫、3D印刷分割圖層庫、3D印刷光柵合成圖庫、3D印刷設(shè)計(jì)效果圖庫和3D印刷擴(kuò)展庫的素材為主要內(nèi)容，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)狀況，應(yīng)用現(xiàn)代的企業(yè)管理方法，構(gòu)建3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)。

圖2 系統(tǒng)功能簡圖

基于B/S結(jié)構(gòu)使它能用瀏覽器作為客戶端，無需安裝相關(guān)軟件。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)保證連通的前提下，每臺獨(dú)立計(jì)算機(jī)的瀏覽器均可作為客戶端軟件?；贐/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)響應(yīng)速度快，系統(tǒng)平均響應(yīng)時(shí)間3秒以內(nèi)。

3 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 研究結(jié)論

實(shí)現(xiàn)企業(yè)3D印刷信息的錄入、導(dǎo)入、處理、查詢等常規(guī)管理，支持多種索引的自由組合；支持3D印刷設(shè)計(jì)任務(wù)庫、3D印刷設(shè)計(jì)素材庫、3D印刷分割圖層庫、3D印刷光柵合成圖庫、3D印刷設(shè)計(jì)效果圖庫和3D印刷擴(kuò)展庫的文本和圖像的在線管理和維護(hù)；支持建立3種文本對象、圖像對象、圖形對象相應(yīng)的數(shù)據(jù)和屬性，并對數(shù)據(jù)模型的可行性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試。以上系統(tǒng)功能，有效提高了3D印刷信息企業(yè)的信息化水平，為企業(yè)管理提高了效率。

通過需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)等過程，圍繞3D印刷設(shè)計(jì)任務(wù)庫、3D印刷設(shè)計(jì)素材庫、3D印刷分割圖層庫、3D印刷光柵合成圖庫、3D印刷設(shè)計(jì)效果圖庫和3D印刷擴(kuò)展庫的文本和圖像等為主要內(nèi)容，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)狀況，應(yīng)用現(xiàn)代的企業(yè)管理方法，提出并建立一套行之有效的3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)，為用戶提供更多的3D印刷數(shù)字服務(wù)。

3.2 創(chuàng)新點(diǎn)

通過3D印刷數(shù)字資產(chǎn)庫管理系統(tǒng)平臺進(jìn)行監(jiān)控及應(yīng)對措施的分析研究，提出并建立一套行之有效的管理工作制度與規(guī)范，構(gòu)建相應(yīng)的3D信息庫系統(tǒng)軟件，選用先進(jìn)的J2EE架構(gòu)技術(shù)來構(gòu)建平臺，管理理念和技術(shù)均達(dá)到同類軟件先進(jìn)水平。

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