3D打印的概念和技术原理展示了它的优势。我们了解了国内外3D打印技术研究发展的现状，分析了未来的发展趋势，还阐述了彩色3D打印的工艺及应用。最后介绍了本文的研究目标和内容安排。OBJ文件是Alias|Wavefront公司为其3D建模软件AdvancedVisualizer开发的一种标准文件格式，它描述了模型对象的几何特性以及其他相关属性，其中就包含模型的颜色信息。OBJ文件组成结构简单，便于在应用程序中读取、使用以及进行3D文件格式转换。所以本文以该文件格式作为彩色3D模型的存储形式，对其进行解析和相关处理。

OBJ模型以文本文件形式存储，可读性很好。文件包含三维模型的几何顶点、纹理坐标、法线向量和材质使用等相关信息。一般来说，OBJ文件每一行由前缀字符加若干相关参数组成。前缀字符表明该行存储的信息类别，参数则是详细的信息内容。一个三维模型由若干个面元组成的边界轮廓表示，这些面元由空间顶点组合构成。所以对于三维模型，空间坐标顶点的定义很重要。在STL文件中，每个三角面片的定义都要存储完整的顶点信息，这就导致同一顶点在多个面片定义中重复出现，产生很多数据冗余，同时也割裂了三角面片之间的联系。

OBJ文件采用索引表达形式，对于在面片表示中会用到的所有空间顶点，先完成这些顶点的定义，并根据定义顺序默认赋予每个顶点唯一的索引值（从1开始，依次递增）。这样在后续面片定义中，通过索引值就能简单直接地进行顶点表达，顶点的引用顺序遵循右手定则。这种处理方式不仅消除了重复顶点的冗余信息，还能在一定程度上反映出模型顶点与面片以及面片之间的几何关系。对于纹理坐标和法线向量，OBJ文件也进行同样的处理。在进行三角面片定义时，将多个顶点、纹理坐标和法线向量的索引依次排列，中间用字符‘/’分隔，即若干个‘v/vt/vn’，就可以完成面元的表达。后两者在面片表示中并非必不可少，不需要时可以省略。