三维对象的颜色处理系统及方法与流程

本发明涉及一种用于确定三维对象的外部及内部的颜色的技术。

背景技术：

近日，越来越多地使用三维打印机(3D打印机)，尤其是支持多材料以及多颜色的三维打印机正得到普及。然而，如果基于现有的三维打印机的颜色处理方式或者输入到三维打印机的图像文件的格式，则难以有效地输出具有多材料或者多颜色的三维输出物。作为一示例，对三维打印机中使用最多的STL文件的情况而言，因仅包含三维对象的外形信息，因此无法将关于材料或者颜色的信息分配到根据STL文件而输出的三维输出物。

此外，美国授权专利公报US7,991,498提出了一种对三维对象的表面以颜色单元为单位进行分割，并对被分割的各个颜色单元分配颜色的技术。根据这种方式，能够对由简单的形状构成或者具有单纯的颜色的三维对象分配颜色，然而对由复杂的形状构成或者具有多样的颜色的三维对象则难以采用该方式。根据现有技术，存在着如下的问题：在对三维对象的表面进行分割而对被分割的各个表面指定颜色时存在局限性，尤其对由复杂的形状构成的三维对象难以进行精密的颜色处理。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)美国授权专利公报US7,991,498(2011.08.02)

技术实现要素：

技术问题

本发明的实施例用于提供一种可利用三维对象的外形信息以及三维对象的外部表面的颜色信息而有效地处理三维对象的外部以及内部的颜色的手段。

技术手段

根据本发明的事例性的实施例，本发明提供一种三维对象的颜色处理系统，其中包括：文件输入部，用于接收三维建模文件，其中，三维建模文件包括三维对象的外形信息以及所述三维对象的外部表面的颜色信息；坐标提取部，提取内部坐标，所述内部坐标存在于所述三维对象的内部，并位于离所述外部表面预设偏移距离以内的位置；以及颜色处理部，利用所述外形信息以及所述外部表面的颜色信息而给所述内部坐标分配颜色信息。

所述外形信息可以包括：构成所述三维对象的多个所述外部表面的法向量以及存在于所述外部表面上的表面坐标，并且所述颜色信息包括对应于所述表面坐标的图像坐标。

所述颜色处理部可以从由多个外部表面延伸而形成的多个外部平面中确定一个以上的候选平面，并选择所述候选平面上的表面坐标中的一个表面坐标作为对象坐标，并将所述对象坐标所对应的图像坐标的颜色信息分配给所述内部坐标。

所述颜色处理部可以将多个所述外部平面中的从所述内部坐标的最短距离为预设的值以内的一个以上的外部平面确定为所述候选平面。

所述颜色处理部可以针对各个所述候选平面分别提取所述候选平面上的坐标中的、与所述内部坐标之间的距离最短的坐标，并利用被提取的所述坐标而选择所述对象坐标。

所述颜色处理部在提取到的所述坐标中存在相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标的情况下，可以从相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标中，选择与所述内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为所述对象坐标。

所述颜色处理部在提取到的所述坐标中不存在相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标的情况下，在位于所述候选平面上的各个外部表面分别所构成的边缘或者顶点的表面坐标中，可以选择与所述内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为所述对象坐标。

所述颜色处理部在从所述对象坐标到所述内部坐标的距离小于或等于所述偏移距离的情况下，可以将所述对象坐标所对应的图像坐标的颜色信息分配给所述内部坐标。

根据本发明的另一示例性的实施例，提供一种三维对象的颜色处理方法，该方法包括如下的步骤：在文件输入部接收三维建模文件，其中，三维建模文件包括三维对象的外形信息以及所述三维对象的外部表面的颜色信息；在坐标提取部提取内部坐标，所述内部坐标存在于所述三维对象的内部，并位于离所述外部表面预设偏移距离以内的位置；以及在颜色处理部利用所述外形信息以及所述外部表面的颜色信息而给所述内部坐标分配颜色信息。

所述外形信息可以包括：构成所述三维对象的多个所述外部表面的法向量以及存在于所述外部表面上的表面坐标，并且所述颜色信息包括对应于所述表面坐标的图像坐标。

给所述内部坐标分配颜色信息的步骤可以包括如下步骤：从由多个外部表面延伸而形成的多个外部平面中确定一个以上的候选平面；选择所述候选平面上的表面坐标中的一个表面坐标作为对象坐标；以及将所述对象坐标所对应的图像坐标的颜色信息分配给所述内部坐标。

在所述确定候选平面的步骤中，可以将多个所述外部平面中的从所述内部坐标的最短距离为预设的值以内的一个以上的外部平面确定为所述候选平面。

在选择为所述对象坐标的步骤可以包括如下步骤：针对各个所述候选平面分别提取所述候选平面上的坐标中的、与所述内部坐标之间的距离最短的坐标；以及利用被提取的所述坐标而选择所述对象坐标。

在利用提取到的所述坐标而选择所述对象坐标的步骤中，在提取到的所述坐标中存在相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标的情况下，在相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标中，可以选择与所述内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为所述对象坐标。在利用提取到的所述坐标而选择所述对象坐标的步骤中，在提取到的所述坐标中不存在相当于所述候选平面上的表面坐标的坐标的情况下，在位于所述候选平面上的各个外部表面所构成的边缘或者顶点的表面坐标中，可以选择与所述内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为所述对象坐标。

在将所述对象坐标所对应的图像坐标的颜色信息分配给所述内部坐标的步骤中，在从所述对象坐标到所述内部坐标的距离小于或等于所述偏移距离的情况下，可以将所述对象坐标所对应的图像坐标的颜色信息分配给所述内部坐标。

根据本发明的另一示例性的实施例，提供一种记录于记录介质的计算机程序，用于与硬件结合而执行如下的步骤：在文件输入部接收三维建模文件，其中，三维建模文件可以包括三维对象的外形信息以及所述三维对象的外部表面的颜色信息；在坐标提取部提取内部坐标，所述内部坐标存在于所述三维对象的内部，并位于离所述外部表面预设偏移距离以内的位置；以及在颜色处理部利用所述外形信息以及所述外部表面的颜色信息而给所述内部坐标分配颜色信息。

技术效果

根据本发明的实施例，可以在不进行分割三维对象的外部表面的过程的情况下利用外部表面的颜色信息来确定三维对象的内部颜色。尤其，可以利用对三维对象的内部颜色影响最大的外部表面的颜色信息来有效地确定三维对象的内部颜色。

此外，根据本发明的实施例，在存在于三维对象的内部的坐标中，仅使位于离三维对象的外部表面预设偏移距离以内的内部坐标被分配到颜色信息，从而能够最大限度地减少根据颜色信息的分配的计算量。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施例的三维对象颜色处理系统的详细构成的框图。

图2是示出根据本发明的一实施例的表面坐标和图像坐标之间的对应关系的图。

图3是示出根据本发明的一实施例的偏移距离的图。

图4是用于说明根据本发明的一实施例的在颜色处理部选择对象坐标的方法的图。

图5是用于说明根据本发明的一实施例的在颜色处理部选择对象坐标的方法的图。

图6是示出根据本发明的一实施例的采用三维对象的颜色处理系统的示例的图。

图7是示出根据本发明的一实施例的采用三维对象的颜色处理系统的另一示例的图。

图8是用于说明根据本发明的一实施例的三维对象的颜色处理方法的流程图。

图9是用于说明图8的S808步骤的流程图。

符号说明

100：三维对象的颜色处理系统 102：文件输入部

104：行列计算部 106：坐标提取部

108：颜色处理部 110：切割部

112：数据库 200：用户终端

300：三维输出装置

具体实施方式

以下，参考附图而说明本发明的具体实施方式。以下的详细说明是为了有助于全面理解本说明书中记载的方法、装置和/或系统而提供。然而这只不过是示例，本发明并不局限于此。

在说明本发明的实施例的过程中，如果认为对有关本发明的公知技术的具体说明有可能对本发明的主旨造成不必要的混乱，则省略其详细说明。另外，后述的术语是作为考虑到本发明中的功能而定义的术语，可能因使用者、运用者的意图或惯例等而改变。因此，要以贯穿整个说明书的内容为基础而对其进行定义。在详细的说明中使用的术语仅用于记载本发明的实施例，而绝非用于限制本发明的实施例。只要没有明确不同地使用，则单数的表述包括复数的含义。在本说明书中，“包括”或“具有”之类的表述是用于指代某些特性、数字、步骤、操作、要素及其一部分或组合的，不应解释为除所记载者之外的一个或一个以上的其他特性、数字、步骤、操作、要素及其一部分或组合的存在性或可存在性。

图1是示出根据本发明的一实施例的三维对象颜色处理系统100的详细构成的框图。如图1所示，根据本发明的一实施例的三维对象的颜色处理系统100包含：文件输入部102、行列计算部104、坐标提取部106、颜色处理部108、切割部110以及数据库112。

文件输入部102从用户终端(未图示)接收三维建模文件。在此，用户终端是用于将三维建模文件输入到文件输入部102的装置，例如，可以是笔记本电脑、平板电脑、智能手机、PDA、智能手表等可穿戴设备等。

三维建模文件是用于在三维打印机等三维输出装置(未图示)中输出三维对象时使用的文件，例如，可以是OBJ文件、VRML文件、AMF文件等。所述三维建模文件可以包含三维对象的外形信息以及三维对象的外部表面的材料(material)信息。三维对象的外形信息可以包含用于构成三维对象的多个外部表面的法向量以及存在于三维对象的外部表面上的表面坐标。在此，表面坐标是存在于三维对象的外部表面上的三维空间坐标，例如，可以由(x,y,z)形式构成。三维对象的外部表面上的所有位置可以通过所述法向量和表面坐标而表示。此外，三维对象的外部表面的材料信息是用于表示所述外部表面的材料和质感的信息，其可以包含外部表面的颜色信息。外部表面的颜色信息可以包含与表面坐标对应的二维的图像坐标，而所述图像坐标例如可以由(u,v)的形式构成。

行列计算部104利用从文件输入部102接收的三维建模文件而计算变换行列。在此，变换行列意味着表示存在于三维对象的外部表面上的表面坐标和分配于所述表面坐标的颜色信息(即，图像坐标)之间的对应关系(相关关系)的矩阵。例如，在假设外部表面vn1上的表面坐标(x1,y1,z1)上分配到图像坐标(u1,v1)，并且外部表面vn2上的表面坐标(x2,y2,z2)上分配到图像坐标(u2,v2)的情况下，行列计算部104可以计算表示(x1,y1,z1)与(u1,v1)之间的对应关系的变换行列以及表示(x2,y2,z2)与(u2,v2)之间的对应关系的变换行列。变换行列可以应用于如下情况：在已给定后续的三维对象的外部表面上所存在的任意的表面坐标时，将所述表面坐标变换为与其对应的二维的图像坐标，从而提取分配于所述表面坐标的颜色信息。此外，如下文中进行描述的那样，颜色处理部108可以利用变换行列而对三维对象的内部坐标分配颜色信息。另外，在本发明所属的技术领域上，利用三维的空间坐标和二维的图像坐标的对应关系而计算变换行列的方法被广为周知，所以在此省去对此的详细说明。

坐标提取部106对存在于三维对象的内部且位于离三维对象的外部表面预设偏移距离(offset distance)以内的内部坐标进行提取。在此，内部坐标意味着在存在于三维对象的内部的坐标中被分配颜色信息的坐标。如果存在于三维对象的内部的坐标全部被分配到颜色信息，则基于颜色信息分配的计算量将会增多。另外，三维对象一般会具有预定的透明度，因此位于离三维对象的外部表面朝内侧相隔预定距离以上的位置的坐标的颜色并不会对从外观上所看到的颜色起到影响。因此，在本发明的实施例，在存在于三维对象的内部的坐标中，仅给位于离三维对象的外部表面预设偏移距离以内的内部坐标分配颜色信息，从而最大程度地减少了基于颜色信息分配的计算量。坐标提取部106可以从用户终端接收关于偏移距离的信息，并可以提取存在于三维对象的内部且位于离三维对象的内部表面所述偏移距离以内的位置上的内部坐标。偏移距离例如可以是3cm、5cm等，然而并不局限于此，可以根据三维对象的透明度而具有不同的偏移距离。

颜色处理部108给从坐标提取部106提取到的内部坐标分配颜色信息。颜色处理部108可以对三维建模文件所包含的三维对象的外形信息以及三维对象的外部表面的颜色信息而给内部坐标分配颜色信息。此时，颜色处理部108在三维对象的外部表面中选择离所提取到的内部坐标最近的外部表面，并可以将与所选择的外部表面上的表面坐标对应的图像坐标分配给所述内部坐标。颜色处理部108为了选择从内部坐标最近的外部表面而可以计算从内部坐标到外部表面之间的最短距离。然而，探索所有的外部表面而测量各个外部表面与内部坐标之间的最短距离以选择一个外部表面的过程需要较多的计算量。因此，为了减少这样的计算量，在本发明的实施例中确定对内部坐标的颜色起到影响的外部平面，并仅测量了所述外部平面和内部坐标之间的最短距离。

为此，颜色处理部108首先可以从由构成三维对象的多个外部表面延伸而形成的多个外部平面中确定一个以上的候选平面。在此，候选平面意味着包含对内部坐标的颜色起到影响的外部表面的平面。颜色处理部108可以在多个外部平面中将从内部坐标的最短距离为预设值以内的一个以上的外部平面确定为候选平面。在此，预设值例如可以是5cm、10cm等，然而并不局限于此，可以根据三维对象的透明度而具有不同的预设值。

颜色处理部108针对各个候选平面提取候选平面上的坐标中的与内部坐标之间的距离最短的坐标。例如，假设有第一候选平面至第三候选平面，则颜色处理部108可以从第一候选平面上的坐标、第二候选平面上的坐标、第三候选平面上的坐标中分别提取与内部坐标之间的距离最短的坐标(x1,y2,z3)、(x2,y3,z4)、(x3,y4,z5)。

之后，颜色处理部108在所述被提取到的坐标中去除与内部坐标之间的距离超过偏移距离的坐标。颜色处理部108计算所述被提取到的坐标和内部坐标之间的距离，并在所述计算出的距离大于偏移距离的情况下可以去除该坐标。

之后，颜色处理部108判断除了所述被去除的坐标以外的所述被提取到的各个坐标是否存在于三维对象的外部表面上(即，所述被提取到的各个坐标是否对应于表面坐标)。如果，所述被提取到的坐标中有存在于三维对象的外部表面上的坐标，则颜色处理部108可在存在于所述三维对象的外部表面上的坐标中将与内部坐标之间的距离最短的表面坐标(例如，(x2,y2,z2))选择为对象坐标。

如果所述被提取到的坐标全部都不存在于三维对象的外部表面上，则颜色处理部108可以在位于候选平面上的各个外部表面所构成的边缘(edge)或者顶点(vertex)的表面坐标中选择与内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为对象坐标。在此情况下，内部坐标和对象坐标之间的最短距离可以是内部坐标和边缘之间的最短距离或者从内部坐标到顶点之间的距离。

在此，对象坐标意味着在三维对象的外部表面上的表面坐标中对分配于内部坐标的颜色信息起着最大的影响的坐标。颜色处理部108可以将对应于对象坐标的图像坐标的颜色信息分配到内部坐标。如上所述，行列计算部104可以计算出表面坐标与对应于表面坐标的图像坐标之间的对应关系的变换行列，颜色处理部108可以利用所计算出的变换行列而给三维对象的内部坐标分配颜色信息。即，颜色处理部108可以利用变换行列而获取对应于对象坐标的图像坐标，并可以将获取到的图像坐标的颜色信息分配到内部坐标。通过上述的过程，对象坐标和内部坐标可以具有相同的颜色信息。

此外，颜色处理部108可以根据从对象坐标到内部坐标之间的距离而使被分配到内部坐标的颜色信息的饱和度(chroma)、亮度等不同。例如，从对象坐标到内部坐标之间的距离越大，从外观上所看的内部坐标的针对颜色的影响力可能越低，因而，从对象坐标到内部坐标之间的距离越大，颜色处理部108可以越降低被分配到内部坐标的颜色信息的饱和度。

切割部110生成用于输出三维对象的按层分的图像。通过上述的过程，颜色处理部108可以对位于离外部表面预设偏移距离以内的所有的内部坐标分配颜色信息，从而生成表示三维对象的外形和三维对象的外部以及内部颜色的三维图像。切割部110可以通过切割(Slicing)三维图像而生成二维的按层分的图像。

切割部110可以将所生成的按层分的图像存储到数据库112。此外，切割部110可以将所生成的按层分的图像传送到三维输出装置。三维输出装置可以依次输出从切割部110接收到的按层分的图像。

数据库112是用于存储借助于切割部110而生成的按层分的图像的存储库。如上所述，切割部110可以生成按层分的图像并将其存储到数据库112。

在一实施例中，文件输入部102、行列计算部104、坐标输出部106、颜色处理部108、切割部110以及数据库112可以在计算装置上实现，该计算装置包含一个以上的处理器以及与其处理器连接的计算机可读记录介质。计算机可读记录介质可位于处理器的内部或者外部，并可以通过众所周知的多样的手段而被连接到处理器。计算装置内的处理器可以使各个计算装置能够根据本说明书中记载的示例性的实施例而进行操作。例如，处理器可以能够执行存储于计算机可读记录介质的指令，且存储于计算机可读记录介质的指令构成为在被处理器执行的情况下，使计算装置执行根据本说明书中记载的示例性的实施例的操作。

图2是示出根据本发明的一实施例的表面坐标和图像坐标的对应关系的图。如上所述，行列计算部104可以利用从文件输入部102接收的三维建模文件而计算变换行列，所述变换行列可以表示三维对象的外部表面上存在的表面坐标和分配到所述表面坐标的颜色信息(即，图像坐标)之间的对应关系。图2表示三维对象的外部表面A和具有表面坐标的颜色信息的二维图像平面A。如图2所示，外部表面A的表面坐标(x1,y1,z1)和图像坐标(u1,v1)可以相互对应，变换行列可以表示外部表面A上的所有的表面坐标与图像平面A上的图像坐标之间的对应关系。如上所述，颜色处理部108可以从三维对象的外部表面上的表面坐标中选择对分配到内部坐标的颜色信息起到最大的影响的对象坐标，并可以利用所述变换行列而获取与对象坐标对应的图像坐标。颜色处理部108可以将所获取的图像坐标的颜色信息分配到内部坐标。

图3是示出根据本发明的一实施例的偏移距离的图。如上所述，坐标提取部106可以提取内部坐标，该内部坐标存在于三维对象的内部，并位于离三维对象的外部表面预设偏移距离以内的位置上。偏移距离例如可以是3cm、5cm等。如图3所示，在存在于三维对象的内部的坐标中，仅给位于离三维对象的外部表面预设偏移距离以内的内部坐标分配颜色信息，从而可以最大限度地减少基于颜色信息的分配的计算量。

图4以及图5是用于说明根据本发明的一实施例的、在颜色处理部选择对象坐标的方法的图。如上所述，颜色处理部108在多个外部平面中确定一个以上的候选平面，并针对各个候选平面提取候选平面上的坐标中的、与内部坐标之间的距离最短的坐标。

参照图4，例如，在确定针对内部坐标(x2,y2,z2)的第一候选平面至第三候选平面的请下，颜色处理部108可以分别针对第一候选平面至第三候选平面在候选平面上的坐标中提取与内部坐标之间的距离最短的各个坐标(x1,y2,z3)、(x2,y3,z4)、(x3,y4,z5)。颜色处理部108判断所提取的各个坐标(x1,y2,z3)、(x2,y3,z4)、(x3,y4,z5)是否分别存在于三维对象的外部表面上。

如图4所示，(x1,y2,z3)以及(x3,y4,z5)存在于三维对象的外部表面上，相反，(x2,y3,z4)并不存在于三维对象的外部表面上。因此，颜色处理部108可以在存在于三维对象的外部表面上的表面坐标(x1,y2,z3)以及(x3,y4,z5)中选择与内部坐标(x2,y2,z2)之间的距离最短的表面坐标(x1,y2,z3)作为对象坐标。

此外，参照图5，例如在确定针对内部坐标(x3,y3,z3)的第一候选平面至第三候选平面的情况下，颜色处理部108可以分别针对第一候选平面至第三候选平面而在候选平面上的坐标中提取与内部坐标之间的距离最短的各个坐标(x4,y5,z6)、(x5,y6,z7)、(x6,y7,z8)。

如图5所示，(x6,y7,z8)存在于三维对象的外部表面上，相反，(x4,y5,z6)以及(x5,y6,z7)并不存在于三维对象的外部表面上。然而，内部坐标(x3,y3,z3)和表面坐标(x6,y7,z8)之间的距离超过偏移距离，因此，颜色处理部108可以在位于第一候选平面至第三候选平面上的各个外部表面所构成的边缘或者顶点的表面坐标中选择与内部坐标(x3,y3,z3)之间的距离最短的表面坐标(x7,y8,z9)作为对象坐标。在此，(x7,y8,z8)可以是第一候选平面上的外部表面和第二候选平面上的外部表面所构成的边缘。

即，颜色处理部108将会针对各个候选平面提取候选平面上的坐标中的、与内部坐标之间的距离最短的坐标，并且在提取到的坐标中存在与候选平面上的表面坐标所对应的坐标的情况下，在所述表面坐标中选择与内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为对象坐标，并且在提取到的坐标中不存在与候选平面上的表面坐标对应的坐标的情况下，在候选平面上的各个外部表面所构成的边缘或者顶点所在的表面坐标中，可以选择与内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为对象坐标。

图6是示出根据本发明的一实施例的采用三维对象的颜色处理系统100的示例的图。图6表示采用三维对象的颜色处理系统100的主模型。三维对象的颜色处理系统100是主模块，其可以在用户终端200和三维输出装置300之间对三维对象的颜色进行处理。用户可以通过用户终端200而将三维建模文件发送到主模块100，主模块100可以通过上述的方法而生成按层分的图像，并将其发送到三维输出装置300。三维输出装置300可以依次输出从主模块100接收的按层分的图像。在此，用户终端200例如可以是台式电脑、笔记本电脑等，三维输出装置300例如可以是三维打印机。

图7是示出根据本发明的一实施例的采用三维对象的颜色处理系统的另一示例的图。图7表示采用三维对象的颜色处理系统100的网络模型。三维对象的颜色处理系统100是云或者服务器，其可以在客户端(client)400和多个三维输出装置300-1、300-2……之间处理三维对象的颜色。用户可以通过用户终端200而将三维建模文件发送到云/服务器100，云/服务器100可以通过上述的方法而生成按层分的图像，并将其发送到三维输出装置300-1、300-2……。三维输出装置300-1、300-2……可以依次输出从云/服务器100接收的按层分的图像。

图8是用于说明根据本发明的一实施例的三维对象的颜色处理方法的流程图。所示出的流程图中，将所述方法分为多个步骤而进行了记载，然而至少一部分步骤可以交换顺序之后执行，或者与其他步骤结合而同时执行，或者被省略，或者被分为多个详细步骤而执行，或者可以添加未图示的一个以上的步骤而执行。

在S802步骤中，文件输入部102接收包含三维对象的外形信息以及三维对象的外部表面的颜色信息的三维建模文件。三维建模文件是在三维打印机等三维输出装置中输出三维对象时使用的文件，例如可以是OBJ文件、VRML文件、AMF文件等。

在S804步骤中，行列计算部104利用从文件输入部102接收的三维建模文件而计算变换行列。在此，变换行列意味着一种矩阵，该矩阵表示存在于三维对象的外部表面上的表面坐标和分配于所述表面坐标的颜色信息，即图像坐标之间的对应关系(相关关系)。

在S806步骤中，坐标提取部106提取内部坐标，该内部坐标存在于三维对象的内部，并位于离三维对象的外部表面预设偏移距离(offset distance)以内的位置。在此，内部坐标意味着存在于三维对象的内部的坐标中的被分配颜色信息的坐标。

在S808步骤中，颜色处理部108利用三维对象的外形信息以及三维对象的外部表面的颜色信息而给内部坐标分配颜色信息。对S808步骤，将参照图9进行更为具体的说明。

在S810步骤中，切割部110生成用于输出三维对象的按层分的图像。颜色处理部108可以对位于离外部表面预设偏移距离以内的所有的内部坐标分配颜色信息，从而生成表示三维对象的外形和三维对象的外部以及内部颜色的三维图像，并且切割部110可以通过切割(Slicing)三维图像而生成二维的按层分的图像。切割部110可以将所生成的按层分的图像发送到三维输出装置，而且三维输出装置可以依次输出从切割部110接收到的按层分的图像。

图9是用于说明图8的S808步骤的流程图。

在S902步骤中，颜色处理部108从由构成三维对象的多个外部表面的延伸而形成的多个外部平面中确定一个以上的候选平面。例如，颜色处理部108可以在多个外部平面中将从内部坐标的最短距离为预设值以内的一个以上的外部平面确定为候选平面。

在S904步骤中，颜色处理部108针对各个候选平面分别提取候选平面上的坐标中的、与内部坐标之间的距离最短的坐标。

在S906步骤中，颜色处理部108在从S904步骤中提取到的坐标中去除与内部坐标之间的距离超过偏移距离的坐标。

在S908步骤中，颜色处理部108可以判断在S906步骤中被去除之后剩余的坐标中是否有存在于三维对象的外部表面上的坐标。

在S910步骤中，如果在S906步骤中被去除之后剩余的坐标中有存在于三维对象的外部表面上的坐标，则颜色处理部108将会把所述去除之后剩余的坐标中的、存在于三维对象的外部表面上的坐标选择为对象坐标。

在S912步骤中，如果在S906步骤中被去除之后剩余的坐标中没有存在于三维对象的外部表面上的坐标，则颜色处理部108在位于候选平面上的各个外部表面所构成的边缘或者顶点的表面坐标中选择与内部坐标之间的距离最短的表面坐标作为对象坐标。

在S914步骤中，颜色处理部108将与对象坐标对应的图像坐标的颜色坐标分配给内部坐标。颜色处理部108可以利用变换行列而获取与对象坐标对应的图像坐标，并可以将所获取的图像坐标的颜色信息分配给内部坐标。

另外，本发明的实施例可包括用于在计算机上执行本说明书所述的方法的程序以及包含有所述程序的计算机可读记录介质。所述计算机可读记录介质可将程序命令、本地数据文件、本地数据结构等以单独或组合的方式包含在内。所述介质可以是为了本发明而特别设计并构成的介质，或者可以是计算机软件领域中通常可以使用的介质。计算机可读记录介质的例中包括硬盘、软盘以及磁带之类的磁介质；CD-ROM、DVD之类的光记录介质；ROM、RAM、闪存等为了存储并执行程序命令而特别构成的硬件装置。所述程序的例中不仅包括借助于编译器而制作的机器语言代码，而且还可以包括利用解释器等而可通过计算机执行的高级语言代码。

以上，已详细说明本发明的代表性实施例，然而本发明所属的技术领域中具有基本知识的人员想必理解可在不脱离本发明的范围的限度内对上述实施例加以多样的变形。因此，本发明的权利范围不应局限于所述的实施例而确定，而是应当根据权利要求书及其等价内容而确定。