本发明涉及3d物件，尤其涉及一种3d物件的内部颜色信息删除方法。
背景技术：
有鉴于3d打印技术的成熟，以及3d印表机的体积缩小与价格降低，近年来3d印表机实以极快的速度普及化。而为了令打印完成的3d模型更容易被使用者所接受，部分厂商已研发出能够打印全彩3d模型的3d印表机。
为了打印全彩3d模型，上述3d印表机所采用的3d物件中需包含物件信息以及颜色信息。而为了方便使用者进行较复杂的3d物件的编辑，部分软件提供多个预先建构完成的从属3d物件，使用者能够通过对多个从属3d物件的组合与编辑来快速建构所需的3d物件。
如图1a及图1b所示，分别为相关技术的3d物件组合前示意图及3d物件组合后示意图。如图1a所示，使用者在操作一3d绘图软件时，可先汇入软件内建或是使用者预先编辑完成的一第一从属3d物件11及一第二从属3d物件12，再将该二从属3d物件11、12合并为所需的一3d物件1。图1a中仅以该二从属3d物件11、12为例，但该3d物件1的建构并不仅以两个从属3d物件为限。
于执行编辑动作时，使用者可分别对该二从属3d物件11、12进行编辑后，再将编辑后的该二从属3d物件11、12合并为该3d物件1，亦可先合并产生该3d物件1后，再对该3d物件1进行编辑。
如图1b所示，若该第一从属3d物件11位于顶部而该第二从属3d物件12位于底部，则当该二从属3d物件11、12合并后，该第二从属3d物件12的一顶面121将位于合并后的该3d物件1的结构内部。因此，若该第二从属3d物件12的该顶面121具有颜色，则该3d物件1的结构内部将会具有对应的颜色信息。
当该3d印表机依据该3d物件1进行对应的一实体3d模型的打印动作时，将会对该顶面121所对应的结构进行着色。由于该3d模型的结构内部无法被使用者所看见(使用者只会看见该3d模型的外表面)，因此对该3d模型的结构内部进行着色实会造成墨水的浪费。再者，由于墨水为水性或油性，因此若对该3d模型的结构内部进行着色，将会减弱打印完成的该3d模型的结构强度。
技术实现要素：
本发明提供一种3d物件的内部颜色信息删除方法，删除3d物件的内部的颜色信息，使得3d印表机在打印3d物件时可不必对内部结构进行着色。
于本发明的一实施例中，3d物件的内部颜色信息删除方法包括下列步骤：
a)由一处理器对汇入的一3d物件进行一物件切层处理，以取得多个打印层的数据；
b)对一下打印层与相邻的一上打印层进行比对，并依据比对结果取得该下打印层与该上打印层的一重叠区域；
c)于该下打印层的数据中删除于该重叠区域上的颜色信息；及
d)该处理器于该多个打印层中的任两个相邻打印层皆比对完成前重复执行该步骤b与该步骤c。
如上所述，其中该步骤c进一步于该重叠区域中保留属于该3d物件的一外表面部分的该颜色信息。
如上所述，其中该步骤a之后更包括一步骤a1:对该3d物件进行一影像切层处理，以分别产生各该打印层的颜色打印信息。
如上所述，其中该步骤a于该物件切层处理后分别产生各该打印层的轮廓连接信息，并且该步骤b是取得该下打印层的该轮廓连接信息以及该上打印层的该轮廓连接信息的一交集，并以该交集确定该重叠区域。
如上所述，其中该步骤c是对该下打印层的该颜色打印信息进行一影像识别与编辑程序，以于该颜色打印信息中删除于该重叠区域上的颜色。
如上所述，其中该步骤a是由该处理器对该3d物件进行该物件切层处理，以分别产生各该打印层的轮廓连接信息，其中各该打印层分别由多个多边形面所构成。
如上所述，其中该多边形面为三角面。
如上所述，其中该步骤b是取得该下打印层的该轮廓连接信息与该上打印层的该轮廓连接信息的一交集，并以该交集确定该重叠区域。
如上所述，其中该步骤c是依据该重叠区域修改该下打印层的该多个多边形面的轮廓，并依据修改后的该多个多边形面对该下打印层执行一影像切层处理以产生该下打印层的颜色打印信息。
于本发明的另一实施例中，3d物件的内部颜色信息删除方法包括下列步骤：
a)由一处理器对汇入的一3d物件进行一物件切层处理，以分别产生多个打印层的轮廓连接信息，其中各该打印层分别由多个三角面构成；
b)取得一下打印层的该轮廓连接信息与相邻的一上打印层的该轮廓连接信息的一交集，并以该交集确定该下打印层与该上打印层的一重叠区域；
c)依据该重叠区域修改该下打印层的该多个三角面的轮廓，以删除该多个三角面于该重叠区域上的信息；
d)依据修改后的该多个三角面对该下打印层执行一影像切层处理，以产生该下打印层的颜色打印信息；及
e)该处理器于该多个打印层中的任两个相邻打印层皆比对完成前重复执行该步骤b至该步骤d。
与相关技术相比，本发明在执行3d物件的切层处理时将相邻的两个打印层于重叠区域上的颜色信息删除，使得3d印表机在打印3d物件所对应的实体3d模型时，不会对3d模型的内部结构进行着色。如此一来，可有效提高3d模型的结构强度，并且减少多余墨水的浪费。
附图说明
图1a为相关技术的3d物件组合前示意图；
图1b为相关技术的3d物件组合后示意图；
图2为本发明的一具体实施例的内部颜色删除流程图；
图3a为本发明的一具体实施例的第一重叠示意图；
图3b为本发明的一具体实施例的第二重叠示意图；
图4为本发明的另一具体实施例的内部颜色删除流程图；
图5a为本发明的一具体实施例的第一颜色信息示意图；
图5b为本发明的一具体实施例的第二颜色信息示意图；
图5c为本发明的一具体实施例的第三颜色信息示意图；
图6为本发明的又一具体实施例的内部颜色删除流程图。
其中，附图标记：
1、2…3d物件；
11、21…第一从属3d物件；
12、22…第二从属3d物件；
121、221…顶面；
222…重叠区域；
3…切层物件；
30…重叠区域；
31…下打印层；
32…上打印层；
4…三角面；
41…第一三角面；
42…第二三角面；
43…第三三角面；
44…第四三角面；
5…修改后三角面；
51…第一修改后三角面；
52…第二修改后三角面；
53…第三修改后三角面；
54…第四修改后三角面；
s10～s22…删除步骤；
s30～s42…删除步骤；
s50～s62…删除步骤。
具体实施方式
兹就本发明之一较佳实施例，配合图式，详细说明如后。
本发明的各个实施例揭露了一种3d物件的内部颜色信息删除方法(下面简称为该方法)，该方法主要运用于一电脑设备或一3d印表机，其中该电脑设备与该3d印表机可位置本地端或云端。
该方法是藉由该电脑设备或该3d印表机的一处理器对一待使用的3d物件进行前置处理。具体地，在该3d印表机依据该3d物件打印对应的一实体3d模型前，可藉由该前置处理删除存在于该3d物件的结构内部的颜色信息，并仅保留存在于该3d物件的外表面上的颜色信息。在该3d印表机执行打印动作时，将依据处理后的该3d物件进行打印，藉此可有效减少多余墨水的浪费，同时可提升打印完成的该3d模型的结构强度。
首请参阅图2，为本发明的一具体实施例的内部颜色删除流程图。如图2所示，于一实施例中，是由该处理器先对汇入的一3d物件进行一物件切层处理，以将该3d物件切割成多个打印层，并分别取得该多个打印层的数据(步骤s10)。上述该物件切层处理属于本技术领域的公知技术，于此不再赘述。
于本实施例中，该3d物件可由使用者所编辑，并且可由至少两个从属3d物件合并而成(如图1a及图1b所示)，但不加以限定。
接着，该处理器对该多个打印层中的一下打印层与相邻的一上打印层进行比对(步骤s12)，并且依据比对结果取得该下打印层与该上打印层的一重叠区域(步骤s14)。举例来说，该处理器可对该多个打印层中的第一层与第二层进行比对，并取得该第一层与该第二层的一重叠区域，或是对该多个打印层中的第二层与第三层进行比对，并取得该第二层与第三层的一重叠区域，以此类推。
该步骤s14后，该处理器进一步于该下打印层的数据中删除于该重叠区域上的颜色信息(步骤s16)。惟，若该下打印层的数据中显示该下打印层中不包含任何的颜色信息，或该下打印层于该重叠区域上不包含任何的颜色信息，则该步骤s16亦可不被该处理器所执行。
具体地，本发明主要是在一打印层上堆叠有其他打印层，并且该二相邻的打印层具有部分重叠时，于下打印层上删除重叠区域中的颜色信息。然而，当两个相邻的打印层的轮廓部分有重叠时，该处理器将会于该重叠区域中保留属于该3d物件的一外表面部分的该颜色信息。如此一来，可在删除该3d物件的结构内部的颜色信息的同时，维持该3d物件的该外表面部分的颜色完整。
值得一提的是，本发明主要是通过相邻的两个打印层的比对来判断是否有需要删除的颜色信息，因此该处理器只要取得相邻的两个打印层的数据后，就可以进行上述比对动作。
于一实施例中，该处理器于该步骤s10中可以直接完成该3d物件的所有切层动作，以取得该3d物件的所有打印层的数据后(例如将该3d物件切割成一百层或一千层)，再执行该步骤s12，以进行两两相邻的打印层的比对。于另一实施例中，该处理器于该步骤s10中可先完成两次切层动作并取得两个打印层的数据，接着执行该步骤s12以进行两个相邻的打印层的比对，并于比对完成后再进行下一次的切层动作。惟，上述皆仅为本发明的具体实施例，不应以此为限。
该步骤s16后，该处理器即可依据删除后的该颜色信息来更新并储存该下打印层的数据(步骤s18)。其中，于更新后的数据中，即已不包含该下打印层于该重叠区域中的颜色信息。
该步骤s18后，该处理器判断该3d物件的该多个打印层是否皆已处理完毕(步骤s20)，并且，于该3d物件的该物件切层处理尚未完成，或是该多个打印层中的任两个相邻打印层尚未全部比对完成前，重复执行该步骤s10至该步骤s18，以删除所有打印层在与其他打印层的重叠区域(即，属于该3d物件的结构内部)上的颜色信息。
若该处理器判断该3d物件的该多个打印层已全部处理完毕，则可汇出更新并储存后的数据，以藉由该3d印表机来依据该数据进行该3d物件所对应的一实体3d模型的打印动作(步骤s22)。
参阅图3a及图3b，分别为本发明的一具体实施例的第一重叠示意图及第二重叠示意图。如图3a所示，使用者于操作一3d绘图软件时，可预先编辑或载入一第一从属3d物件21及一第二从属3d物件22。于一实施例中，使用者可对该二从属3d物件21、22分别进行编辑后，再将编辑后的该二从属3d物件21、22合并为所需的一3d物件2。于另一实施例中，该使用者亦可先将该二从属3d物件合并成所需的该3d物件2后，再直接对该3d物件2进行编辑。本实施例中是以该二从属3d物件21、22为例，但该从属3d物件的数量实不以两个为限。
当使用者编辑完成后，该处理器可对该3d物件2进行上述物件切层处理，以得到多个打印层3的数据。当一3d打印机进行打印时，主要是依据该些打印层3的数据逐层打印该些打印层3，藉此由该些打印层3来堆叠形成该3d物件2所对应的一实体3d模型。
具体地，由于该二从属3d物件21、22是两个独立的物件，并依据使用者的需求而加以合并。该二从属3d物件21、22的连接处原本为各该从属3d物件21、22的外表面部分，因此可能会有具有颜色信息(例如该第一从属3d物件21的一顶面221具有颜色信息)。本发明的各个实施例的其中一目的，即为删除各该从属3d物件21、22于连接处(即，重叠部位)的颜色信息，藉以达到避免墨水的浪费，并强化打印完成的3d模型的结构强度的效果。
如图3b所示，该处理器在执行该物件切层处理时，除了产生该多个打印层3外，还对两两相邻的打印层3进行比对。具体地，该处理器是将该多个打印层3中的每一个下打印层31及与其相邻的一上打印层32进行比对，并找出该下打印层31与该上打印层32的一重叠区域222。于本实施例中，该下打印层31上具有颜色信息，因此该处理器会在比对后找出该下打印层31与该上打印层32的该重叠区域222，并删除该下打印层31于该重叠区域222上的颜色信息，再据以更新该下打印层31的相关数据。
本实施例中，该上打印层32没有完全覆盖该下打印层31。该下打印层31于该重叠区域222以外的部分可能为该3d物件2的外表面部分，因此该处理器将会予以保留而不删除。
于另一实施例中，该上打印层32的面积可能大于该下打印层31的面积，并且该上打印层32可能完全覆盖该下打印层31。于此情况下，该处理器会将该下打印层31的顶面(即，与该上打印层32的连接处)的颜色信息全部删除。
具体地，当一3d印表机在打印该3d物件2时，是依据更新后的数据来对该下打印层31进行着色，因此该3d印表机不会对该下打印层31于该重叠区域222上的部位进行着色动作。如此一来，可有效避免墨水的浪费，同时提升打印完成的3d模型的结构强度。
参阅图4，为本发明的另一具体实施例的内部颜色删除流程图。图4是用以更详细地说明图2所示的删除流程。
图4所示的实施例是运用于上述电脑设备或3d印表机。该电脑设备或该3d印表机的该处理器首先对汇入的一3d物件进行一物件切层处理，以分别产生多个打印层的轮廓连接信息(步骤s30)。
并且，该处理器还对该3d物件进行一影像切层处理，以分别产生各该打印层的颜色打印信息(步骤s32)。
具体地，各该打印层分别对应至一个该轮廓连接信息以及一个该颜色打印信息，也就是说在该物件切层处理以及该影像切层处理完成后，该轮廓连接信息的数量、该颜色打印信息的数量以及该打印层的数量相同。于进行打印时，该3d印表机是依据该些轮廓连接信息来打印该3d物件所对应的一实体3d模型的本体，并依据该些颜色打印信息来对该实体3d模型的本体进行着色。
接着，该处理器将该多个打印层中的一下打印层与相邻的一上打印层进行比对。具体地，该处理器将该下打印层的该轮廓连接信息与该上打印层的该轮廓连接信息进行比对(步骤s34)，以取出该下打印层的该轮廓连接信息与该上打印层的该轮廓连接信息的一交集，并以该交集来确定该重叠区域(步骤s36)。换句话说，该下打印层与该上打印层若有部分相同或完全相同的打印路径，则该相同部分即为该重叠区域。
该步骤s36后，该处理器依据该重叠区域修改与更新该下打印层的该颜色打印信息，以于该下打印层的该颜色打印信息中删除于该重叠区域上的颜色(步骤s38)。具体地，于该步骤s38中，该处理器主要是对该下打印层的该颜色打印信息进行一影像识别与编辑程序，以于读出该颜色打印信息的影像内容后，再对该影像内容进行编辑后(即，于该影像内容中删除于该重叠区域上的颜色)。
该步骤s38后，该处理器依据编辑后的颜色来更新该下打印层的该颜色打印信息。
该步骤s38后，该处理器判断该3d物件的该多个打印层是否皆已处理完毕(步骤s40)，并且，于该多个打印层中的任两个相邻打印层尚未全部比对完成前，重复执行该步骤s30至该步骤s38，以删除所有打印层在与其他打印层的重叠区域上的颜色。
若该处理器判断该3d物件的该多个打印层已全部处理完毕，则可汇出或暂存更新后的该些轮廓连接信息与该些颜色打印信息，以藉由该3d印表机来依据该些轮廓连接信息与该些颜色打印信息进行该3d物件所对应的一实体3d模型的打印动作(步骤s44)。
一般来说，于一3d物件的建模过程中，该处理器主要是将该3d物件的外表面视为多个多边形面的组合(例如三角面或四角面等)。于对该3d物件进行颜色信息的计算时，该处理器主要是藉由对该多个多边形面的颜色的设定，来决定该3d物件整体的颜色信息。
续请参阅图5a至图5c，分别为本发明的一具体实施例的第一颜色信息示意图，第二颜色信息示意图及第三颜色信息示意图。于图5a至图5c中，是以将一3d物件的外表面视为多个三角面为例来举例说明，但并不以三角面为例。
图5a是以该3d物件的其中一个打印层3为例，进行示意说明。如图5a所示，该打印层3呈现一l型的形状，但对于该处理器来说，该打印层3是由多个三角面4所组成。于图5a的实施例中，该打印层3是由平行于一切层平面(图未标示)的一第一三角面41、一第二三角面42、一第三三角面43及一第四三角面44所组成。因此，该处理器是通过对各该三角面4的颜色的设定来决定该打印层3整体的颜色信息。于其他实施例中，该些三角面4不一定平行于该切层平面。
如图5b所示，若该打印层3与相邻且位于上层的另一打印层具有一重叠区域30，则该处理器会在比对后，对各该三角面4进行编辑，以于各该三角面4中删除与该重叠区域30有所重叠的部分的颜色信息，并产生修改后三角面5。于图5b的实施例中，该修改后三角面5包括一第一修改后三角面51、一第二修改后三角面52、一第三修改后三角面53及一第四修改后三角面54。
如图5c所示，该些修改后三角面5已去除了于该重叠区域30上的颜色信息(成为非标准三角面)。本实施例中，该处理器主要是由该些修改后三角面5的颜色信息来决定该打印层3整体的颜色信息。
续请参阅图6，为本发明的又一具体实施例的内部颜色删除流程图。图6是通过另一具体的实施例来更详细地说明图2所示的删除流程。
图6所示的实施例是运用于前述电脑设备或3d印表机。该电脑设备或该3d印表机的该处理器首先对汇入的一3d物件进行一物件切层处理，以分别产生多个打印层的轮廓连接信息(步骤s50)。并且，如前文中所述，各该打印层是分别由多个多边形面所构成。
该步骤s50后，该处理器对该多个打印层中的一下打印层及相邻的一上打印层进行比对。具体地，该处理器将该下打印层的该轮廓连接信息与该上打印层的该轮廓连接信息进行比对(步骤s52)，以取出该下打印层的该轮廓连接信息与该上打印层的该轮廓连接信息的一交集，并以该交集来确定该重叠区域(步骤s54)。
该步骤s54后，该处理器依据该重叠区域修改该下打印层的该多个多边形面的轮廓(步骤s56)，并且再依据修改后的该多个多边形面来对该下打印层执行一影像切层处理，以产生该下打印层的颜色打印信息(步骤s58)。
值得一提的是，于图4的实施例中，该处理器是先执行该影像切层处理以产生该下打印层的该颜色打印信息后，再藉由该影像识别及编辑程序对该颜色打印信息进行修改，以于该颜色打印信息中删除于该重叠区域上的颜色。换句话说，于图4的实施例中执行的删除步骤，属于对影像的编辑行为。
于图6的实施例中，该处理器是先对该下打印层的多个多边形面的轮廓进行修改，以删除于该重叠区域上的信息后，再依据修改后的多边形面来对该下打印层执行该影像切层处理并产生该颜色打印信息。如此一来，该处理器所产生的该颜色打印信息中，将自始不存在于该重叠区域上的颜色信息。换句话说，于图6的实施例中执行的删除步骤，属于对该3d物件的打印路径的编辑行为。
值得一提的是，于一实施例中，该处理器可以在一个打印层的多个多边形面的轮廓修改完成后，即执行一次该影像切层处理，以为该打印层产生对应的该颜色打印信息。于另一实施例中，该处理器亦可在所有打印层的多个多边形面的轮廓皆修改完成后，再执行该影像切层处理，以同时为所有打印层分别产生该颜色打印信息，不加以限定。
该步骤s58后，该处理器判断该3d物件的该多个打印层是否皆已处理完毕(步骤s60)，并且，于该多个打印层中的任两个相邻打印层尚未全部比对完成前，重复执行该步骤s50至该步骤s58，以通过修改后的信息来产生所有打印层的颜色打印信息。
若该处理器判断该3d物件的该多个打印层已全部处理完毕，则可汇出或暂存该些轮廓连接信息与该些颜色打印信息，以藉由该3d印表机来依据该些轮廓连接信息与该些颜色打印信息进行该3d物件所对应的一实体3d模型的打印动作(步骤s62)。
通过该方法，该处理器可预先将位于一3d物件的内部结构上的颜色信息删除。当一3d印表机依据该3d物件打印对应的一实体3d模型时，可避免对该3d模型的内部进行着色，如此一来可有效避免多余墨水的浪费，并且提升3d模型的结构强度。
以上所述仅为本发明的较佳具体实例，非因此即局限本发明的专利范围，故举凡运用本发明内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的范围内，合予陈明。