本发明涉及3d模型的打印方法及打印起始点计算方法，尤其涉及3d模型的外壳物件打印方法，以及外壳物件的打印起始点计算方法。
背景技术：
有鉴于3d打印技术的成熟，以及各式3d打印机的体积缩小与价格降低，近年来3d打印机实以极快的速度普及化。
一般来说，一个3d模型是由多个打印层所组成。一3d打印机在打印该3d模型时，是先打印一个打印层后，再往上打印下一个打印层，进而由多个打印层来堆迭所需的该3d模型。
该3d打印机在打印一个打印层时，主要是由该打印层的一打印起始点开始，打印至该打印层的一打印结束点。换句话说，各个打印层皆具有一个打印起始点。
由于相关技术中并没有对上述打印起始点的选择加以限定，因此各个打印层的打印起始点的位置可能会不同。当多个打印层堆迭起来后，该些打印层上的多个打印起始点将会不连续。如此一来，从外观上来看，该3d模型于该些打印起始点处的外观将会相当粗糙而且明显，进而影响到该3d模型的美观。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种3d模型的外壳物件打印方法及其打印起始点计算方法，可令外壳物件的各个打印层的打印起始点较为连续，使得打印完成的外壳物件更为美观。
于本发明的一实施例中，该3d模型的外壳物件打印方法运用于用来打印一3d模型的一外壳物件的一3d打印机，并且包括下列步骤：
a)取得该外壳物件的第一个打印层的所有候选打印点；
b)于该步骤a中取得的该些候选打印点中选择其一作为该第一个打印层的一打印起始点；
c)控制该3d打印机由该步骤b中决定的该打印起始点开始打印该第一个打印层；
d)取得该外壳物件的下一个打印层的所有候选打印点；
e)于该步骤d中取得的该些候选打印点中选择与该步骤b中决定的该打印起始点距离最近的一候选打印点，作为该下一个打印层的一打印起始点；
f)控制该3d打印机由该步骤e中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印层；
g)于目前打印的打印层不是该外壳物件的最后一个打印层时再次执行该步骤d至该步骤f；及
h)于目前打印的打印层是该外壳物件的最后一个打印层时完成该外壳物件的打印动作。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层中所有凹点作为该第一个打印层的该候选打印点，该步骤d是将该下一个打印层中所有内凹且非悬空的点作为该下一个打印层中的该候选打印点。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的所有该候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的一候选打印点作为该第一个打印层的该打印起始点。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层中所有凹点作为该第一个打印层的该候选打印点，该步骤d是将该下一个打印层中所有凹点作为该下一个打印层中的该候选打印点，并且该方法还包括下列步骤：
e1)判断于该步骤e中决定的该打印起始点是否为悬空的点；及
e2)若该步骤e中决定的该打印起始点为悬空的点，控制该3d打印机于该打印起始点下方打印该外壳物件的一支撑材。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的一候选打印点作为该第一个打印层的该打印起始点。
于本发明的另一实施例中，该3d模型的外壳物件打印方法运用于用来打印一3d模型的一外壳物件的一3d打印机，并且包括下列步骤：
a)取得该外壳物件的第一个打印层的第一个打印圈的所有候选打印点；
b)于该第一个打印圈的该些候选打印点中选择其一作为该第一个打印圈的一打印起始点；
c)控制该3d打印机由该第一个打印圈的该打印起始点开始打印该第一个打印圈；
d)确定相同打印层的下一个打印圈的一打印起始点，其中该下一个打印圈具有多个打印点，该下一个打印圈的该打印起始点为该多个打印点中与上一个打印的打印圈的该打印起始点距离最近的打印点；
f)控制该3d打印机由该步骤d中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印圈；及
g)于判断目前打印的打印圈不是相同打印层的最后一个打印圈时再次执行该步骤d至该步骤f。
如上所述，其中更包括下列步骤：
h)判断目前打印的打印层是否为该外壳物件的最后一个打印层；
i)若目前打印的打印层不是该外壳物件的最后一个打印层，取得该外壳物件的下一个打印层的第一个打印圈的所有候选打印点；
j)将由该步骤i中取得的该些候选打印点中与上一个打印的打印层的该最后一个打印圈的该打印起始点距离最近的一候选打印点作为该下一个打印层的该第一个打印圈的一打印起始点；
k)控制该3d打印机由该步骤j中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印层的该第一个打印圈；
l)再次执行该步骤d至该步骤g；及
m)若目前打印的打印层是该外壳物件的最后一个打印层，完成该外壳物件的打印动作。
如上所述，其中各该打印层的该第一个打印圈为该外壳物件的一内圈，各该打印层的该最后一个打印圈为该外壳物件的一外圈。
如上所述，其中该内圈为该外壳物件中接近一物件实体方向的打印圈，该外圈为该外壳物件中接近一开放空间方向的打印圈。
如上所述，其中该内圈为接近该3d模型的一原始3d图档中的三角面法向量相反方向的打印圈，该外圈为接近该原始3d图档中的三角面法向量相同方向的打印圈。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层的该第一个打印圈中所有凹点作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该候选打印点，该步骤i是将该下一个打印层的该第一个打印圈中所有内凹且非悬空的点作为该下一个打印层的该第一个打印圈的该候选打印点。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的该第一个打印圈的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的候选打印点作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该打印起始点。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层的该第一个打印圈中所有凹点作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该候选打印点，该步骤i是将该下一个打印层的该第一个打印圈中所有凹点作为该下一个打印层中的该第一个打印圈的该候选打印点，并且该方法还包括下列步骤：
j1)判断由该步骤j中决定的该打印起始点是否为悬空的点；及
j2)若由该步骤j中决定的该打印起始点为悬空的点，控制该3d打印机于该打印起始点下方打印该外壳物件的一支撑材。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的该第一个打印圈的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的候选打印点作为该第一个打印层的该第一个打印圈的该打印起始点。
于本发明的一实施例中，该3d模型的外壳物件的打印起始点计算方法包括下列步骤：
a)取得该外壳物件的第一个打印层的所有候选打印点；
b)于该步骤a中取得的该些候选打印点中选择其一作为该第一个打印层的一打印起始点；
c)取得该外壳物件的下一个打印层的所有候选打印点；
d)于该步骤c中取得的该些候选打印点中选择与该步骤b中决定的该打印起始点距离最近的一候选打印点，作为该下一个打印层的一打印起始点；
e)确认于该步骤d中处理的是否为该外壳物件的最后一个打印层；及
f)若于该步骤d中处理的不是该外壳物件的最后一个打印层，再次执行该步骤c至该步骤e。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层中所有凹点作为该第一个打印层的该候选打印点，该步骤c是将该下一个打印层中所有内凹且非悬空的点作为该下一个打印层中的该候选打印点。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的候选打印点作为该第一个打印层的该打印起始点。
如上所述，其中该步骤a是将该第一个打印层中所有凹点作为该第一个打印层的该候选打印点，该步骤c是将该下一个打印层中所有凹点作为该下一个打印层中的该候选打印点，并且该方法还包括下列步骤：
d1)判断于该步骤d中决定的该打印起始点是否为悬空的点；及
d2)若于该步骤d中决定的该打印起始点为悬空的点，于该打印起始点下方生成该外壳物件的一支撑材的打印数据。
如上所述，其中该步骤a是于该第一个打印层的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的候选打印点作为该第一个打印层的该打印起始点。
相较于相关技术，本发明的各个实施例可令一3d打印机在打印一外壳物件时，令该外壳物件的各个打印层的各个打印起始点较为连续，进而使得打印完成的该外壳物件更为美观。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的第一具体实施例的打印流程图；
图2为本发明的第一具体实施例的凹点示意图；
图3为本发明的第二具体实施例的打印流程图；
图4a为本发明的第一具体实施例的外壳物件示意图；
图4b为本发明的第二具体实施例的外壳物件示意图；
图4c为本发明的第三具体实施例的外壳物件示意图；
图5为本发明的第三具体实施例的打印流程图；
图6a为本发明的第一具体实施例的3d模型示意图；
图6b为本发明的第二具体实施例的3d模型示意图；
图7为本发明的第一具体实施例的计算流程图；
图8为本发明的第二具体实施例的计算流程图；
图9为本发明的第一具体实施例的外壳物件实体图。
其中，附图标记：
10…外壳物件；
11…打印层；
12…凹点；
20、40、50、60、70、80…3d模型；
2、4、5…外壳物件；
21…打印圈；
211…起始点；
3…填充材；
41…第一打印圈；
411…起始点；
42…第二打印圈；
421…起始点；
51…第一打印圈；
511…起始点；
52…第二打印圈；
521…起始点；
53…第三打印圈；
531…起始点；
61…第一外壳物件；
62…第二外壳物件；
71…第一外壳物件；
711…第一打印圈；
712…第二打印圈；
72…第二外壳物件；
721…第一打印圈；
722…第二打印圈；
81…起始点；
s10～s24…打印步骤；
s30～s50…打印步骤；
s60～s82…打印步骤；
s90～s100…计算步骤；
s110～s124…计算步骤。
具体实施方式
兹就本发明的一较佳实施例，配合附图，详细说明如后。
本发明的一实施例揭露了一种运用在一3d打印机上，以令该3d打印机打印一3d模型的一外壳物件的打印方法。具体地，于一实施例中，该外壳物件指的是该3d模型上可被使用者以肉眼查看的部位，并且该3d模型主要可由一或多个外壳物件来构成。
举例来说，一个实心的柱体只有外表面可被肉眼所查看，因此该柱体的外表面的部分即为一个外壳物件。一个空心的杯体的外缘及内缘皆可被肉眼所查看，因此该杯体的外缘部分及内缘部分分别为两个不同的外壳物件。本发明的各个实施例所揭露的打印方法，即用以控制该3d打印机进行上述外壳物件的打印动作。
首请参阅图1，为本发明的第一具体实施例的打印流程图。于打印一3d模型的一外壳物件(如图2所示的外壳物件10)时，该打印方法首先取得该外壳物件10的第一个打印层的所有候选打印点(步骤s10)。
请同时参阅图2，为本发明的第一具体实施例的凹点示意图。该外壳物件10是由多个打印层11所堆迭而成，并且该打印层11的数量与该3d模型的打印层的数量相同。本实施例中，该第一个打印层指的是该3d打印机直接成型于一打印平台(图未标示)上的打印层。
回到图1，该打印方法取得该第一个打印层的所有该候选打印点后，即从中选择其一，以作为该第一打印层的一打印起始点(步骤s12)。选择了该打印起始点后，该打印方法即控制该3d打印机从该打印起始点开始打印该外壳物件的该第一个打印层(步骤s14)。
如图2所示，本实施例中，该打印方法主要是将该第一个打印层中的所有凹点12皆作为该第一个打印层的该候选打印点，并且，再从该些凹点12中选择其一做为上述该打印起始点。于一实施例中，该外壳物件10上朝内凹陷的曲面上的所有点，皆可被视为上述的凹点12。
由于该外壳物件10的每一个打印层的打印起始位置会较为明显，因而影响该外壳物件10的美观。因此，本实施例选择该第一个打印层上的其中一该凹点12做为打印起始点，可令该打印起始点有较大机会位于该外壳物件10的一凹陷处而不易被发现，进而降低该打印起始点对该外壳物件10的外观的影响。
值得一提的是，于一实施例中，该打印方法可从该第一个打印层的所有该候选打印点中随机(random)选择其一，以作为该第一个打印层的该打印起始点。于另一实施例中，该打印方法亦可从该第一个打印层的所有该候选打印点中，选择最接近该第一个打印层的右上角的一候选打印点，以作为该第一个打印层的该打印起始点。于再一实施例中，该打印方法可预先建立一选择规则，并将该第一个打印层的所有该候选打印点的座标皆汇入该选择规则后，依据该选择规则选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点(例如以座标的小数点后第5位最大者作为该打印起始点)。
回到图1，该步骤s14之后，该打印方法接着取得该外壳物件10的下一个打印层的所有候选打印点(步骤s16)。具体地，若该步骤s10中参考的为该外壳物件10的第n层，则该步骤s16中参考的则为该外壳物件10的第n+1层，即，直接堆迭于第n层之上的打印层。
接着，该打印方法于该步骤s16中取得的该些候选打印点中选择与该步骤s12中决定的该打印起始点距离最近的一候选打印点，以作为该下一个打印层的一打印起始点(步骤s18)。接着，该打印方法再控制该3d打印机由该步骤s18中决定的该打印起始点开始，打印该下一个打印层(步骤s20)。
于一实施例中，该打印方法主要是将该外壳物件10的该下一个打印层中所有内凹且非悬空的点作为该下一个打印层中的该候选打印点。具体地，由于将悬空的点(即，下方不存在已打印的成型材)作为打印起始点容易导致打印失败，因此该打印方法预先将内凹但是悬空的点排除在该打印起始点的候选名单外，以避免打印失败。
于另一实施例中，该打印方法可不考虑上述悬空问题，而直接将该下一个打印层中的所有该凹点12皆作为该下一个打印层的该候选打印点。本实施例中，该打印方法于打印时先判断于该步骤s18中决定的该打印起始点是否为悬空的点。若该打印起始点为悬空的点，该打印方法控制该3d打印机于该打印起始点的下方打印该外壳物件10的一支撑材(图未标示)。藉此，藉由该支撑材的生成令该打印起始点不再是悬空的点，进而避免打印失败。
回到图1，在该下一个打印层打印完成后，该打印方法判断目前打印的打印层是否为该外壳物件10的最后一个打印层(步骤s22)。若目前打印的打印层不是该外壳物件10的最后一个打印层，该打印方法再次执行该步骤s16至该步骤s20，以依序计算该外壳物件10的剩余打印层的打印起始点，并依据进行该些打印层(如第n+2层、第n+3层、以此类推)的打印动作。
若目前打印的打印层为该外壳物件10的最后一个打印层，则该打印方法完成该外壳物件10的打印动作(步骤s24)。
于本实施例中，由于该3d打印机在打印该外壳物件10时，是分别选择各个打印层中与上一个打印层的打印起始点最为接近的点，作为各个打印层的打印起始点，因此可令各个打印层的打印起始点彼此之间较为连续，进而使得打印完成的该外壳物件10更为美观。对于依据本发明的各个实施例所打印完成的该外壳物件10，可参考图9所示的本发明的第一具体实施例的外壳物件实体图。于图9中，左边为依据相关技术所打印之3d模型，其外壳上具有较粗糙且不连续的多个打印起始点。图9的右边则为依据本发明各实施例所打印之3d模型，其外壳上的多个打印起始点相当连续且平滑。
于图2的实施例中，该外壳物件10上的每一个该打印层11皆仅打印一次(即，每一个该打印层11皆仅包含一个打印圈)。于其他实施例中，若要增加该外壳物件10的厚度，该3d打印机可对该外壳物件10上的每一个该打印层11皆进行两次或两次以上的打印动作(即，每一个该打印层11皆包含多个打印圈)。
续请参阅图3，为本发明的第二具体实施例的打印流程图。图3所示的实施例主要用以打印每一个打印层皆具有至少两个打印圈的一外壳物件。
本实施例中，该打印方法首先取得该外壳物件的第一个打印层的第一个打印圈的所有候选打印点(步骤s30)，并且于该些候选打印点中选择其一，以作为该第一个打印圈的一打印起始点(步骤s32)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点的决定方法与图1所示者相近或相同，于此不再赘述。该步骤s32后，该打印方法控制该3d打印机由该步骤s32中决定的该打印起始点开始打印该第一个打印层的该第一个打印圈(步骤s34)。
接着，该打印方法确定相同打印层(此处为第一个打印层)的下一个打印圈(此处为第二个打印圈)的一打印起始点。具体地，该下一个打印圈具有多个打印点，本实施例中该打印方法是于该下一个打印圈的所有打印点中，选择与相同打印层的上一个打印圈(此处为第一个打印圈)的该打印起始点距离最近的一打印点，作为该下一个打印圈的该打印起始点(步骤s36)。接着，该打印方法控制该3d打印机由该步骤s36中决定的该打印起始点开始打印相同打印层中的该下一个打印圈(步骤s38)。
该步骤s38后，该打印方法判断目前打印的打印圈是否为相同打印层(此处为第一个打印层)的最后一个打印圈(步骤s40)。若目前打印的打印圈不是最后一个打印圈，则该打印方法再次执行该步骤s36至该步骤s38，以计算相同打印层中的剩余打印圈(例如第三个打印圈、第四个打印圈等)的打印起始点，并据以进行该些打印圈的打印动作。
若目前打印的打印圈为相同打印层的最后一个打印圈，表示当前的打印层(此处为第一个打印层)已打印完毕。
接着，该打印方法进一步判断当前的打印层是否为该外壳物件的最后一个打印层(步骤s42)。若当前的打印层不是该外壳物件的最后一个打印层，则该打印方法进一步取得该外壳物件的下一个打印层(此处为第二个打印层)的第一个打印圈的所有候选打印点(步骤s44)，并且，由该步骤s44中取得的该些候选打印点中，选择与上一个打印层的最后一个打印圈的该打印起始点距离最近的一候选打印点，以作为该下一个打印层的该第一个打印圈的一打印起始点(步骤s46)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点的决定方法与图1所示者近似或相同，于此不再赘述。
举例来说，若该外壳物件的每一个打印层皆具有一第一打印圈与一第二打印圈，则第一打印层的第二打印圈的打印起始点a2为该第二打印圈的所有打印点中与该第一打印层的第一打印圈的一打印起始点a1距离最近的点；第二打印层的第一打印圈的一打印起始点b1为该第一打印圈的所有候选打印点中与第一打印层的该第二打印圈的该打印起始点a2距离最近的点；该第二打印层的第二打印圈的一打印起始点b2为该第二打印圈的所有打印点中与该第二打印层的该第一打印圈的该打印起始点b1距离最近的点，以此类推。
该步骤s46后，该打印方法控制该3d打印机由该步骤s46中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印层的该第一个打印圈(步骤s48)。并且，于该步骤s48后，该打印方法再次执行该步骤s36至该步骤s40，以计算相同打印层中的剩余打印圈的打印起始点，并据以进行该些打印圈的打印动作。
若于该步骤s42中判断当前的打印层为该外壳物件的最后一个打印层，则该打印方法完成该外壳物件10的打印动作(步骤s50)。
若该外壳物件的每一个打印层皆具有至少两个打印圈，则于一实施例中，各该打印层的第一个打印圈为该外壳物件的一内圈，而各该打印层的最后一个打印圈为该外壳物件的一外圈。
具体地，一电子设备可对该3d模型的一原始3d图档中的三角面数据进行切层处理，藉以得到该3d模型的多个打印层的该内圈与该外圈的打印路径数据。并且，于执行该切层处理时，该电子设备还依据该原始3d图档的该三角面数据的法向量来定义出该内圈与该外圈相对的内、外方向(三角面法向量一般单指朝外的方向，故三角面法向量的相反方向即可定义为朝内的方向)。
承上，于执行该切层处理时，该电子设备是先运算得到该外圈的打印路径数据，接着再复制该外圈的打印路径数据并朝前述定义的朝内方向缩小一个线宽，以得到同一个打印层的该内圈的打印路径数据。若该打印层的打印圈的数量未达需求，该电子设备再复制当前最朝内的打印圈的打印路径数据，并再朝前述定义的朝内方向缩小一个线宽，以得到新的该内圈的打印路径数据。并且，于该打印层的打印圈的数量已达需求时，再将该打印层的内部剩余空间填满，并完成该打印层的运算。
承上所述，本发明中，该内圈即为该外壳物件中朝向前述定义的朝内方向的打印圈，而该外圈则为该外壳物件中朝向前述定义的朝外方向的打印圈。于另一实施例中，该内圈为该外壳物件中较接近一物件实体方向的打印圈，而该外圈为该外壳物件中较接近一开放空间的打印圈。于再一实施例中，该内圈为较接近该3d模型的该原始3d图档中的三角面法向量相反方向的打印圈，而该外圈为较接近该原始3d图档中的三角面法向量相同方向的打印圈。
换句话说，上述外圈为该外壳物件打印完成后，使用者可以以肉眼查看的部分，而上述内圈则为使用者无法以肉眼查看的部分。再者，由于外圈部分会强烈影响打印完成的该外壳物件的外观，因此于一实施例中，该打印方法于打印该外壳物件的各个打印层时，会先打印内圈部分，接着再打印外部部分。上述仅为本发明的各种实施态样，但并不以此为限。
请同时参阅图4a、图4b与图4c，分别为本发明的第一具体实施例、第二具体实施例与第三具体实施例的外壳物件示意图。
图4a揭露了第一类型的3d模型20，该3d模型20具有一个外壳物件2，该外壳物件2的各个打印层仅具有单一个打印圈21。该外壳物件2的内部以填充材3填充为实心，并且该打印圈21是由凹陷处的一打印起始点211开始被打印。图4a是以单一个打印层为例，若要打印该外壳物件2的第二个打印层(图未标示)，则该第二个打印层的打印圈的一打印起始点，为该打印圈的所有候选打印点中，与上一个该打印圈21的该打印起始点211距离最近的一候选打印点。
图4b揭露了第二类型的3d模型40，该3d模型40具有一个外壳物件4，该外壳物件4的各个打印层分别具有一第一打印圈41与一第二打印圈42，且该外壳物件4的内部以填充材3填充为实心。
本实施例中，该第一打印圈41较接近该填充材3(即，前述的该物件实体方向)，因而被视为上述的内圈，该第二打印圈42较接近外部空间(即，前述的该开放空间方向)，因而被视为上述的外圈。于打印时，该第一打印圈41由凹陷处的一打印起始点411开始被打印，而该第二打印圈42由凹陷处的一打印起始点421开始被打印，并且该打印起始点421为该第二打印圈42的所有打印点中与该打印起始点411距离最近的凹点。图4b是以单一个打印层为例，该外壳物件4的其他打印层的打印方式与图4a中的说明相似或相同，于此不再赘述。
图4c揭露了第三类型的3d模型50，该3d模型50具有一个外壳物件5。该外壳物件5的各个打印层分别具有一第一打印圈51、一第二打印圈52及一第三打印圈53，且该外壳物件5的内部以填充材3填充为实心。于打印时，该第一打印圈51由凹陷处的一打印起始点511开始被打印，该第二打印圈52由凹陷处的一打印起始点521开始被打印，而该第三打印圈53由凹陷处的一打印起始点531开始被打印。本实施例中，该打印起始点521为该第二打印圈52的所有打印点中与该打印起始点511距离最近的凹点，而该打印起始点531为该第三打印圈53的所有打印点中与该打印起始点521距离最近的凹点。
图4c是以单一个打印层为例，该外壳物件50的其他打印层的打印方式与图4a中的说明相似或相同，于此不再赘述。
续请参阅图5，为本发明的第三具体实施例的打印流程图。图5的实施例主要用以打印各个打印层皆具有两个打印圈(可被视为内圈与外圈)的外壳物件(即，如图4b所示的该外壳物件4)。
首先，该打印方法先取得该外壳物件4的第一个打印层的该第一打印圈41的所有候选打印点(步骤s60)，并且于该些候选打印点中选择其一作为该第一打印圈41的该打印起始点411(步骤s62)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点411的决定方法与图1所示者相近或相同，于此不再赘述。该步骤s62后，该打印方法控制该3d打印机由该打印起始点411开始打印该第一个打印层的该第一打印圈41(步骤s64)。
接着，该打印方法确定相同打印层的该第二打印圈42的该打印起始点421。本实施例中，该打印方法是选择该第二打印圈42的所有打印点中，与该第一打印圈41的该打印起始点411距离最近的打印点，以作为该第二打印圈42的该打印起始点421(步骤s66)。接着，该打印方法控制该3d打印机由该打印起始点421开始打印该第二打印圈42(步骤s68)。
该步骤s68后，该打印方法判进一步取得该外壳物件4的下一个打印层的第一打印圈的所有候选打印点(步骤s70)，并且，由该些候选打印点中选择与该第一个打印层的该第二打印圈42的该打印起始点421距离最近的一候选打印点，以作为该下一个打印层的该第一打印圈的该打印起始点(步骤s72)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点411的决定方法与图1所示者相近或相同，于此不再赘述。
该步骤s72后，该打印方法控制该3d打印机由该步骤s72中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印层的该第一打印圈(步骤s74)。
该步骤s74后，该打印方法确定该下一个打印层的第二打印圈的打印起始点。本实施例中，该打印方法是选择该下一个打印层的该第二打印圈的所有打印点中，与相同打印层的该第一打印圈的该打印起始点距离最近的打印点，以作为该下一个打印层的该第二打印圈的该打印起始点(步骤s76)。接着，该打印方法控制该3d打印机由该步骤s76中决定的该打印起始点开始打印该下一个打印层的该第二打印圈(步骤s78)。
该步骤s78后，该打印方法判断目前打印的该打印层(于本实施例中指的是该第二个打印层)是否为该外壳物件4的最后一个打印层(步骤s80)。若目前打印的该打印层不是该外壳物件4的最后一个打印层，该打印方法再次执行该步骤s70至该步骤s80，以依序计算该外壳物件4的剩余打印层的该第一打印圈41与该第二打印圈42，并据以打印该些打印层。若目前打印的打印层为该外壳物件4的最后一个打印层，则该打印方法完成该外壳物件4的打印动作(步骤s82)。
于前述实施例中，该3d模型主要仅包含单一个外壳物件，然而如前文中所述，一个3d模型也可以因形状或结构不同而包含多个外壳物件。
请同时参阅图6a与图6b，分别为本发明的第一具体实施例与第二具体实施例的3d模型示意图。图6a揭露了一个空心的3d模型60，该3d模型60包含了朝向外部空间的一第一外壳物件61与朝向内部空间的一第二外壳物件62。其中，该第一外壳物件61仅具有单一个打印圈，并且该第二外壳物件62也仅具有单一个打印圈。
于一实施例中，该3d打印机主要是先执行图1所示的流程来进行该第一外壳物件61的打印动作，并且再次执行相同的流程来进行该第二外壳物件62的打印动作。具体地，该3d打印机执行一次该打印方法仅能打印单一个外壳物件，于本实施例中，该3d模型60具有两个外壳物件61、62，因此该3d打印机必须依序或同时执行两次该打印方法，以打印完整的该3d模型60。
图6b揭露了另一空心的3d模型70，该3d模型70包含了朝向外部空间的一第一外壳物件71与朝向内部空间的一第二外壳物件72。其中，该第一外壳物件71由一第一打印圈711与一第二打印圈712构成，该第二外壳物件72由一第一打印圈721与一第二打印圈722构成。
于一实施例中，该3d打印机主要是先执行图3或图5所示的流程来进行该第一外壳物件71的打印动作，并且再次执行相同的流程以进行该第二外壳物件72的打印动作。藉此，藉由多次执行该打印方法以打印完整的该3d模型70。
于前述实施例中，该3d打印机可在打印过程中即时执行该打印方法，以于决定了各个打印圈的打印起始点后，随即依据决定的打印起始点开始进行各个打印圈的打印动作。于其他实施例中，该3d打印机也可在实际打印之前预先执行该打印方法，以于决定了一外壳物件中的所有打印圈的打印起始点之后，再开始执行正式打印动作。对此，本发明进一步揭露了该外壳物件的打印起始点计算方法。
参阅图7，为本发明的第一具体实施例的计算流程图。本实施例中，该3d打印机于打印一外壳物件时，首先取得该外壳物件的第一个打印层的所有候选打印点(步骤s90)，接着于该些候选打印点中选择其一，以作为该第一打印层的一打印起始点(步骤s92)。该步骤s92后，该打印3d打印机接着取得该外壳物件的下一个打印层的所有候选打印点(步骤s94)，并于该步骤s94中取得的该些候选打印点中，选择与该步骤s92中决定的该打印起始点距离最近的一候选打印点，以作为该下一个打印层的一打印起始点(步骤s96)。
于图7的实施例中，该外壳物件的各个打印层皆仅具有单一个打印圈，因此不另外说明。
于一实施例中，该3d打印机主要是将该第一个打印层中的所有凹点作为该第一个打印层的该候选打印点。
于一实施例中，该3d打印机是于该第一个打印层的所有候选打印点中随机选择其一作为该第一个打印层的该打印起始点，或选择最接近该第一个打印层的右上角的一候选打印点作为该第一个打印层的该打印起始点。
于一实施例中，该3d打印机是将该下一个打印层中所有内凹且非悬空的点作为该下一个打印层中的该候选打印点。
于一实施例中，该3d打印机是将该下一个打印层中所有凹点作为该下一个打印层中的该候选打印点，并且于判断该下一个打印层的该打印起始点为悬空的点时，于该下一个打印层的该打印起始点下方生成该外壳物件的一支撑材的打印数据。如此一来，在实际打印时，可藉由该支撑材的打印来避免上述该外壳物件的该下一个打印层打印失败。
具体地，上述该些候选打印点与打印起始点的决定方式与图1中所示者相近或相同，于此不再赘述。
该步骤s96后，该3d打印机判判断目前处理的打印层是否为该外壳物件的最后一个打印层(步骤s98)。若目前处理的打印层不是该外壳物件的最后一个打印层，该3d打印机再次执行该步骤s94至该步骤s96，以计算该外壳物件的下一个打印层的该打印起始点。若目前处理的打印层为该外壳物件的最后一个打印层，则该3d打印机完成该外壳物件的打印起始点计算动作(步骤s100)。
上述实施例中，主要是以该外壳物件的各个打印层皆仅包含单一个打印圈为例。然而，本发明的外壳物件的打印起始点计算方法亦可运用于各个打印层皆具有多个打印圈的外壳物件。
参阅图8，为本发明的第二具体实施例的计算流程图。本实施例中，该3d打印机先取得该外壳物件的第一个打印层的第一个打印圈的所有候选打印点(步骤s110)，并且于该第一个打印圈的该些候选打印点中选择其一作为该第一个打印圈的一打印起始点(步骤s112)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点的决定方法与图1所示者相近或相同，于此不再赘述。
接着，该3d打印机确定相同打印层的下一个打印圈(此处为第二个打印圈)的一打印起始点。具体地，该3d打印机选择该下一个打印圈的所有打印点中，与相同打印层的上一个打印圈(此处为第一个打印圈)的该打印起始点距离最近的打印点，以作为该下一个打印圈的该打印起始点(步骤s114)。
该步骤s114后，该3d打印机判断目前处理的打印圈是否为相同打印层的最后一个打印圈(步骤s116)。若目前处理的打印圈不是最后一个打印圈，则该3d打印机再次执行该步骤s114，以决定相同打印层中的剩余打印圈的打印起始点。
若目前处理的打印圈为相同打印层的最后一个打印圈，表示目前处理的打印层中的所有打印圈的打印起始点皆已决定完毕。接着，该3d打印机进一步判断目前处理的打印层是否为该外壳物件的最后一个打印层(步骤s118)。
若目前处理的打印层不是该外壳物件的最后一个打印层，则该3d打印机进一步取得该外壳物件的下一个打印层的第一个打印圈的所有候选打印点(步骤s120)，并且，由该步骤s120中取得的该些候选打印点中，选择与上一个打印层的最后一个打印圈的该打印起始点距离最近的一候选打印点，以作为该下一个打印层的该第一个打印圈的一打印起始点(步骤s122)。本实施例中，该些候选打印点以及该打印起始点的决定方法与图1所示者相近或相同，于此不再赘述。
该步骤s122后，该3d打印机再次执行该步骤s114至该步骤s116，以决定相同打印层中的剩余打印圈的打印起始点。
若于该步骤s118中判断目前处理的打印层为该外壳物件的最后一个打印层，则该3d打印机完成该外壳物件10的打印起始点计算动作(步骤s124)。
参阅图9，可看出经由本发明的各个实施例来决定外壳物件中各个打印层的打印圈的打印起始点，并依据该些打印起始点来进行该外壳物件的打印动作，可令该些打印起始点在该外壳物件上看起来连续，藉此大幅提升打印完成的该外壳物件的美观(参阅图9右边的3d模型)。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。