杭州先臨三維科技有限公司總經(jīng)理李濤：專注三維數(shù)字化與3D打印技術融合

5月29－31日，由亞洲制造業(yè)協(xié)會、中國3D打印技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、英國增材制造聯(lián)盟等單位共同主辦的2013年世界3D打印技術產(chǎn)業(yè)大會在北京中國大飯店隆重舉行。國內(nèi)外600多位代表出席會議，就3D打印技術發(fā)展趨勢、3D打印技術產(chǎn)業(yè)化、3D打印技術如何與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結合等議題展開討論。

中國3D打印技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、杭州先臨三維科技有限公司總經(jīng)理李濤
　　以下為中國3D打印技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、杭州先臨三維科技有限公司總經(jīng)理李濤演講實錄：
　　李濤：非常榮幸能有機會在這里跟大家交流我們公司在3D打印領域文創(chuàng)方向應用的一些經(jīng)驗和成果。我來自杭州先臨三維股份有限公司，我們公司有自主研發(fā)專利和軟件著作權，我們公司專注于三維數(shù)字化技術與3D打印技術的融合應用，提供專業(yè)的三維數(shù)字解決方案，應用方向總體分類四個方向，制造業(yè)、生物醫(yī)療、文化創(chuàng)意和創(chuàng)新交易。我們一直致力的并不是用3D打印技術替代傳統(tǒng)的制造技術，我們所追求的是研究3D打印技術與傳統(tǒng)制造技術融合應用的實踐，和專業(yè)3D打印工藝的開發(fā)，我們的產(chǎn)品遠銷全球50多個國家和地區(qū)，并且建立了自己的3D打印研發(fā)中心。
　　剛才講到三維數(shù)字綜合解決方案，綜合來講分為三塊技術，首先是從實物到三維模型的數(shù)據(jù)采集裝備，也就是左邊。它的作用是把任何你能見到的實物精準的三維模型獲取下來，并且實現(xiàn)高精度的存檔。有了數(shù)據(jù)模型之后，我可以對這個數(shù)字模型進行再設計、檢測、分析、虛擬仿真，當你得到你所需要的最終結果時，根據(jù)3D打印數(shù)控加工裝備把它再變成實物。
　　第一段的技術用一句簡單的話形容的話，就是所見即所得，任何看到的都能夠獲取。最后3D打印技術所實現(xiàn)的工作就是所想即所得，只要你想到，你想把它變成實物，3D打印技術都可以幫你實現(xiàn)。
　　整個一套技術的應用包括四個方向，分別是制造業(yè)、醫(yī)療、文化創(chuàng)意和教育。在制造業(yè)領域的應用，包括檢測、裝配驗證、快速制造和加工定位等等。醫(yī)療領域主要是在骨科相關的方向應用，也包括手術過程中的導板。文化創(chuàng)意也是三維數(shù)字技術和3D打印技術應用的一個很好的方向，因為它跟醫(yī)療方向一樣，有非常多的曲面造型、復雜結構，同時也是個性化比較強的應用方向。它應用的方向包括文物數(shù)字化、古建保護、個性化定制展示等等。
　　最后是教育，作為我們公司而言，我們主流的應用還是在制造業(yè)，但是因為在文化創(chuàng)意方面我們也做過一些比較有意思的案例和成果，所以說主辦方希望我們在這里跟大家作一個匯報和交流，下面我就進入正題，在文化創(chuàng)意領域的應用。
　　文化創(chuàng)意的方向非常的多，它既包含了像連總講到的個性化的定制和制造，也包含了像珠寶首飾這種現(xiàn)代藝術品的生產(chǎn)和制造，也包含了古代藝術的再現(xiàn)，像文物這些高端藝術品的衍生品。
　　文化創(chuàng)意領域，這里我想講的重點就是結合文物和高端藝術衍生品這個方向的應用。首先，這一類領域有三個特點，第一個是獨創(chuàng)性，作為文物和高端藝術品，它是沒有現(xiàn)成模板的，是靠藝術大師的構思創(chuàng)作實現(xiàn)的，整個過程耗時非常長、品質(zhì)很高、具備獨特性，通常造型復雜、結構新穎，設計超乎常規(guī)。同時，它具有獨有性，這樣的作品僅此一件，獨一無二，不可再生，而且通常以收藏品的形式出現(xiàn)，這就決定了大眾很難接觸到這些高端的文物和藝術品，我們只能通過一些媒體的照片看到他，無法近距離接觸和感受，但是3D打印技術和三維描述技術給我們這樣一種可能性。這里是我認為通過三維描述技術和3D打印技術能夠實現(xiàn)的一個目標，讓文物和藝術品的生命得到延續(xù)和擴展，讓藝術之美惠及大眾，下面我會講怎么去做到。
我以我們2011年在西安世園會做的現(xiàn)實案例具體說明整個過程。首先，在2011年的時候，西安世園會有一個文創(chuàng)項目，他們希望通過現(xiàn)代的技術能夠把古代具有標志性的一些雕塑，以一種新的表達方式再現(xiàn)，存放于新建的玻璃長安塔內(nèi)，當時找到我們，希望做這樣一個事情。經(jīng)過仔細分析以后，我們做了一套方案，通過大漢16品雕塑通過3D打印和三維掃描做成微縮比例、高仿真進行設計，首先是三維數(shù)字化，通過三維掃描裝備進行掃描，這是一個非常大的物體，我們花了大概一天的時間，進行高精度的掃描，獲取了這樣一個數(shù)字模型，模型非常大，有幾十G。獲取模型之后，我們通過數(shù)據(jù)的編輯處理，把它變成能夠3D打印應用的數(shù)據(jù)模型，然后再通過高精度的3D打印機，這個模型就是我們最終要做的琉璃的藝術品一比一的模型，大概接近一米的尺寸。做完這個模型之后，下一步我們就跟傳統(tǒng)工藝的大師合作，最后應用各種制造手段將這個藝術品以不同的材質(zhì)和形式再現(xiàn)，第一個，大家可以看到是琉璃燒制出來的，這個當時也創(chuàng)了當時的世界紀錄，而且誤差率非常小，可以讓大家看到這個立體的模型文物原貌，不用到現(xiàn)場就可以看到。第三個就是我們做的一個青銅器的制造，還有漢白玉的石雕，通過多種傳統(tǒng)技術的應用，把一個古代千年以前的文物再現(xiàn)出現(xiàn)在新的形式。
　　它的意義在哪里呢？應該說給我們帶來了顛覆性的成果，意義總體分為三個方向。首先，通過這樣一個技術的應用，我們能夠為獨一無二的文物和藝術品建立一個真實準確完整的三維數(shù)字檔案，可以供我們研究，供我們展示，也可以用來作為未來修復的依據(jù)。通過這樣一個技術，我們建立了三維數(shù)字技術與實物之間的聯(lián)系，用3D打印機、3D打印技術可以隨時隨地并且高保真的把這個數(shù)字模型再現(xiàn)為實物。
　　下面這個是我們做的一些案例，這是宋代木雕的一個原物，進行三維掃描，最后用3D打印機把它打成一比一的模型，有了這個模型以后，后面就可以有無限的想象力，你可以用任何材質(zhì)、任何手段的技術再現(xiàn)它，這也是西安的一個大型雕塑。
　　第二，它取代了傳統(tǒng)的手工制模的工藝，在作品精細度、制造效率方面都帶來了極大的改善和提高，對于有實物樣板的作品在編輯、放大、縮小、原樣復制等方面都能夠更為直接準確，可以高效的實現(xiàn)小批量的生產(chǎn)，促進文化的傳播和交流。我們做完了之后，我們又做了全磁針檢測，綠色和黃色顯示的是精度誤差非常的小，因為顏色越深，表示突出來的誤差越小，顏色越淺表示凹進去的誤差越小，這樣一個驗證可以在我們最終生產(chǎn)環(huán)節(jié)之前把所有可能性充分驗證完，以保證我最終做出來的作品是獨一無二、高保真、高品質(zhì)的。大家去年看過一部電影《十二生肖》，當時成龍就演示了整個3D打印，其實就是這種技術的再現(xiàn)，只是它不能那么快速地進行復制。
　　第三個意義，它帶來了大量的跨界整合和創(chuàng)造的機會，尤其是給藝術領域的藝術家們帶來了更為廣闊的創(chuàng)作空間，在文物和高端藝術品的復制修復衍生品開發(fā)方面的作用非常明顯，對于該行業(yè)是一個革命性的進步。
　　這里我們可以看到是西安的任軍老師做的全國第一高度的水龍雕塑，我們當時對它進行了精準的掃描、獲取數(shù)據(jù)，后面用琉璃了一個微縮比例的高保真藝術品，讓這個獨一無二的藝術品能夠有更多的生命和表現(xiàn)形式，讓更多人可以不用到現(xiàn)場，也可以感受到這個藝術大師的作品。這個是唐代的一個白瓷兔，我們把它三維掃描以后，用一個綠雕做成一個超大比例的雕塑，這個當時在世園會期間，也是很多游客留影的雕塑。
　　這是我們做的更多的一些成果，不僅局限于琉璃、石雕、木雕、古玉、陶瓷、紫砂等等，都可以通過這樣一種形式進行轉化。
　　剛才我講了我們在西安世園會期間所做的一個臥牛的案例，這里是其他的幾尊，這是我們的掃描過程，并且使用三維掃描技術進行編輯，以保證最后出來的是高保真的產(chǎn)品，這是西安的長安塔里展示出來的16尊琉璃藝術品，大家有機會可以去現(xiàn)場感受一下。
這是佛設立寶塔，我們也進行了高保真掃描和3D打印再現(xiàn)，這個是洛陽博物館的鎮(zhèn)館之寶，通過3D打印建立了未來可以修復的數(shù)據(jù)檔案，然后以石雕、青銅、琉璃多種形式再現(xiàn)它。這里還有更多的案例，像北魏的佛頭、器皿，西安長裙仕女。這是一個現(xiàn)代的藝術品，是紫砂泰斗顧景舟大師的作品《仿古如意壺》。
　　不光是雕塑，只要是有形的，三維造型的藝術品，都可以通過這種方式再現(xiàn)。這個是我們給上海的宋慶齡雕塑所做的三維數(shù)據(jù)的保存，最后做了微縮比例的衍生品。
　　總的來說，三維掃描技術跟3D打印技術的應用是一種高智能化、高自動化的一項技術，這項技術與傳統(tǒng)技術的結合，最終可以實現(xiàn)兩個目標，這也是我們一直在努力的方向，就是讓我們的所有產(chǎn)業(yè)伙伴們能夠實現(xiàn)無拘無束的設計、隨心所欲的制造。來自中國3d打印聯(lián)盟