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“面子工程”前景可期 3D扫描与打印全方位塑造人脸

发布时间:

2017-07-14
文章关键字: 3D扫描

说到3D打印对人脸的塑造,岂止限于虚拟的电影世界。即使是在现实生活中,3D打印连同3D扫描技术也在人类的面孔上大有作为,甚至穿越了古今与生死,直指未来。这项“面子工程”不仅确有大用,还充满了浓浓的人情味儿。 

看过美国定格动画电影《失常》的朋友可能对片中一张张极度逼真的3D打印面孔有着深刻的印象。正是得益于3D打印的助力,这部动画获得了第72届威尼斯电影节评审团大奖。其实说到3D打印对人脸的塑造,又岂止限于虚拟的电影世界。即使是在现实生活中,3D打印连同3D扫描技术也在人类的面孔上大有作为,甚至穿越了古今与生死,直指未来。

恢复古人面容一直是考古领域一个有趣的话题。随着3D扫描与打印技术的成熟,古人的神秘面纱被逐渐揭开,其面孔变得越来越清晰。早在2010年,我国就有了利用3D扫描技术还原古人形象的科学实践。2003年,唐高祖李渊第五代孙女李倕之墓在西安被发现。当时,李倕遗骸的整个下颌部分已缺失。北京师范大学虚拟现实与可视化中心的研究人员利用CT和三维扫描技术,经历近7年时间,对缺损部分进行修补,最终得到完整的头颅,生动再现了这位1200年前唐朝公主的面容。

同样的成功案例也发生在意大利。上个月,意大利科学家利用摄影测量3D扫描技术,复原了一名在公元79年维苏威火山喷发中罹难的男子的面容。很快,3D打印也参与到恢复古人面孔的工作中来。本月初,秘鲁研究人员利用3D打印技术恢复了一位在1700年前死亡的秘鲁古老女性领袖Lady Cao的容颜。在3D打印项目上工作的科学家能够在分析Lady Cao的头骨结构后重建其面部特征,这个过程历经了整整10个月。

对于今之死者,3D打印的功劳主要在于面部修复。由于创伤或某些疾病而离世的人,面部往往有残缺或畸形。在告别遗体之前修复死者面孔,既是对死者的尊重,也是对亲属的安慰。今年1月,北京八宝山殡仪馆成立了3D打印遗体修复工作室,逝者家属只需提供一张逝者正面照,即可用3D打印技术直接还原逝者生前的模样。较之于之前的手工修复技术,3D打印把相似度提升了九成以上,还提高了效率。

面部有残缺或畸形的生者自然也可获得3D扫描和打印的帮助,不过,3D扫描不仅能为人们补缺,还可助人变美:它能让整容者事先看到自己术后的面部形象,缓解其忧虑,并降低心理落差。去年,土耳其伊斯坦布尔AVSAR整形外科医院创始人Yakup Avsar利用手持式3D扫描仪获得患者脸部的高精度图像,将扫描数据转换成3D模型后,再使用设计软件进行编辑调整,模拟手术效果。最终通过3D打印机制作出全尺寸的脸部彩色模型,患者便可在手术前看到术后效果。

除了复原已逝的,改善现存的,3D扫描和打印还能预测未来的。许多准父母都盼望提前了解未出生孩子的长相,一些商家从中看到了商机。2014年,美国加利福尼亚州一家名为“3D宝宝”的企业借助超声波扫描来制作3D打印模型,如实刻画宝宝的面部特征、在子宫内的身体姿势以及肤色。3D打印婴儿模型比彩超等手段更为生动而直观地展现了胎儿的模样,满足了不少准父母的期待。

凭借强大的图像采集和模型建构能力,3D扫描与打印同时造福了考古、医疗、美容、殡葬等多个领域,更多样化的应用还在进一步开发拓展之中。这项“面子工程”不仅确有大用,还充满了浓浓的人情味儿。

(来源:中国智能制造网)


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