胎儿心脏及面部、个性化定制护目镜、文物三维信息采集…… 3D打印：释放想象力，一切皆可打

3D打印的各类艺术作品记者 黄晓巍 摄

3D打印胎儿心脏、个性化定制护目镜、自然“编织”艺术雕塑、高精度人脸扫描建模……9月23日，在2020中国（西安）国际3D打印博览会上，一系列高科技产品的亮相，见证了3D打印的高光时刻。

3D打印胎儿心脏

让孕妈妈直观了解胎儿情况

怀孕后肚子里的宝宝是否健康，怎样才能更直观地看到小宝宝的面部？在空军军医大学3D打印研究中心的展位前，一款3D打印胎儿心脏模型引起了市民关注。

空军军医大学3D打印研究中心主任曹铁生告诉记者，“我们3D打印研究中心通过与超声科联合，由临床医生通过超声检查将怀孕26周的胎儿的心脏表面及结构数据出成报告，3D打印研究中心的工程师将报告中胎儿的相关数据采集出来，通过软件进行三维处理，得到胎心三维完整数据，然后实现3D打印的胎儿心脏模型，模型将胎儿的心脏以1∶8的比例放大，这样医生、孕妈妈等都能够更清楚分辨出胎儿的心脏结构，可以清楚地看到每个细节。”如果胎儿有病变，通过3D打印胎儿心脏模型能够让孕妇更好地接受病理的情况，早发现早治疗。

除了3D打印胎儿心脏模型，3D打印技术通过在超声领域的应用，也可以对孕期在24周的宝宝进行面部打印，在孕期胎儿畸形筛查时，孕妈妈会直观了解到胎儿的各项具体情况。

个性化定制护目镜

光学镜片与护目镜片合二为一

“我们这款3D打印应急全封闭护目镜相比于普通护目镜来说，可以通过人脸扫描采集数据，根据个人面部数据实现私人订制，不仅轻便，而且密封度高。”东莞理工学院相关负责人告诉记者，“针对近视的人群，我们的护目镜是将近视的光学镜片装配到护目镜片里面，两个镜片合二为一，让医生在工作中，可以只戴一个护目镜就可以了，非常轻便。”此外，该护目镜双侧透气，采用气阀式的简易结构制作，操作简单，镜片具有防雾功能，能有效阻隔雾气。

除了个性化定制护目镜外，3D打印的矫形鞋垫也备受关注。“我们通过足底压力分析系统，对个人的足底信息数据进行采集。”该负责人介绍，利用采集到的数据进行3D打印，制作成适合个人足底特征的矫形鞋垫，缓解各种扁平足、高弓足等带来的影响。

3D打印数字雕塑工艺

快速精准释放设计创新空间

在展会上，一件别致的青铜雕塑作品《会呼吸的篮子》令人眼前一亮。作品表面遍布细密而精致的花纹令其犹如自然“编织”而成。这件复杂的3D打印艺术雕塑仅用了短短3周的时间便制作完成了。

“在这件作品的创作过程中，我们所提供的3D打印‘数字雕塑’工艺帮助艺术家快速完成了作品的制作。”北京三帝科技股份有限公司工作人员告诉记者，“如果不采用3D打印技术，像这样的复杂结构作品是非常难实现的，仅制作环节就需要消耗艺术家很大的精力和数月时间。在3D打印的帮助下，艺术家将更多的精力专注于创意和设计，也帮助艺术家创造出使用其他方式无法实现的雕塑作品。”

据介绍，在雕塑艺术领域，通过3D打印与3D扫描相结合，可先将艺术家的手稿数字化再直接打印，精准呈现雕塑作品，节省制作时间。相对于手工雕塑，3D打印可实现极为复杂和精确的形象，它适应任意复杂形状，且非常便于进行等比例放大和缩小。同时，3D打印可实现自由设计，艺术家可直接在三维设计稿中进行创意的雕琢和修改，彻底摆脱许多可制造性的约束，快速、精准、简单、极大地释放了设计创新空间。

便携易用3D扫描仪

模型精度误差在0.1毫米以内

坐在展位旁的电脑显示器前，平视前方，工作人员手持扫描仪，匀速从左耳移动到右耳，不一会儿，显示器中就生成人脸的180度完整3D模型，而且模型的精度误差在0.1毫米以内。在西安知象光电科技有限公司展位前，一款手持式3D扫描仪吸引了市民的目光，让手及之处皆可扫。

西安知象光电科技有限公司工作人员丁伯益告诉记者，这款全新升级的手持式3D扫描仪，采用自主研发的3D相机硬件技术，具备高性能嵌入式计算能力，机身灵动小巧，便携易用，能高效完成多种复杂的扫描任务，满足产品开发和原型设计的需求，让扫描过程更便捷更省时，让三维数据更准确更可靠。

据介绍，在文物保护过程中，该扫描仪可对文物的三维信息进行采集，帮助实现文物修复与保护，以及文物数据库的建立。

记者黄晓巍

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