8月20日下午，由清博智能主辦的第二期【元宇宙達人說】以【構建元宇宙“新基建”】為主題，邀請領域內的專家、學者就元宇宙基建熱潮下，元宇宙“軟裝”如何借東風快速開啟。

積木易搭聯合創始人、CTO毛凱受邀參與此次主題活動，并做了主題為《消費級高精度3D掃描——搭建元宇宙高速公路》的分享，探討了元宇宙與3D內容的關系；3D掃描技術、消費級高精度3D掃描儀的發展及具體應用；3D掃描技術、3D數字內容如何改變未來人類的生活等。

一、3D內容是元宇宙最重要的基礎設施之一

無疑，元宇宙世界的構建離不開海量、高質量的3D內容。

談到元宇宙與3D內容的關系，積木易搭CTO毛凱認為，隨著網絡從PC互聯網到4G、5G的發展，人類信息傳播形態從文本逐漸發展到富媒體，包括圖片、音視頻、直播、流媒體等方式。歷次基礎設施的迭代都會帶來內容形態的演進。

現階段，元宇宙的內容行業，其供給決定需求的行業屬性，意味著內容領域的競爭格局是百花齊放的。同時，元宇宙是囊括了整個真實的物理世界的。因此，各個行業的數據，包括數字化的需求，都會讓元宇宙的內容產生巨大的價值，另一方面，這也會讓我們的內容收集及制作存在很大的挑戰。

隨著3D打印、虛擬現實、增強現實等技術的發展，以及各類沉浸式/佩戴式設備的應用，人們的生活方式正在發生改變。人們對內容消費的趨勢也將從二維逐漸擴展到三維。元宇宙有望革新人們對內容的感官體驗（交互形式），3D數字內容必然是元宇宙最重要的基礎設施之一。未來，元宇宙世界對基礎數據內容的需求量會很大，而且時效性要求也會很高。

然而，當前3D數字內容的發展主要存在三個弊端：一是制作成本高；二是制作效率低（多數情況下靠手工去完成）；三是質量參差不齊（跟建模過程、使用工具、建模師的建模水平都有很大關系）。

3D數字內容數據的獲取，主要分為兩大類：一種是單體建模，以前是傳統的純手工單體建模，現在有3D掃描儀，可以幫助人們快速獲取單體模型。另一種是場景化的建模，包括近景和遠景。近景如全景攝像機、激光掃描儀建模；遠景如用空中遙感衛星，拍一些航拍圖、影像，以及攝影測量技術、激光LiDAR等，這些都是我們基于現實世界的各種各樣的數字孿生采集手段。

但采集回來的數據是要經過軟件處理。雖然市面上有很多3D建模軟件或者設計軟件不斷的去開發這方面的功能，比如3DMAX、C4D等，這些軟件的功能也越來越強大，但實際上使用起來難度也越來越高，建模人員在使用這些軟件時需要經過專業化的培訓，才能最終把3D內容創作出來。

所幸的是，在目前的深度學習、機器視覺SLAM技術的推動下，自動化的、規?；?、智能化的3D數據獲取技術已得到很大的發展。

總體而言，3D數字內容生產分4個階段，PGC（專業建模師、設計師）、UGC（愛好者、發燒友）、AIAGC（消費者）、AIGC（AI）。我們的終極目標是希望到達AIGC這個階段，用AI的高效率去替代人來從事3D數字內容的生產工作，在AIGC這個階段，AI實際上是突破了人類知識圖譜的極限，能夠極大的提高內容生產質量與效率。

二、消費級高精度3D掃描儀，將3D內容生產帶入數字工業時代

基于未來社會對3D數字內容的需求，毛凱認為，無論是在質量還是數量方面，都會越來越高，3D掃描將成為獲取3D數據的一種非常高效的重要手段。未來，3D掃描硬件也越來越普及，甚至手機都可以變成3D掃描儀。經由3D掃描技術，3D內容生產將進入數字工業時代。

當前，3D掃描技術發展趨勢主要表現在4個方面。一是幾何與學習融合，就是多維幾何與深度學習的算法相結合，能夠提高3D視覺計算的魯棒性。二是多傳感器融合，通過視覺傳感器結合廉價的激光，IMU性能和成本兼顧。三是與硬件結合，就是把3D視覺的算法，嵌入到硬件或芯片中。這樣，3D掃描技術可以普遍應用于物聯網設備，甚至是手機里。四是與具體行業應用結合，比如AGV、無人駕駛、服務機器人、AR教育、AR影音等。

針對高質量3D數字內容的海量需求，積木易搭在3D數字內容生產方面，推出了消費級高精度3D掃描儀——Magic Swift系列。

2021年，積木易搭首推全新概念“消費級高精度3D 掃描儀Magic Swift”。經過升級迭代，2022年7月，Magic Swift Plus應運而生，其自帶可擴展外部彩色套件的特性，更則貼近用戶需求。

具體而言，Magic Swift Plus采用白光LED光源，精度為0.1mm，分辨率達0.25mm，掃描幀率可達10fps，有效掃描距離可以達到0.8米。這意味著掃描的同時就可以實時看到它的掃描結果。此外，Magic Swift Plus支持手持和轉臺兩種操作模式，重量僅800g，小朋友都可以操作。

值得一提的是，Magic Swift Plus目前在國內售價僅千元級別。真正做到了測量級精度，消費級價格。預計年內，Magic Swift系列將會再度上新，實現消費級的專業升級。

（海外用戶通過Magic Swift 系列+3D打印制作的創意作品）

Magic Swift系列目前主要在海外進行推廣，獲得了海外用戶的廣泛認可。通過Magic Swift系列，海外發燒友們將現實世界實體通過3D掃描數字化，并進行二次創作，再使用3D打印技術將實體成果輸出，實體成果有手辦、人體掃描、紀念品、玩具等。在以前，創客們通過手工的方式去DIY創意性的東西，成本高、效率慢，但現在有了消費級高精度掃描儀，會方便很多。

市場研究公司IDC公布最新預測，到2023年，全球3D掃描儀(3D Scanner)出貨量有望超過6.3億臺，總價值將近30億美元，5年期年復合增長率(CAGR)達15.8%，而2019-2023年間，全球3D掃描儀(3D Scanner)出貨量CAGR則為21.2%。隨著3D數字內容需求的高速增長，全球3D掃描儀市場也必將迎來大爆發。

三、多行業應用，3D世界將徹底改變人類的生活

談到3D掃描技術與人們生活方方面面的的關系，毛凱分享道：“實際上，除了建模之外，3D掃描技術也可以服務其他一些與3D內容和數據制作相關的領域。”

比如，基于機器視覺與動作姿態庫，從運動視頻中進行動態三維重建，可快速生成3D數字人。具體運用到球類賽事上則表現為，通過對球場上球員的動態三維重建，可以實現戰術分析和歷史回溯。

3D掃描也天然地可與3D打印完美地結合在一起。比如以前為殘疾人士制作矯形修復產品，采用的是石膏鑄造或玻璃纖維鑄造模具的方式，這種方式費時費力。而現在通過3D掃描和3D打印技術，相較于石膏鑄造法或玻璃纖維鑄造法，時間成本上降低1倍，制作成本也僅是其十幾分之一，既節約了成本，又提高了效率。

在工業領域，逆向工程、3D加工、工業零部件/工程檢測等，通過3D掃描技術，可以快速實現。而在虛擬展示服務領域，通過對商品進行掃描，可實現線下實景復刻、實景模型重建。

（阿里巴巴第二屆跨境峰會數字化3D展廳）

在泛家居領域，可以通過3D掃描技術對手工建模難度非常大的紅木家具等這類家具，進行快速三維掃描建模，并且通過Web進行分享。

在陶瓷工藝品領域，通過3D掃描，可以高精度采集到工藝品的紋理，并自動進行映射，1:1的高度還原藝術品。

在零售行業，比如，積木易搭給鞋廠商提供3D定制解決方案，對鞋的各個部件快速進行數字化之后，用戶可以在線上對鞋進行二次編輯和創作，進行鞋的定制。鞋子的3D模型可進行交互展示，用戶DIY的定制鞋也可以在不同終端上進行展示，比如說裸眼3D全息廣告機、智能展示機、AR/VR/MR智能設備等。

目前，積木易搭已為10+行業提供3D數字化服務，合作單位超過1900家，包括格力、吉利幾何汽車、浪潮、新華三、華為、京東、施耐德、阿里巴巴、無印良品等多個品牌客戶，合作電商賣家超800余家，3D數字展廳搭建超過1200家，工程建模數量更是高達218000+。

放眼未來，隨著3D掃描及3D內容的應用技術的不斷發展，人們將享受到更好的購物方式，更智能的導航定位，更真實的游戲體驗，更有趣的學習方式，更先進的醫療模式等。未來，3D世界將徹底改變人類的生活，3D掃描技術、3D數字內容將大有可為。

審核編輯 黃昊宇