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3D打印本来是上个世纪的技术，不过近一年以来的高速发展让3D打印回到大众视野，对我们的生活可能产生前所未有的影响。通过3D打印技术，我们甚至可以创造出任何东西，包括那些结构复杂，或者是精度要求很高的产品，因此它可以把人类的想象力更完美地还原。未来，“定制”也许将成为常态。
3D数字化就是利用计算机来生成数字化的3D图纸模型，以便输出到3D打印机。目前有两类方法进行3D数字化。第一类是使用3D设计软件，由设计师从无到有地设计3D数字化产品。目前常见的3D商业设计软件有：SolidWorks、AutoCAD、等。此外，还有多款各有特色的免费设计软件：Blender、Tinkercad等，其中很多还支持基于WebGL的网络在线编辑。
当然，并非人人都有能力自己设计3D形状，因此第二类3D数字化就是3D扫描，基于计算机视觉、计算机图形学、模式识别与智能系统、光机电一体化控制等技术对现实存在的3D物体进行扫描采集，以获得逼真的数字化重建。3D扫描技术分主动扫描与被动扫描两种。
主动式扫描是对被测物体附加投射光，包括激光、可见白光、超声波与X射线等。其中激光线式的扫描，可以扫描大型的物体，但是由于每次只能投射一条光线，所以扫描速度慢。而目前最新的基于结构白光的扫描设备，能同时测量物体的一个面，点云密度大、精度高，在快速采集物体三维表面信息方面具有独特优势。此外还有基于光照编码的扫描设备，如微软2010年发布的Kinect，具有实时性的特点。
被动式扫描对被测物体不发射任何光，而是通过采集被测物表面对环境光线的反射进行，因不需要规格特殊的硬件，所以成本非常便宜。被动式扫描重建技术，如Autodesk最新的123DCatch，通常基于计算机三维视觉的理论方法，如立体视觉法等。受环境光照对图像质量的影响，被动式扫描往往精度较低、噪声误差较大。
在获得3D扫描的原始数据后，往往还需对其进行复杂的处理，如将多个视角的形状片段进行对齐和拼接配准，以统一在同一个世界坐标系下。此外还需进行漏洞修补、噪声去除、三角化、重网格化等，以生成最终的高质量水密曲面。
目前还没有一种成熟的3D数字化技术能够对自然界的任意形状进行全自动地真实重建，如对于人体的头发等。因此在实际操作过程中，往往需要同时结合多种扫描技术，以及一定的手工编辑，以获得一个好的重建质量。
3D打印诞生于上世纪80年代
3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。早期的3D打印用于将虚拟世界中复杂的3D数字化模型变成客观世界中真实存在的3D实体。与传统的“切削去除材料”的加工技术不同，3D打印采用“逐层增加材料”的方式来生成3D实体。3D打印无需机械加工或任何模具，这样极大地减小了复杂产品的制造难度，缩短了研制周期。目前3D打印在电影制作、游戏动漫、医疗、教育、建筑、文物考古、生产制造业都发挥了独特的作用。
3D打印成为近年来的新闻热点，与2006年英国Reprap开源项目的发布不无关系。Reprap是3D桌面打印发展的基石，直接催生了包括Makerbot在内的一大批廉价普及型3D打印机，价格从几千到几万元人民币不等。
而在高精度大尺寸工业打印领域，美国3DSystems和Stratasys两大公司占据了大部分的市场份额。当然，在这个新技术竞争激烈的领域不乏挑战者，如Mcor公司2012年新推出的Iris全彩打印机，只需普通A4办公纸作为原材料，具有超低的成本优势和绿色环保的优势。在国内，由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等科研机构和企业发起的中国3D打印技术产业联盟于2012年成立。
目前，3D打印机已经能够使用各式各样的新材料（液体、粉末、塑料丝、金属、沙子、纸张甚至巧克力、人体干细胞等），通过喷墨沉积、熔融沉积成型、激光烧结、立体光刻等工艺将三维数字模型变成实物，从玩具、工具，到厨房用品、建筑、时尚衣服应有尽有，甚至还可直接打印具备触感的人造耳朵、人体骨骼、人造假牙、鲜肉，以及枪支、跑车、无人飞机等。
我国发展3D打印产业意义重大
发展3D打印产业，可以在提升我国工业领域的产品开发水平的同时有助于攻克技术难关，并且易形成新的经济增长点，促进就业。当前，全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮。发达国家面对近年来制造业竞争力的下降，大力倡导“再工业化、再制造化”战略，提出智能机器人、人工智能、3D打印是实现数字化制造的关键技术，并希望通过这三大数字化制造技术的突破，巩固和提升制造业的主导权，加快3D打印产业发展，推动我国由“工业大国”向“工业强国”的转变。
发展3D打印产业，可以提升我国工业领域的产品开发水平，提高工业设计能力传统的工业产品开发方法，往往是先开磨具，然后再做出样品，而运用3D打印技术，无需开磨具，可以把制造时间降低为以前的1/10到1/5，费用降低到1/3以下。一些好的设计理念，无论其结构和工艺多么复杂，均可利用3D打印技术，短时间内制造出来，从而极大地促进了产品的创新设计，有效克服我国工业设计能力薄弱的问题。
发展3D打印产业，可以生产出复杂、特殊、个性化产品，有助于攻克技术难关3D打印可以为基础科学技术的研究提供重要的技术支持。在航天、航空、大型武器等装备制造业，零部件种类多、性能要求高，需要进行反复测试。运用3D打印，除了在研制速度上具有优势外，还可以直接加工出特殊、复杂的形状，简化装备的结构设计，化解技术难题，实现关键性能的赶超。
发展3D打印产业，可以形成新的经济增长点，促进就业随着3D打印的普及，“大批量的个性化定制”将成为重要的生
