深挖：那些出现在电影中的3D打印技术

【编者按】那么，这些影视剧中存在的3D打印设备到底是什么样子的呢？他们与时下哪些3D打印设备相似？记录3D打印初创公司心路历程的影片如何展现先驱们的酸甜苦辣？让我们一起深挖那些出现在电影中的3D打印技术吧。

留心的朋友可能记得《十二生肖》中成龙3D打印鼠首的情节，独一无二地展示了3D扫描、3D建模再到3D打印的全过程。近来，越来越多的影视剧中出现了3D打印的元素：有些影视在创作过程中加入了3D打印的道具；有些科幻剧展示了3D打印技术的魅力；有些纪录片真实记录了3D打印初创公司白手起家的真实历程。那么，这些影视剧中存在的3D打印设备到底是什么样子的呢？他们与时下哪些3D打印设备相似？记录3D打印初创公司心路历程的影片如何展现先驱们的酸甜苦辣？

  　●初创公司白手起家：《打印传奇》

2014年9月美国上映了一部关于3D打印崛起的纪录片《打印传奇》（Print the Legend），该纪录片真实记录了多个3D打印初创企业从无到有、从有到优的全过程，同时也真实记录了这些初创企业与3D打印巨头的利益纷争，包括起诉、兼并、收购等。这些初创企业包括桌面3D打印机制造商MakerBot以及3D打印机制造商Formlabs。

《打印传奇》片段，图为Formlabs生产的光固化3D打印机

从最初的一个想法到公司逐渐强大，MakerBot和Formlabs公司面临着各种各样的挑战，其中包括市场竞争、专利侵权案件、兼并收购等一系列的问题。MakerBot和Formlabs在解决问题的时候不断完善自我，使初创公司不断强大。2013年桌面3D打印机生产厂商MakerBot被3D打印巨头Stratasys以4亿美元的价格收购；Formlabs公司陷入专利侵权纠纷的漩涡之中，近日该案件不了了之。

影片中正在执行3D打印工作的MakerBot 3D打印机

那么，MakerBot公司和Formlabs公司拥有哪些3D打印设备？MakerBot公司生产的Replicator 2X、Replicator 2、Replicator Mini、Replicator五代等众多机型。Formlabs公司专注于生产高品质的光固化3D打印机，其机型包括Form 1以及最新推出的Form 1+ 3D打印机。

从众筹到闻名海外、从初创到一步步壮大，《打印创奇》记录了MakerBot和Formlabs不断发展壮大的过程，记录了3D打印先驱创业的心路历程。影片中不仅展示了初创公司的坚信，更展示了面对艰难时果断抉择的3D打印先驱们。影片中更有各种高大上的3D打印设备，各个价格不菲，足以吸睛。同时，影片展示了3D打印设备在各行业的应用，值得一看的同时留给我们许多值得我们思考的问题。

●未来快速复制机器：《十二生肖》

作为成龙的101部电影，《十二生肖》带给我们很多惊喜，精彩的剧情不乏各种打斗的情节。《十二生肖》同样展示了3D打印技术的魅力。成龙使用手套对兽首进行扫描，扫描之后数据直接存储在电脑内，然后经过3D建模、3D打印，最终一个完美的复制品展现在观众眼前。那么，这款3D打印机到底存在什么奥秘？

模型数据在电脑上汇集

在该影片中，成龙戴上带有传感器的手套对兽首进行全方位的扫描，扫描的数据直接传送到计算机中。使用手套对兽首进行扫描，这个剧情充满了科幻的成分。就目前而言，该技术尚未达到如此水平。虽然采用的扫描技术不详，不过就观测可知，成龙的手套中发射出某光线，该光线触碰到兽首表面后进行反射，带传感的手套收集这些反射数据，进而完成扫描过程。

扫描数据传输到计算机后，经过建模然后3D打印。通过观察，该3D打印机使用一个打印头进行打印，该3D打印机机型尺寸较大。我们知道，该3D打印机属于单打印头的FDM 3D打印机，从个头上看当属于工业级别的3D打印机，机箱封闭。该3D打印机打印速度较快，至于材料我们无从得知。

3D打印过程中，打印平台上方还有多个多轴机器进行辅助打印，这些多轴机器执行的是修复功能。兽首打印完成后，还有个染色过程。3D打印过程包含了后期处理的过程，3D打印完成后，成品也就出现了。从3D打印到后期上色等工作都是由机器自动完成的。

无论兽首的3D扫描还是兽首的3D打印，整个过程充满神奇的色彩。艺术源于生活而高于生活，影片中3D打印过程给我们带来了饕餮盛宴，同时向我们展现了3D打印的魅力。

●饕餮盛宴吃货家庭必备：《云图》

影片《云图》为我们展现了食品3D打印机的独特魅力。在影视片段中，人物用手指在屏幕上划动两下，一个完整的食材展现在屏幕上，进而食品3D打印机开始打印工作。对于目前来讲，该片段展现的3D打印过程无疑是超前的。那么，《云图》中的3D打印机到底是什么样的呢？我们一起来欣赏一下影片截图。

影片人物用手指在屏幕上划动两下，食材配置即完成，食品3D打印机进而读取食材数据。影片中，食材配置的过程可以想象为3D打印机桌面软件的操作过程。不过，影片中食材配置速度之快是目前达不到的。

影片中食品3D打印的过程

影片中展现了食物从食材到成品的完整过程。据笔者估计，食品3D打印材料已经事先装备完毕，发出打印的指令后即可开始打印工作。该食品3D打印机是一款多打印头的FDM机型，不过，打印头在打印过程中不直接接触食品，而是通过喷射的方法将食品材料喷出来。

用心观察，影片中食品3D打印机的打印速度较快，而该3D打印机出现在宴会的现场更是说明了这一点。目前食品3D打印速度还不足以达到如此快的速度，而且可做的食品有限。影片和现实的食品3D打印技术最大的区别为影片中的食物即打即食。　

那么，目前的食品3D打印机可以制作的食物有哪些？3D Systems推出过糖果3D打印机，其中包括ChefJet Pro、ChefJet；巧克力3D打印机，其中包括choc Edge、choc Edge第二代；食物3D打印机，其中包括biozoon软质食物3D打印机、Natural Machines Foodini食物3D打印机。目前，食品3D打印技术可以实现糖果、巧克力、软质食物、披萨等食品的打印。

艺术源于现实高于现实。《云图》中出现的食品3D打印机是对现实的反映，这种反映颇具超前的因素。炫酷的操作软件、多个打印头相互配合、超快的打印速度，都是食品3D打印技术努力的方向。

●医疗应用最美畅想：《第五元素》

3D打印技术在医学界有着较好的应用前景，包括皮肤再造、肢体修复、辅助医疗等。《第五元素》中很好地阐述了人类关于3D打印技术在医学界应用的愿景。进入《第五元素》之前，我们先看《重返地球》中关于3D打印的片段。《重返地球》中，使用一个类似3D打印笔的工具即可实现下肢的修复，该影片充满了科幻的因素。

《重返地球》片段，利用设备对下肢进行修复

该医疗设备类似3D打印笔一类的工具，使用时发出光，照射在受伤的肢体上，从而进行肢体的修复工作。目前技术水平还达不到该水平，甚至望其项背遥不可及。该医疗设备简单小巧，形状类似于3D打印笔，然而目前3D打印笔可实现的打印材料也有限：PLA、ABS、PVA、尼龙等等，采用的成型技术一般是FDM。如影片所设想的发出某种光线即可修复肢体的，现在也就只能畅想一下。

影片《第五元素》中的3D打印片段更是对3D打印技术在医疗领域应用的升华，其中夸张成分更是多之又多。不得不说，这是3D打印技术的美好愿景。然而影片中的设备脱离了3D打印机的原型，更像是一个多轴机器人，暂且称之为快速成型系统。更不可思议的是，这款高大上的医疗设备可以对人体多种器官进行修复，包括骨骼、肌肉、皮肤甚至内脏。

该快速成型系统向对人体骨骼进行修复，然后对人体肌肉，进而对皮肤进行修复。艺术源于现实，高于现实。影片中人体重塑的片段充满了奇幻色彩和夸张成分，然而该影片展示了该技术的独特魅力，甚至阐述了这种技术在未来的美好愿景。

●多元化：3D打印技术走进影片创作

随着3D打印技术的进一步发展，越来越多的影片制作公司愿意采用3D打印的道具进行影视制作，有些动漫电影甚至采用3D打印的人物进行定格拍摄。这些利用3D打印人物进行定格拍摄的动漫电影，我们习惯称之为3D打印动画。MakerBot前CEO Bre Pettis调任创新工场制作的3D打印动画《Margo》便是一个很好的例证。

利用3D打印技术制作动画的案例越来越多，《盒子怪》、《通灵男孩诺曼》、《超能陆战队》等，其中《通灵男孩诺曼》一大部分人物角色的面部表情都是由3D打印技术制作的。究其原因，定格动画的制作需要角色不断变换面部表情，如果按照以往办法制作势必耗时耗力、得不偿失，3D打印技术简化了冗繁的制作步骤，省时省力。

影片中使用3D打印技术制作的道具往往成为关注的焦点，热映影片《巨型星舰》中使用了3D打印的道具——太空飞船Ranger、Endurance、Lander。颇具科幻色彩的《巨型星舰》瞬间添彩不少。虽然尚不知晓打印这些模型的3D打印机具体是哪个，但是可以肯定的是该3D打印机打印尺寸较大，很有可能是工业级别的3D打印机。

《巨型星舰》中的3D打印道具：飞船Ranger

从科幻片到纪录片的制作，3D打印充满了惊奇而又神秘的色彩，笔者坚信3D打印技术在影片制作领域的应用仅仅是开始，而未来将会有更多3D打印的元素运用其中，带给我们一场又一场的视觉盛宴。

编辑点评：科幻片中的3D打印源于生活的同时高于生活，是对现实生活的超前反映。虽然目前技术尚不能达到如此高度，但无不表达了对3D打印技术的美好愿景。随着3D打印技术发展，3D打印将受到更多人和领域的重视。记录3D打印机发展历程的影片也将不断出现，期间阐述了3D打印先驱们白手起家的艰辛以及创业初期的英明抉择。

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