導(dǎo)語：如何才能寫好一篇3d影像，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

[關(guān)鍵詞] 3d電影 立體影像 單鏡頭構(gòu)成 運(yùn)動(dòng)鏡頭設(shè)計(jì)

doi：10.3969/j.issn.1002—6916.2012.19.036

如今，3D電影再次成為引領(lǐng)世界電影產(chǎn)業(yè)發(fā)展的舵手，在全球各地的電影院中如雨后春筍般地開花結(jié)果。在這股3D浪潮中，國內(nèi)電影人也毫不示弱，從《唐吉可德》、《齊天大圣前傳》、《兔俠傳奇》到今年的《龍門飛甲》，3D電影在國內(nèi)的發(fā)展勢(shì)頭如火如荼。《龍門飛甲》的內(nèi)地票房達(dá)到了5.63億元人民幣，使國人更加堅(jiān)定了3D電影創(chuàng)作的路線，投資4億元人民幣的真人魔幻3D動(dòng)作片《大鬧天宮》即將上映，已經(jīng)拍過兩集的甄子丹版《葉問》也即將拍攝3D版的《葉問3》。對(duì)于電影藝術(shù)來講，如此異?；鸨?D電影浪潮是一場(chǎng)絢麗的泡沫還是一場(chǎng)革命性的轉(zhuǎn)折？我想作為一名電影人來講，我們不得不應(yīng)該去靜下心來認(rèn)真思考。

在好萊塢以導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆為代表的電影人認(rèn)為3D電影將會(huì)是電影行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，著名導(dǎo)演馬丁·斯科塞斯也說：“3D技術(shù)的應(yīng)用不僅是電影制作水平的一種進(jìn)步，也能使電影的內(nèi)容更加豐富。如果我們都從3D電影的角度出發(fā)去構(gòu)思電影，我想那會(huì)是一種很不相同的情況?！盵1]然而，在國內(nèi)，3D技術(shù)的落后和創(chuàng)新理念的缺乏令許多電影工作者雖然表面上激烈追捧3D電影，可是在實(shí)際創(chuàng)作時(shí)又變得有些謹(jǐn)慎與保守，《龍門飛甲》劇組請(qǐng)到了《阿凡達(dá)》的特效指導(dǎo)保駕護(hù)航，《大鬧天宮》劇組選擇了《愛麗斯夢(mèng)游仙境》和《星球大戰(zhàn)》的視覺特效作為3D視覺效果的監(jiān)督。因此，鑒于目前國內(nèi)3D創(chuàng)作的現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為，作為3D電影工作者不能僅僅局限于“拿來主義”，我們應(yīng)該深入鉆研3D電影立體影像的創(chuàng)作規(guī)律，探索出一條適宜于拍攝3D立體影像的創(chuàng)作手法。

3D電影的立體影像生動(dòng)逼真、活靈活現(xiàn)，大大加強(qiáng)了電影畫面的視覺沖擊力，往往給人以身臨其境之感。早先的3D電影大量與需要強(qiáng)化視覺沖擊力的恐怖電影和動(dòng)畫電影相結(jié)合，然而，現(xiàn)在的3D電影題材形式已經(jīng)多樣化，大量以敘事為主要任務(wù)的劇情片也都開始采用3D電影的形式來拍攝。相比傳統(tǒng)電影，3D電影只是一種形式上的改頭換面，它從本質(zhì)上改變不了電影，3D電影的立體影像只有能夠恰如其分地為電影內(nèi)容服務(wù)，才能從本質(zhì)上推進(jìn)3D電影的向前發(fā)展。因此，3D立體影像的攝影師，在實(shí)際創(chuàng)作的時(shí)候，其影像創(chuàng)作的思維方式、拍攝技巧、鏡頭銜接等方面勢(shì)必要區(qū)別于傳統(tǒng)電影的攝制手法。本文定位于3D電影立體影像的構(gòu)成，著重從立體影像特點(diǎn)、拍攝技巧和影像構(gòu)成細(xì)節(jié)等方面展開討論。

一、3D立體影像之源

3D立體影像的呈現(xiàn)是利用了人眼識(shí)別立體世界的原理發(fā)明出來的，人眼的左右眼相距大約6厘米左右，左眼和右眼看到同一景物的影像并不是完全一致的，影像之間存在一定的像差，這種像差的微弱區(qū)別使人的大腦感受到了景物的縱深感和立體感。大腦解析出來的影像立體感是和左右眼影像的區(qū)分度有關(guān)聯(lián)的，當(dāng)兩眼捕捉到的影像之間區(qū)分度較大的時(shí)候，人眼看到的影像立體感就隨其加強(qiáng)，當(dāng)影像之間的區(qū)分度較小甚至重疊的時(shí)候，影像立體感就減弱。

同樣，3D電影中立體影像的拍攝與再現(xiàn)也是根據(jù)人眼識(shí)別立體影像的方式創(chuàng)作的。目前的3D影像創(chuàng)作主要是通過三個(gè)方式實(shí)現(xiàn)的，第一種是通過CG計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)制作，大量的3D立體動(dòng)畫電影都是通過這種方式實(shí)現(xiàn)的。2011年，我國原創(chuàng)3D立體動(dòng)畫電影《兔俠傳奇》即是最好的例證，該片90分鐘全部是3D效果，創(chuàng)下了當(dāng)時(shí)國內(nèi)電影最長3D效果時(shí)間，獲得了第14屆中國電影華表獎(jiǎng)優(yōu)秀動(dòng)畫影片、優(yōu)秀電影技術(shù)提名及第28屆中國電影金雞獎(jiǎng)最佳美術(shù)片獎(jiǎng)等多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。第二個(gè)3D立體影像的來源是利用3D轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)圖形軟件運(yùn)用3D圖形學(xué)的渲染技術(shù)制造出透視感和距離感，從而將傳統(tǒng)2D電影的影像轉(zhuǎn)換成3D立體影像。2012年4月，曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)的好萊塢經(jīng)典電影《泰坦尼克號(hào)》經(jīng)導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆團(tuán)隊(duì)之手花費(fèi)了1800萬美元轉(zhuǎn)換成了3D版本，披上3D外衣的《泰坦尼克號(hào)》上映一個(gè)月即賺到了9億元人民幣的票房，再一次掀起了人們對(duì)3D立體電影關(guān)注的熱潮。3D立體影像的第三個(gè)來源即是采用兩臺(tái)間距接近人眼雙眼距離的攝影機(jī)進(jìn)行拍攝，模擬人的雙眼拍攝出左右相近的兩個(gè)影像，放映的時(shí)候采用色差式、偏振式或主動(dòng)快門式等方法，以使左、右兩臺(tái)攝影機(jī)拍攝的畫面分別被人眼的左、右眼各自接受，最后觀眾通過大腦的識(shí)別處理結(jié)構(gòu)出立體的影像。嚴(yán)格來講，這兩臺(tái)攝影機(jī)機(jī)身鏡頭的型號(hào)、性能特點(diǎn)均需完全匹配，以保證兩個(gè)影像技術(shù)參數(shù)的一致性。2011年12月IMAX 3D武俠動(dòng)作電影《龍門飛甲》上映，為了保證3D效果的逼真性和雙機(jī)畫面的嚴(yán)格一致性，該片所用的攝影設(shè)備就是專門從RED公司特意定制的RED ONE數(shù)字?jǐn)z影機(jī)，攝制組最多的時(shí)候用到了4套相同的攝影系統(tǒng)。

二、3D立體影像之構(gòu)成

篇2

從1839年人類發(fā)現(xiàn)3D的基本原理，到3D影像成為現(xiàn)實(shí)，人類花T2D0多年的時(shí)間。2010年的CES全球消費(fèi)電子展，吹響了3D高清影像的號(hào)角，3D已經(jīng)觸手可及!

19世紀(jì)末

英國電影先驅(qū)威廉?弗萊斯?格林(William Friese-Greene)發(fā)明了世界上第一套放映和觀看3D電影的裝置，這一裝置實(shí)現(xiàn)的原理是播放時(shí)同時(shí)在銀幕上放映兩個(gè)畫面，而觀眾則通過特殊的眼鏡來得到立體感的觀看效果。不過因?yàn)檠b置設(shè)備過于復(fù)雜會(huì)給電影院帶來不小的負(fù)擔(dān)，因此格林的方案并未得以推廣。

1900年

弗雷德里克?尤金?艾維斯(FrederickEuqene Ives)發(fā)明了立體攝像機(jī)它模仿了人眼視差的機(jī)理一兩個(gè)鏡頭并排并相距4.5cm，使用時(shí)同時(shí)攝錄，這一3D影像錄制方案也成為了現(xiàn)代3D影像錄制方案的雛形。

1953年

哥倫比亞和華納公司推出《黑暗中的人(Man in the Dark)》和《蠟像館(House of Wax)》兩部3D影片，其中《蠟像館》還首次提供了立體聲效果。兩部影片都獲得了巨大的票房，也由此帶動(dòng)了商業(yè)3D電影的普及，在此之后幾乎所有主流的制片公司都加入到了3D電影的制作當(dāng)中。

20世紀(jì)70年代

在20世紀(jì)70年代，阿蘭?西里芬特(AllanSilliphant)和克里斯?戈登(ChrisGordon)發(fā)明了“Stereovision”專利技術(shù)。這一技術(shù)的核心是把左右眼看到的畫面交替地印在一套普通35mm的電影膠片上，放映機(jī)以48fps(通常速度是24fps)的速度放映，放映鏡頭前再加上一個(gè)周期轉(zhuǎn)動(dòng)的遮光板，因?yàn)槿搜鄣囊曈X暫留時(shí)間是24fps，所以觀眾并不會(huì)發(fā)覺電影其實(shí)是兩套畫面交替播放的，由此就實(shí)現(xiàn)了3D的效果。

1915年6月10日

《火車大盜》的導(dǎo)演埃德溫?波特(Edwin S.Porter)和威廉?瓦德爾(William E.Waddell)在紐約的阿斯特戲院試驗(yàn)他們的紅綠立體電影，現(xiàn)場(chǎng)只有惟一一位觀眾，播放的也只是測(cè)試片段，而不是完整電影。

1922年9月27日

在紅綠立體電影模式的基礎(chǔ)上，1922年9月27日，由電影人哈利?費(fèi)爾奧(Harry K.Fairall)和攝像師羅伯特?艾爾德(Robert F.Elder)制作的3D電影《愛的力量(The Power ofLove)》在洛杉磯大使飯店戲院放映一雖然現(xiàn)場(chǎng)同樣只有位觀眾，但這卻成為3D電影歷史上的第一次商業(yè)放映。

1936年

雅各布?萊溫賽爾(JacobLeventhal)和約翰?諾林(JohnNorlinq)為米高梅公司拍攝了短片《Audioscopiks》系列，觀看電影同樣需要專門的眼鏡，影片情節(jié)不怎么樣，但突出了運(yùn)動(dòng)的物體，尤其是沖著觀眾“飛來”的物體，把3D電影帶來的真實(shí)和震撼的效果表現(xiàn)得淋漓盡致。當(dāng)時(shí)正值經(jīng)濟(jì)大蕭條時(shí)期，“刺激”的3D電影也因此成為了很多人緩解壓力的方式，這一系列影片獲得了當(dāng)年奧斯卡最佳短片獎(jiǎng)的提名。

20世紀(jì)80～90年代

除開一戰(zhàn)和二戰(zhàn)，3D電影的發(fā)展歷程當(dāng)中有兩段低谷期，而原因都大同小異――因?yàn)?D電影在技術(shù)上并不足以持續(xù)地產(chǎn)生吸引力，達(dá)不到高品質(zhì)高水平：另一方面，在突出3D效果之外，3D電影的內(nèi)容和故事情節(jié)往往非常的單薄。所以人們?cè)谝淮螄L鮮之后，就很難有興趣再次去體驗(yàn)，3D電影也更多地只存在于游樂園等游樂場(chǎng)所，作為一個(gè)游戲項(xiàng)目來向人們提供。即便在此期間IMAX影院已經(jīng)誕生，但低谷期仍然持續(xù)到了21世紀(jì)。

2003～2008年

無論如何，3D始終是電影未來的發(fā)展趨勢(shì)，因此在低谷當(dāng)中希望、不斷地積累并且厚積薄發(fā)就是必然的了。進(jìn)入21世紀(jì)之后，數(shù)字電影的概念成為熱門，科技領(lǐng)域、電影人、電影工作室等各方呼應(yīng)，加上有斯皮爾伯格、卡梅隆等“技術(shù)狂熱”分子的身體力行，使得3D電影開始進(jìn)入到快速完善和成熟的軌道。這期間誕生了眾多著名影片。

2009年至今

到了2009年，3D電影呈現(xiàn)“井噴”，大量新片都推出了3D版本，它們和普通2D版一起，為觀眾帶來了更多的選擇和更加高品質(zhì)的視覺體驗(yàn)，而諸如夢(mèng)工廠等業(yè)界大牌都紛紛過渡到3D時(shí)代。以《飛屋環(huán)游記(Up)》、《冰河世紀(jì)3(IceAge 3)》、《死神來了4(The FinalDestination)》等為代表的大片紛紛出現(xiàn)，到最新的耗資3億美元的《阿凡達(dá)(Avatar)》在全球的火爆上映已經(jīng)標(biāo)志著3D電影進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代。

3D零距離

MOVIE：地心游記Joumey to the Centerof the Earth

上映時(shí)間：2008年

由作家凡爾納同名小說改編，講述李登布羅克教授在一本古老的書籍里偶然得到了一張羊皮紙，從而展開的地心旅行，是首部在國內(nèi)上映的真人3D電影。

閃電狗Bolt

上映時(shí)間：2008年波特一直生活在電影的場(chǎng)景之中，它一直以為自己擁有超能力。而當(dāng)它走出“楚門的世界”，它將面對(duì)的則是困難重重的尋找自我之旅。

飛屋環(huán)游記Up

上映時(shí)間：2009年

皮克斯首部3D動(dòng)畫電影。影片講過的是78歲的氣球商人卡爾老先生，為實(shí)現(xiàn)妻子夢(mèng)想，用上萬個(gè)氣球打造飛屋旅行，而“不速之客”――10歲的亞裔男孩羅素則成為旅行中最好的伙伴。

GAME：極品飛車13

變速NeedforSpeed：Shift

擁有完全擬真的逼真駕駛體驗(yàn)，完美的鏡頭以及緊張激烈，極富邏輯與巔峰造根的游戲過程，使得Need for Speed：Shifl被評(píng)為現(xiàn)今為止最好的賽車游戲。

生化危機(jī)5 Resident Evil 5

當(dāng)惡心、恐怖的喪尸向你撲面而來的時(shí)候，可不要讓3D所帶來的真實(shí)壓迫感嚇破了膽。

魔獸世界Word of WarCraft

時(shí)下最流行的網(wǎng)絡(luò)游戲――WOW同樣支持3D顯示。全新的3D技術(shù)，絕對(duì)能讓你感受到另一個(gè)更加真實(shí)的魔獸世界。

FIFA 2010

EA公司旗下所有游戲全面支持3D顯示，作為最受歡迎的FIFA系列，當(dāng)然不會(huì)例外。

豚鼠特工隊(duì)G-ForCe

上映時(shí)間：2009年

幾只圓圓滾滾的倉鼠被訓(xùn)練成最優(yōu)秀的特工，它們要面對(duì)的是人類與自我的質(zhì)疑，以及拯救地球、維護(hù)世界和平的重任。

怪獸大戰(zhàn)外星人Monster vs.Aliens

上映時(shí)間：2009年

小女孩蘇珊?墨菲在被隕石砸中后便開始瘋狂長大。已經(jīng)十幾米高的她被帶到軍方的秘密研究基地，在這里她認(rèn)識(shí)了許多難以置信的怪物們。面對(duì)突如其來的外星人入侵，蘇珊和她的怪物朋友們向外星人發(fā)起了挑戰(zhàn)。

冰河世紀(jì)3：恐龍的黎明

IceAge3：Dawn of the DinoSaurs

上映時(shí)間：2009年

深受歡迎的冰河世紀(jì)系列在第三部全面3D化。在最新的冰河世紀(jì)里，愛吃堅(jiān)果的小松鼠又帶領(lǐng)我們來到了冰河時(shí)期。我們的主角們?cè)诳铸垥r(shí)代的末期與這群陸地霸王展開了新的旅行。

阿凡達(dá)Avatar

上映時(shí)間：2010年

毫無疑問，史上最具震撼力的3D影片非詹姆斯?卡梅隆的新作――《阿凡達(dá)》莫屬。未來的地球向外星系擴(kuò)張為取得潘多拉星球的資源，他們巨動(dòng)了阿凡達(dá)計(jì)劃，而等待他們的，卻是無盡的反抗。

PRODUCTS：富士FinePix Real 3D W1數(shù)碼相機(jī)

史上第一款可以錄制并裸眼回放3D靜態(tài)照片和動(dòng)態(tài)視頻的數(shù)碼相機(jī)。

華碩G51J

華碩與NVIDIA合作推出的全球首款支持3D顯示的筆記本電腦。作為華碩旗下的頂級(jí)娛樂筆記本電腦，3D的加入無疑使它如虎添翼。

三星2233RZ 3D顯示器

三星2233RZ擁有20000：1的超高對(duì)比度，借助120Hz的刷新率和3D眼鏡，它能夠呈現(xiàn)流暢動(dòng)人的3D畫面。

篇3

什么是DIY雙機(jī)

在這次專訪開始之際，首先在3D技術(shù)上，石先生就給出了非常自信的觀點(diǎn)，他認(rèn)為3D技術(shù)已經(jīng)逐漸融入了普通用戶的生活，而3D技術(shù)必將成為今后的主流。談到DIY雙機(jī)設(shè)備，石川林先生也保持了高度的熱情，詳細(xì)地向我介紹了DIY雙機(jī)設(shè)備的原理：所謂雙機(jī)拍攝，是將兩架或多架機(jī)固定在一起，并根據(jù)拍攝對(duì)象的遠(yuǎn)近調(diào)整相機(jī)的間距。不管是立體攝影還是立體攝像，如立體攝影的被攝體相距太遠(yuǎn)，在立體照片上也沒有立體效果。所以，通?？蛇x擇3～4米左右的物體為主體。拍攝遠(yuǎn)處的建筑及山脈時(shí)，要表現(xiàn)較肉眼所視立體感更強(qiáng)的畫面，可將左右攝影間隔展寬。近拍攝時(shí)則相反，雙機(jī)間距要較人眼的短。

這樣的DIY自主機(jī)也有一定的優(yōu)勢(shì)，比如可以白行調(diào)整雙機(jī)的間距，以達(dá)到想要的效果。如(圖1)所示，這是石川林先生自己DIY的雙機(jī)機(jī)器，用的兩臺(tái)索尼卡片機(jī)制作而成，支架部分可以自行調(diào)節(jié)相機(jī)問的距離，為玩家提供了很大的操作空間，特別是一些專業(yè)的3D拍攝玩家。

DIY雙機(jī)和一體3D相機(jī)有什么優(yōu)劣

篇4

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的沖擊下，文化藝術(shù)與科技的結(jié)合已經(jīng)成為當(dāng)代藝術(shù)創(chuàng)作的主流，藝術(shù)創(chuàng)作中的繪畫、雕塑、攝影等藝術(shù)形式更是在創(chuàng)作的內(nèi)容和主題上都受到了數(shù)字科技的影響并且呈現(xiàn)出多元化的現(xiàn)象?？v看高清3D數(shù)字影像這門新興的學(xué)科，它的出現(xiàn)，必將會(huì)帶給我們新的視覺感受，對(duì)傳統(tǒng)美學(xué)從形式到內(nèi)容上都會(huì)產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)，也會(huì)提高大眾對(duì)藝術(shù)品的鑒賞層次。數(shù)字影像技術(shù)是在當(dāng)前數(shù)字科技高速發(fā)展的背景下產(chǎn)生的新技術(shù)，它的出現(xiàn)將會(huì)為記錄、傳播各類文化藝術(shù)作品從方式與途徑上提供更多的可能性。這項(xiàng)技術(shù)是在原本已經(jīng)成熟的2D數(shù)字影像的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種以數(shù)字藝術(shù)為基礎(chǔ)的新的藝術(shù)傳播和表現(xiàn)形式。

1與傳統(tǒng)的平面、二維的展示與傳播方式的對(duì)比

第一，高清3D數(shù)字影像具備高清晰度的圖像分辨率，圖像的質(zhì)量有了很大的提高，也可以說是革命性的提高，因?yàn)楝F(xiàn)在的高清技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展到可以消失視覺能看到的像素點(diǎn)，這一特點(diǎn)將會(huì)使觀者足不出戶就可以看到文化藝術(shù)作品的細(xì)節(jié)，比如油畫書法作品的色彩和筆觸，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的材質(zhì)和細(xì)節(jié)。第二，專業(yè)的審美角度和高質(zhì)量的清晰度結(jié)合合適的燈光角度，使觀者能夠看到比實(shí)物在眼前更多的細(xì)節(jié)和美。第三，高清3D數(shù)字影像跳脫傳統(tǒng)二維圖片的束縛，立體成像技術(shù)可以使文化藝術(shù)品在三維的虛擬立體空間內(nèi)展現(xiàn)，如環(huán)境藝術(shù)中的園林、建筑、雕塑、以及工藝品等等，其空間感、體量感、材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、光影等藝術(shù)特質(zhì)將會(huì)展現(xiàn)出新的面貌。

2對(duì)文化藝術(shù)鑒賞的作用和意義

眾所周知，同一個(gè)物體從不同的角度觀察，會(huì)帶給人不同的審美感受。雕塑、展陳設(shè)計(jì)以及現(xiàn)代的建筑都是要通過多角度的觀察去欣賞的，單從某一個(gè)視角很難領(lǐng)略到建筑陳設(shè)的現(xiàn)場(chǎng)感，存在于三維空間的藝術(shù)品和建筑也很難通過語言和二維圖片詮釋清楚。我們知道，普通人在觀察一個(gè)建筑空間環(huán)境或雕塑藝術(shù)品是往往受第一眼的感受也就是第一印象影響，而這個(gè)第一印象往往取決于道路規(guī)劃的設(shè)計(jì)安排，但建筑和雕塑藝術(shù)卻并不只是從某一個(gè)角度來定義的，它們都屬于多角度的藝術(shù)，是由多個(gè)完美角度組合而成，高清3D數(shù)字影像不僅能生動(dòng)真實(shí)的還原設(shè)計(jì)師的理念，還能通過創(chuàng)新的科技手段展示其文化藝術(shù)的多樣性。高清3D數(shù)字影像可以透過攝影師的專業(yè)眼光打造出二度自然的新空間。引發(fā)觀眾的互動(dòng)的反應(yīng)，吸引觀者的注意力，并不受時(shí)空的限制，在短時(shí)間內(nèi)可以傳播大量的立體圖像信息，采用這一技術(shù)將會(huì)更好的激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣，促進(jìn)文化藝術(shù)的創(chuàng)新和再創(chuàng)造，同時(shí)具有便于數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理存檔的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)中國文化藝術(shù)的鑒賞和普及具有重大的意義。

3我國高清3D數(shù)字影像技術(shù)取得的成就

以2010年上海世博會(huì)為例，我們知道世博會(huì)是一個(gè)國際性的博覽盛會(huì)，也是一個(gè)結(jié)束后就會(huì)拆除和消失的展會(huì)，在這個(gè)展會(huì)期間會(huì)集中展現(xiàn)各國的科技、人文、建筑、文化藝術(shù)等等各方面的成就。而且，每一屆展會(huì)都會(huì)根據(jù)舉辦的不同國家城市提出不同的文化主題，各國也會(huì)根據(jù)自己的文化歷史和科學(xué)技術(shù)展現(xiàn)爭(zhēng)奇斗艷的建筑空間環(huán)境設(shè)計(jì)，如2010年世博會(huì)德國館的設(shè)計(jì)，從外墻的材質(zhì)運(yùn)用到建筑空間的組合關(guān)系，都帶給人一種現(xiàn)代高科技和未來城市的奇幻感覺，這種充滿奇思妙想的設(shè)計(jì)規(guī)劃，無一不體現(xiàn)現(xiàn)代科技和藝術(shù)帶給人們的審美震撼。德國館的造型設(shè)計(jì)整體是由異形的不規(guī)則幾何體構(gòu)成，在如此造型奇特壯美的建筑中漫步，體會(huì)三維立體空間中的光與影；疏與密的完美結(jié)構(gòu)和材質(zhì)細(xì)節(jié)，整個(gè)建筑就如同一座可以漫步其中的三維空間雕塑。但世博會(huì)的建筑物都只是臨時(shí)搭建，展會(huì)結(jié)束后就會(huì)拆除，怎樣才能將這樣一件臨時(shí)的藝術(shù)佳作保留下來，我國世博會(huì)主辦方大膽采用高清3D數(shù)字影像技術(shù)將這一世界性的盛會(huì)完整的記錄了下來，并拍攝了著名的高清3D數(shù)字記錄電影《世博之光》，該片在2012年2月國際3D學(xué)會(huì)主辦的第三屆3D創(chuàng)作藝術(shù)獎(jiǎng)評(píng)選中獲得評(píng)委會(huì)獎(jiǎng)。這也是中國3D影片首次獲得這一高級(jí)別的國際殊榮。國際3D學(xué)會(huì)主席吉姆•查賓在頒獎(jiǎng)典禮結(jié)束后曾接受新華社記者的采訪，他說“祝賀中國的3D制作者。他們將為自己的成就自豪。中國的3D電影制作者們正在創(chuàng)造出世界級(jí)的電影！”這是國際上對(duì)中國主流電影的肯定，也是對(duì)中國高清3D影像技術(shù)的高度認(rèn)可，這項(xiàng)新技術(shù)讓我們現(xiàn)在無疑是走在世界前列的。

4結(jié)語

篇5

【關(guān)鍵詞】　3D 視差 視差深度 眼鏡3D 裸眼3D

一．3D顯示技術(shù)的形成

早在19世紀(jì)攝影技術(shù)剛剛起步時(shí)，人們就用2臺(tái)性能和參數(shù)完全相同的相機(jī)并列，模擬人的左右兩眼，同時(shí)拍下2張有著些微差異的相片，之后再透過平行視線法、交叉視線法或類似雙筒望遠(yuǎn)鏡的專屬觀看設(shè)備等，讓人的左右兩眼分別觀看2張并列拍攝的相片，以重現(xiàn)“視差”，藉以模擬出立體視覺。

兩個(gè)世紀(jì)以來，人類由此逐步研究出各種3D顯示技術(shù)，主要分為眼鏡3D與裸眼3D兩大類型（見表1）。

二．眼鏡類3D顯示技術(shù)

眼鏡類3D顯示技術(shù)，主要是利用光學(xué)原理的特制眼鏡來實(shí)現(xiàn)。目前市場(chǎng)應(yīng)用的眼鏡類3D，從技術(shù)層面來看主要有快門式和偏光式兩種（見表2），從觀看方式來看主要有被動(dòng)觀看和主動(dòng)觀看兩種。

1.被動(dòng)觀看式

被動(dòng)觀看式的3D眼鏡，是由單純的鏡片＋鏡架所構(gòu)成，不牽涉到任何機(jī)械或電子裝置，主要有紅藍(lán)濾色片式3D眼鏡類和偏光式3D眼鏡類兩種，基本原理都是運(yùn)用光學(xué)方式讓左右兩眼觀看到具備視差的圖像。

2.主動(dòng)觀看式

主動(dòng)觀看式的3D眼鏡，是利用眼鏡本身的主動(dòng)運(yùn)作來顯示3D效果，有雙顯示器式3D眼鏡類和液晶式3D眼鏡類兩種。

（1）雙顯示器式3D眼鏡類

雙顯示器式雖然無法提供多人觀看的需求，但仍就算是主動(dòng)式3D眼鏡類的一種，其原理是運(yùn)用左右眼鏡中配置的兩組小型顯示器來分別顯示左右畫面，以形成3D效果。

由于必須配置兩組獨(dú)立的小型顯示器，只能讓單人觀看。通常應(yīng)用在特殊場(chǎng)合，如搭配頭部偵測(cè)應(yīng)用在虛擬實(shí)境觀看的便攜式播放器、游戲機(jī)（任天堂在1995年推出的便攜式游戲機(jī)Virtual　Boy頭戴式顯示器就屬此類）等。

（2）液晶式3D眼鏡類

液晶式的3D眼鏡，由主動(dòng)液晶鏡片構(gòu)成，其原理是利用電場(chǎng)來改變液晶透光的狀態(tài)，以每秒數(shù)十次的頻率交替遮蔽左右兩眼視線，播放時(shí)只要交替顯示左右兩眼畫面，再利用同步信號(hào)讓液晶式3D眼鏡與畫面同步工作，當(dāng)播出左眼畫面時(shí)讓右眼鏡片變黑、播出右眼畫面時(shí)讓左眼鏡片變黑，最終形成3D效果，但這種交替遮蔽會(huì)影響畫面的亮度。

液晶式3D不需要濾色或偏光等特殊播放設(shè)備，只要提升播放畫面的交替頻率及添加同步信號(hào)發(fā)送裝置，很適合大尺寸屏幕，供多人觀賞的需求，是目前3D電影和3D電視的主要方式，包括PC上由NVIDIA推出的3D　Vision，以及目前各大廠商狂推猛打的3D電視機(jī)等產(chǎn)品，都采用了此類技術(shù)。

由于液晶式的畫面是采左右交替播放，同一時(shí)間內(nèi)只有一只眼睛能看到畫面，因此當(dāng)開啟3D顯示模式時(shí)，畫面刷新頻率會(huì)變?yōu)樵瓉淼囊话搿．?dāng)每秒60次交替頻率時(shí)，畫面刷新頻率會(huì)降到每秒30次，會(huì)讓觀看者感受到明顯的閃爍。因此目前各廠商所推出的方案都是將刷新頻率加倍到每秒120次，以解決閃爍的問題。

三．裸眼類3D顯示技術(shù)

如前所述，眼鏡類的3D顯示技術(shù)是通過眼鏡將左右圖像分離出來，并分別送到觀看者的左右兩眼中，實(shí)現(xiàn)3D效果。而裸眼類的3D顯示技術(shù)則是通過調(diào)節(jié)光的角度使左右兩個(gè)圖像分離出來，并分別送到觀看者的左右兩眼中，以實(shí)現(xiàn)3D效果。

如今的裸眼類3D顯示技術(shù)，組合了目前人類最新面板制造技術(shù)和引擎軟件技術(shù)，一方面，在生產(chǎn)制造方面，采用在液晶面板前方配置雙凸透鏡的全景圖像（Integral　Imaging）方式顯示，即在同一個(gè)屏幕上，以分割區(qū)域顯示（空間多功裸眼3D技術(shù)）和切割時(shí)間顯示（分時(shí)多功裸眼3D技術(shù)）來實(shí)現(xiàn)3D顯示（見表3）。另一方面，在圖像顯示方面，通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)，將已有的2D圖像和3D圖像的左右兩眼的視差，轉(zhuǎn)換為9視差的3D圖像。

從當(dāng)前裸眼類3D顯示技術(shù)形式來看，有光屏障式（Barrier）、柱狀透鏡（Lenticular　Lens）、多層顯示（Multi　Layer　Display）和指向光源（Directional　Backlight）等幾種，目前光屏障式和柱狀透鏡式兩種技術(shù)已進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段。

1.光屏障式技術(shù)

裸眼類的光屏障式技術(shù)與眼鏡類的偏光式技術(shù)（目前3D電影廣泛采用）有些相似，不過一個(gè)要戴眼鏡，一個(gè)不要。

光屏障式又稱光屏蔽式、視差障壁（Parallax　Barrier）、視差屏障（Parallax　Barriers）等等，這主要是研制廠商的技術(shù)細(xì)節(jié)不同所至。

（1）視差障壁式

該技術(shù)是由夏普歐洲實(shí)驗(yàn)室研制，實(shí)現(xiàn)方法是使用一個(gè)開關(guān)液晶屏、偏振膜和高分子液晶層，利用液晶層和偏振膜制造出一系列方向?yàn)?0°的垂直條紋。這些條紋寬幾十微米，通過它們的光就形成了垂直的細(xì)條柵模式，故稱之為“視差障壁”。

視差障壁安置在背光模塊及LCD面板間，在3D模式下，應(yīng)該由左眼看到的圖像顯示在液晶屏上時(shí)，不透明的條紋會(huì)遮擋右眼；應(yīng)該由右眼看到的圖像，不透明的條紋會(huì)遮擋左眼，通過將左右兩眼的可視畫面分開，使觀看者看到3D畫面。

（2）可開關(guān)液晶視差屏障式

可開關(guān)液晶視差屏障式3D，是目前最廣泛應(yīng)用于可攜式裝置的方式，包括夏普與日立都不約而同的在任天堂發(fā)表N3DS（是一款由日本任天堂推出的便攜式游戲機(jī)，最大特點(diǎn)之一是利用了稱為“Autostereoscopy”的技術(shù)，即讓使用者不配戴任何特殊眼鏡即可感受到3D圖像效果）后，緊接著開發(fā)了各自裸眼3D手機(jī)應(yīng)用的視差屏障式3D顯示屏幕。其中夏普的產(chǎn)品將液晶屏障與觸控薄膜整合在一起，而且同時(shí)支持橫拿與直拿的應(yīng)用，比較符合N3DS的需求。

2.柱狀透鏡技術(shù)

柱狀透鏡技術(shù)，又被稱為雙凸透鏡或微柱透鏡技術(shù)，主要代表廠商有飛利浦和我國朗辰電子科技。

該技術(shù)是通過在液晶面板上加上特殊的精密柱面透鏡屏，將經(jīng)過編碼處理的3D圖像獨(dú)立送入人的左右兩眼，從而可以裸眼體驗(yàn)3D，同時(shí)兼容2D，它相比光屏障式技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是其亮度不會(huì)受到影響，但觀測(cè)視角寬度會(huì)稍小。

不過像素間的間隙也會(huì)被放大，因此不是簡單地疊加子像素，柱透鏡與像素列不是平行的，而是成一定的角度。這樣就可以使每一組子像素重復(fù)投射視區(qū)，而不是只投射一組視差圖像。

柱狀透鏡式可以在多個(gè)角度下產(chǎn)生3D效果，適用于多人觀看的場(chǎng)合，不過在不合適的角度觀看時(shí)會(huì)出現(xiàn)影像重疊的狀況。一般的柱狀透鏡是固定貼附在屏幕表面，而且是以單一方向排列，因此無法切換顯示模式，水平解析度會(huì)降為原本的一半，畫質(zhì)也會(huì)受到透鏡折射影響，屏幕旋轉(zhuǎn)　90度時(shí)就無法呈現(xiàn)3D感。不過也有廠商研發(fā)在柱狀透鏡中注入液晶來改變聚焦特性的技術(shù)，可關(guān)閉透鏡的折射效果切換成2D顯示模式。

3.多層顯示技術(shù)

該技術(shù)簡稱MLD技術(shù)，是美國Pure　Depth公司在2009年4月研發(fā)，這種技術(shù)能夠通過一定間隔重疊的兩塊液晶面板，實(shí)現(xiàn)裸眼觀看3D文字及3D圖像。與柱狀透鏡技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）觀看3D圖像時(shí)，用戶不會(huì)產(chǎn)生眩暈、頭疼及眼睛疲勞等副作用；

（2）3D顯示時(shí)，屏幕的分辨率不會(huì)降低；

（3）可組合顯示文字等2D圖像和3D圖像；

（4）對(duì)觀看3D圖像的視野及角度沒有太大的限制，通俗點(diǎn)說就是可視角度足夠大。

目前，采用MLD技術(shù)的顯示設(shè)備，已經(jīng)在美國拉斯維加斯的部分娛樂場(chǎng)所得到了應(yīng)用，并取得了良好的效果。

4.深度融合式3D顯示（Depth-fused　3D）

該技術(shù)由日立公司研發(fā)，產(chǎn)品問世已久不過應(yīng)用層面有限。是將兩片液晶面板前后重疊在一起，分別在前后兩片液晶面板上以不同亮度顯示前景與后景的影像，藉由實(shí)體的深淺差異來呈現(xiàn)出景深效果。

由于深度融合式并不像其他方式是以模擬兩眼視差來產(chǎn)生立體感，而是讓畫面真正具備前景與后景的差別，能讓觀看者兩眼視線的焦點(diǎn)自然落在畫面位置并感受到景深，因此觀看時(shí)眼睛不感到疲勞。不過受限于前后景重疊時(shí)的角度偏移不能太大，因此適合觀看的角度有限，加上需要重疊兩片液晶面板來構(gòu)成，因此不但體積較大，而且成本也較高。

5.指向光源技術(shù)

該技術(shù)比較先進(jìn)，實(shí)現(xiàn)的方法是通過搭配兩組快速反應(yīng)的LCD面板和驅(qū)動(dòng)器，讓3D圖像以排序方式進(jìn)入觀看者的左右兩眼，由于互換的左右兩幅圖像存在著視差，進(jìn)而讓人眼感受到3D效果。

指向光源比光屏障式、柱狀透鏡式等裸眼3D技術(shù)更具有優(yōu)勢(shì)，可以應(yīng)用到手機(jī)、電腦、游戲機(jī)等設(shè)備中。在3D顯示的亮度和分辨率上都能夠得到保障，進(jìn)而可以普及發(fā)展。但是該技術(shù)尚未成熟，遠(yuǎn)沒有達(dá)到量產(chǎn)的階段，目前仍處于研發(fā)階段。

當(dāng)屏幕右側(cè)的背光光源亮起時(shí)，就會(huì)透過指向性背光膜射出朝左眼方向的光線，用來顯示左眼圖像畫面。當(dāng)左側(cè)的背光光源亮起時(shí)，就會(huì)透過指向性背光膜射出朝右眼方向的光線，用來顯示右眼圖像畫面。藉由左右圖像畫面高速交替顯示，就能平順的顯示3D圖像畫面。

由于指向性背光方式采用分時(shí)多功，因此每次都能以面板的完整解析度來顯示圖像，不像空間多功只能以面板的一半解析度來顯示圖像。而且只要左右兩側(cè)的背光光源同時(shí)亮起，就能切換為2D顯示模式。不過由于左右兩眼圖像畫面是以指向性的方式顯示，因此只有從屏幕正面觀看時(shí)才能看到3D圖像畫面，當(dāng)屏幕旋轉(zhuǎn)90度時(shí)就無法顯示3D圖像畫面。

四．結(jié)語

讓所有人脫掉眼鏡看3D，這看似簡單的技術(shù)目標(biāo)，卻已經(jīng)成為全球爭(zhēng)奪的新型產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)。如今，各國對(duì)3D顯示技術(shù)研發(fā)均不惜巨資，投入巨大，且非常重視投入的持續(xù)性。

在國外，裸眼3D廣告已不稀奇，的確大街上來往的人，總不能停下來找個(gè)眼鏡戴起來再看廣告吧。近年來，美國的3D電影比例也越來越高，裸眼3D在廣告、展示、游戲、電視、手機(jī)等方面已經(jīng)有了很大的市場(chǎng)，所有視覺娛樂、內(nèi)容、廣告等領(lǐng)域，已經(jīng)繞不開3D技術(shù)（如裸眼3D試衣技術(shù)，已經(jīng)在互聯(lián)網(wǎng)上得到很好的呈現(xiàn)），正在圍繞3D形成新的產(chǎn)業(yè)鏈（模式）。

在國內(nèi)，今年元旦央視3D電視頻道開播，雖然很多城市還未能嘗鮮，但網(wǎng)絡(luò)上的3D版春晚點(diǎn)擊量已經(jīng)不少。

雖說目前3D已進(jìn)入電影、電視領(lǐng)域，但要走進(jìn)百姓家庭，似乎很難，撇開技術(shù)層面不說，高昂的價(jià)格就足以讓百姓望而卻步。

篇6

關(guān)鍵詞：磁共振成像；血管成像；三維成像；對(duì)比劑

近年來，隨著磁共振掃描儀硬件及軟件的不斷改進(jìn)，三維對(duì)比增強(qiáng)MR增強(qiáng)磁共振（three dimensional contrastenhanced MR angiography，3D CEMRA）的技術(shù)日臻成熟，它的快速、安全、有效等優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，使其成為血管大、中病變臨床診斷的常用方法，甚至是首選方法，在很大范圍內(nèi)可替代有創(chuàng)傷的血管造影[1]。本文對(duì)345例頭頸部、胸腹部、盆腔及雙下肢動(dòng)脈三維對(duì)比增強(qiáng)磁共振血管分析，以探討三維對(duì)比增強(qiáng)磁共振血管成像的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1資料與方法

1.1一般資料 搜集2007～2009年共345例臨床疑動(dòng)脈血管病變的患者，其中男性：230例，女性：115例，年齡9～88歲，平均年齡60.7歲。

1.2方法 采用Siemena Magnetom Avanto 1.5超導(dǎo)磁共振掃描儀，掃描序列采用flash-3d-ce序列，顱頸部采用頭、頸線圈，仰臥位，頭先進(jìn)。胸腹部、盆腔及雙下肢動(dòng)脈者采用體部、脊柱、四肢線圈，仰臥位，足先進(jìn)，3段移床掃描。

定位掃描后，常規(guī)TSE T2WI掃描，行Trufisp掃描，獲得靶血管的大致影像，用于三維定位。再啟用Test bolus掃描，靶血管內(nèi)有對(duì)比劑顯示時(shí)，行3D蒙片掃描，測(cè)量掃描時(shí)間后，注射對(duì)比劑后行3D增強(qiáng)掃描2次，1次為動(dòng)脈期，2次為靜脈期，獲得原始圖像后，在3D工作站進(jìn)行后處理。

對(duì)比劑選用順磁性對(duì)比劑釓噴酸葡胺（Gd-DTPA），劑量為常規(guī)增強(qiáng)的3倍劑量，平均濃度0.2mmol/ml，用與磁共振掃描儀相配套的高壓注射器經(jīng)肘正中靜脈注射，對(duì)比劑0.2mmol/kg，注射流率2.5～3ml/s，測(cè)試注射2ml對(duì)比劑，10ml生理鹽水沖洗，增強(qiáng)掃描20ml生理鹽水沖洗。

Test bolus序列掃描參數(shù)：Tr 41.6ms，TE 1.1ms；視野300mm，翻轉(zhuǎn)角30°，層厚70mm，成像1帖/s，連續(xù)掃描，直到可見靶血管內(nèi)對(duì)比劑充盈。有幾帖圖片，就定多少時(shí)間為注射對(duì)比劑后3D增強(qiáng)掃描啟動(dòng)時(shí)間。

增強(qiáng)前后三維梯度回波序列（快速小角度激發(fā)梯度回波，F(xiàn)LASH序列），掃描參數(shù)：TR 3.0ms，TE 0.97翻轉(zhuǎn)角25°，視野228mm×160mm，矩陣115×256，頭頸部1個(gè)冠狀方位3D塊，胸腹部、盆腔及雙下肢動(dòng)脈者3個(gè)冠狀方位3D塊，層厚1.1mm，無間隔，共約80層，1次采集，采集時(shí)間15s。增強(qiáng)前掃描1次作為減影蒙片，注入對(duì)比劑后無間隔掃描2次，先為動(dòng)脈期，后為靜脈期。注意增強(qiáng)掃描必須拷貝蒙片的掃描范圍及層數(shù)、層厚，這樣方能進(jìn)行減影獲得較為清晰的血管影像。

在工作站上用最大強(qiáng)度投影和多平面重組等技術(shù)進(jìn)行觀察，并可參照原始圖像。

由兩位高年資住院醫(yī)師進(jìn)行圖像后處理及閱片，在工作站上進(jìn)行多角度觀察并結(jié)合原始圖像對(duì)病變血管作出判定。

2 結(jié)果

345例中血管正常31例，有病變者314例，其中有動(dòng)脈瘤者10例，夾層動(dòng)脈瘤者1例，動(dòng)靜脈畸形2例，動(dòng)脈變異者67例，動(dòng)脈硬化狹窄、閉塞者共123例，動(dòng)脈迂曲增寬者27例，動(dòng)脈血管纖細(xì)者84例。

按圖像質(zhì)量分為優(yōu)、良、差3級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。優(yōu)：靶血管顯示良好，無或少與靜脈重疊，偽影少。良：靶血管顯示尚可，部分與靜脈重疊，有偽影，不影響診斷。差：靶血管顯示差或未顯示，大部分與靜脈重疊，不符合診斷要求。本組病例345例中，優(yōu)298例，良47例。

3 討論

傳統(tǒng)MRA技術(shù)主要依賴于流入性增強(qiáng)（TOF）和相位位移（PC）效應(yīng)，掃描時(shí)間長，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，由于3D-CEMRA不依賴流空效應(yīng)，避免了湍流和渦流影，不受血流方向的影像，對(duì)于平行于掃描層面的血管、血管分叉及扭曲的血管，均能清晰顯示。且3D CEMRA技術(shù)是通過注入順磁性對(duì)比劑，使血管T1弛豫時(shí)間明顯縮短，使成像斷面血管內(nèi)的血流不再依賴新流入的未飽合質(zhì)子，增強(qiáng)后的血流本身就是高信號(hào)，并最大可能地抑制血管周圍的組織信號(hào)，為臨床提供理論依據(jù)。

要獲得高質(zhì)量的3D CEMRA圖像，關(guān)鍵要熟練掌握MR技術(shù)，把握每個(gè)檢查環(huán)節(jié)；延遲掃描時(shí)間的確定是最為關(guān)鍵的技術(shù)，如果掃描過早開始，血管內(nèi)對(duì)比劑濃度較低，血管顯影淺淡，遠(yuǎn)端血管及分支無法顯示，晚期則靜脈顯影，動(dòng)脈顯影則不是最佳狀態(tài)，而達(dá)不到診斷的效果。因此，要獲得最佳的三維MRA圖像就必須對(duì)團(tuán)注對(duì)比劑進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)血管內(nèi)團(tuán)注對(duì)比劑達(dá)到最高濃度時(shí)間與數(shù)據(jù)采集K空間中心部分相吻合時(shí)，才能獲得高質(zhì)量的血管圖像。由于個(gè)體間差異較大，對(duì)每個(gè)行3D CEMRA的病例均應(yīng)行小劑量試驗(yàn)性注射來確定延遲掃描時(shí)間。一般來說，即便是對(duì)于有心功能異常的患者，應(yīng)用同層動(dòng)態(tài)掃描90層，亦可獲得對(duì)比劑到達(dá)靶血管峰值濃度時(shí)間的測(cè)量。值得注意的是，對(duì)于延遲時(shí)間掌握，可確定為試驗(yàn)性注射觀察靶動(dòng)脈信號(hào)最強(qiáng)層面的時(shí)間為延遲時(shí)間。

3D CEMRA后處理技術(shù)有減影、MIP、MPR、VR。通過減影，減少了背景組織的信號(hào)，改善了病變與背景組織間的差異，提高了圖像質(zhì)量，有利于對(duì)病灶的顯示，圖像減影的前提是在行CE-MRA增強(qiáng)前后掃描的參數(shù)的必須保持一致，這樣才能保證掃描結(jié)束后，應(yīng)用軟件才能進(jìn)行減影及相關(guān)的后處理。減影技術(shù)在靜止不動(dòng)的區(qū)域應(yīng)用效果最佳，特別是頭頸部區(qū)域。減影后進(jìn)行MIP成像，更有利于顯示細(xì)小血管分支，通過多角度旋轉(zhuǎn)，一般可以清晰顯示病變的部位及大??；但對(duì)于主動(dòng)脈夾層來說，由于旋轉(zhuǎn)角度可能會(huì)影響內(nèi)膜瓣的顯示，因此單純依靠MIP圖像會(huì)導(dǎo)致誤診。MPR不受血管分支重疊的影響，能更清晰地顯示病灶特征，特別是對(duì)于主動(dòng)脈夾層，MPR可以詳細(xì)顯示分支血管開口于真腔還是假腔及病變波及的范圍，能顯示真假腔之間的溝通，確定撕裂口的位置，原始圖像的觀察亦非常重要，通過電影回放等形式連續(xù)觀察原始資料，有利于對(duì)血管解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和對(duì)病變部位的確認(rèn)。因此，筆者認(rèn)為觀察CE-MRA圖像，不僅要觀察重建后的圖像，而且要觀察原始圖像，因重建后圖像有假像及偽影的發(fā)生。VR是近年來較新的數(shù)據(jù)圖像后處理技術(shù)，利用所有容積數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，它的高保真性及臨床應(yīng)用的可靠性得到了影像醫(yī)學(xué)和工程人員的一致肯定。目前，DSA為血管病變?cè)\斷的"金標(biāo)準(zhǔn)"，由于其為有創(chuàng)性檢查，且檢查費(fèi)用昂貴，有X線輻射以及可能存在對(duì)比劑過敏等，有一定比例的并發(fā)癥及無癥狀的微栓塞發(fā)生[2]，與傳統(tǒng)DSA相比，3D-CEMRA在冠狀掃描視野大，提高了空間分辨率；而且3D-CEMRA技術(shù)不僅幾乎無對(duì)比劑過敏和腎毒性[3]，還可清楚顯示血管周圍組織結(jié)構(gòu)，并且可以任意角度的旋轉(zhuǎn)，這些都是DSA無法比擬的。近年來CTA和CE-MRA已廣泛應(yīng)用。由于3D CEMRA具有簡便、安全、無創(chuàng)等特點(diǎn)，可作為一種重要的輔助檢查手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸建平，劉崎.三維增強(qiáng)磁共振血管成像[M].第1版.上海：上海科學(xué)技術(shù)， 2005，1-8.

篇7

3D打印技術(shù)已經(jīng)在許多領(lǐng)域逐漸使用，如工業(yè)制造和生活領(lǐng)域，它將為人類的消費(fèi)模式和商品制造方式帶來巨大的變化?；谧钚碌募夹g(shù)信息，3D打印技術(shù)的類型和現(xiàn)狀在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)有了很大的應(yīng)用。更重要的是，工業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)根據(jù)其原理預(yù)測(cè)和規(guī)范了3D打印技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

3D打印技術(shù)影響

1 概述

3D打印技術(shù)也被稱為快速成型技術(shù)，材料制造技術(shù)，增量制造技術(shù)等，它可以根據(jù)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和各種粘合材料自動(dòng)打印一件一件的物品。事實(shí)上，3D打印不是一種新技術(shù)。在20世紀(jì)80年代，它誕生了。然而，因?yàn)榧夹g(shù)不成熟，成本巨大的，打印速度低，它未能在年輕時(shí)普及。如今改進(jìn)了的3D打印技術(shù)是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘性材料，通過逐層打印的方法來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印具有高科技含量，是一種全面的應(yīng)用技術(shù)。已被廣泛應(yīng)用于航空航天，交通，保健，教育，醫(yī)療，地理等許多方面。由武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室（籌）完成的“型金屬零件高效激光選區(qū)熔化增材制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備（俗稱激光3D打印技術(shù)）”為目前世界上效率和尺寸最大的高精度金屬零件激光3D打印裝備。該裝備解決了航空航天復(fù)雜精密金屬零件在材料結(jié)構(gòu)功能一體化及減重等關(guān)鍵技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜金屬零件的高精度成形、提高成形效率、縮短裝備研制周期等問題。中科院福建物構(gòu)所3D打印工程技術(shù)研發(fā)中心林文雄課題組在國內(nèi)首次突破了可連續(xù)打印的三維物體快速成型關(guān)鍵技術(shù)，并開發(fā)出了一款超級(jí)快速的連續(xù)打印的數(shù)字投影（DLP）3D打印機(jī)。該3D打印機(jī)的速度達(dá)到了創(chuàng)記錄的600 mm/h，可以在短短6分鐘內(nèi)，從樹脂槽中“拉”出一個(gè)高度為60 mm的三維物體，而同樣物體采用傳統(tǒng)的立體光固化成型工藝（SLA）來打印則需要約10個(gè)小時(shí)，速度提高了足足有100倍！除此之外，還有許多的成就，由此可見，近年來3D打印技術(shù)獲得了快速發(fā)展。

2 3D打印在工業(yè)設(shè)計(jì)中的影響

2.1 提高設(shè)計(jì)制造精度

相較于傳統(tǒng)手工制造的模型樣機(jī)表面質(zhì)量不高，產(chǎn)品外觀逼真程度較差，可裝配性不強(qiáng)等弊端，3D 打印能夠代替“工匠”的勞動(dòng)，使得模型變得更合理、更精密、更符合實(shí)際的需要。

2.2 復(fù)雜模型的直接制造

利用3D 打印機(jī)制作出來的模具幾乎不受零件的形狀和結(jié)構(gòu)的任何約束，尤其在加工復(fù)雜曲面時(shí)更顯其優(yōu)越的性能，設(shè)計(jì)師只要在電腦上完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)（CAD），并編寫好加工流程，計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備將一道自動(dòng)完成造型過程。而且隨著3D 打印技術(shù)的發(fā)展，可用于制造的原型材料日漸豐富，性能也日趨完善，一些非金屬快速原型已有較好的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，可以直接用作模具或是生產(chǎn)成品。

2.3 加快產(chǎn)品開發(fā)周期，提高效率

上市時(shí)間是消費(fèi)者關(guān)注的一個(gè)重要因素，也是影響資本企業(yè)利潤的重要方面。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期越長，上市的就會(huì)更晚，從而企業(yè)獲得的利潤也會(huì)更低。所以，一般認(rèn)為公司應(yīng)加快產(chǎn)品上市時(shí)間?？s短從設(shè)計(jì)圖形到3D模型的轉(zhuǎn)換時(shí)間是縮短產(chǎn)品開發(fā)過程中的產(chǎn)品開發(fā)周期的唯一方法。使用相同量的材料制造產(chǎn)品，當(dāng)前3D打印機(jī)的生產(chǎn)效率是傳統(tǒng)方式的3倍，并且隨著3D打印技術(shù)的引入和發(fā)展可以快速使產(chǎn)品原型迭代，優(yōu)化設(shè)計(jì)過程，縮短設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)間，提高企業(yè)效率和利潤。

2.4 降低新產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)

原則上只要你在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)模型形狀，真正的對(duì)象可以由3D打印C打印，你還可以自由決定你想要打印多少。因此，它可以實(shí)現(xiàn)零庫存，公司可以根據(jù)順序生產(chǎn)。這對(duì)于新成立的公司或者投資者是一個(gè)非常好的消息，因?yàn)樾庐a(chǎn)品開發(fā)的成本和風(fēng)險(xiǎn)都降低了。

2.5使定制更容易和更便宜

傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)基于大規(guī)模生產(chǎn)，其基本模式是根據(jù)消費(fèi)者需求的變化來適應(yīng)有限的風(fēng)格和規(guī)模，并且它會(huì)忽視用戶的差異。然而隨著時(shí)代的發(fā)展，個(gè)性消費(fèi)需求正在增長。雖然有些學(xué)者和企業(yè)都提各種方式如大規(guī)模定制模式來滿足個(gè)性化需求，然而，由于其制造模式是基于批量生產(chǎn)，它不能從根本上滿足用戶的個(gè)性需求。3D打印體現(xiàn)了個(gè)性化和智能的強(qiáng)大特點(diǎn)，其基本原理使其可以進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)和制造。用戶可以通過使用3D打印機(jī)更容易定制自己的個(gè)性化產(chǎn)品，而且其方式也更簡單和便宜。

2.6 3D打印對(duì)設(shè)計(jì)師的影響

3D打印已經(jīng)在一定程度上改變了商品的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)和人們的生活方式。事實(shí)上，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于模具制造，珠寶，消費(fèi)電子，家具，玩具等其他工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。2014年3月，Google推出了Ara模塊化手機(jī)項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目使用3D打印機(jī)打印組件，并預(yù)計(jì)在2015年初與可定制的智能手機(jī)一起銷售。項(xiàng)目Ara允許用戶配置手機(jī)。 它為用戶提供了一個(gè)空框架的手機(jī)，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇，更換或甚至刪除模塊化硬件，然后用戶只需要插入所選的模塊化硬件，

消費(fèi)者甚至可以在模塊表面上打印由自己設(shè)計(jì)的圖片。這種根據(jù)客戶的個(gè)性定制的手機(jī)可以延伸手機(jī)使用周期和減少電子廢物。對(duì)人們的生活是很大的影響，同時(shí)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)人員也提供了一種新的設(shè)計(jì)思路。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大眾需求的多元化，個(gè)性化，小品種已經(jīng)成為現(xiàn)代消費(fèi)的發(fā)展趨勢(shì)。在設(shè)計(jì)中，3D 打印在各個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用顯著提高了效率。在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師和建模師或者模型師可以利用三維打印技術(shù)快速地將自己所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品變成實(shí)物，可方便快捷地將產(chǎn)品模型提供給客戶和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，使客戶也可以隨時(shí)參與到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，方便客戶和設(shè)計(jì)師的及時(shí)溝通從而促進(jìn)了客戶、市場(chǎng)、企業(yè)之間的交流，及時(shí)調(diào)整方案，從而是產(chǎn)品更有效地得到市場(chǎng)的認(rèn)可，在相同的時(shí)間內(nèi)縮短了產(chǎn)品從概念到市場(chǎng)銷售的時(shí)間，以達(dá)到全面的控制，更加合理地又優(yōu)化了設(shè)計(jì)資源和市場(chǎng)資源。

3 結(jié)束語

將來，3D打印技術(shù)將幾乎影響工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的每一個(gè)方面。這對(duì)3D打印技術(shù)和工業(yè)設(shè)計(jì)師都是非常大的機(jī)遇，然而也面對(duì)著諸如知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面的各種問題的挑戰(zhàn)，工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)充分把握所帶來的機(jī)會(huì)，同時(shí)避免可能出現(xiàn)的問題。隨著3D打印機(jī)的發(fā)展，許多工業(yè)設(shè)計(jì)方面的問題也都迎刃而解，設(shè)計(jì)師應(yīng)該突破傳統(tǒng)產(chǎn)品制造工藝的籠子，刺激他們的創(chuàng)造力和想象力，并將更好的想法變成現(xiàn)實(shí)的商品，以滿足消費(fèi)者的需要，給人們更美好的生活。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張楠，李飛.3D打印技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用對(duì)未來產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2013（7）：97-99.

篇8

[關(guān)鍵詞]3D打印技術(shù)；鋼鐵行業(yè)；沖擊；措施

中圖分類號(hào)：F104 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）40-0072-01

一、概述

3D打印技術(shù)，誕生于20世紀(jì)80年代后期，是基于材料堆積法的一種高新制造技術(shù)，是一種不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機(jī)床就可以打造出任意形狀，根據(jù)零件或物體的三維模型數(shù)據(jù)，通過成型設(shè)備以材料累加的方式制成實(shí)物模型的技術(shù)，被認(rèn)為是近20年來制造領(lǐng)域的一個(gè)重大成果。它集機(jī)械工程、CAD、逆向工程技術(shù)、分層制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)于一身，可以自動(dòng)、直接、快速、精確地將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢üδ艿脑突蛑苯又圃炝慵?，從而為零件原型制作、新設(shè)計(jì)思想的校驗(yàn)等方面提供了一種高效、低成本的實(shí)現(xiàn)手段。

3D打印機(jī)的原理：3D 打印機(jī)可以根據(jù)零件的形狀，每次制做一個(gè)具有一定微小厚度和特定形狀的截面，然后再把它們逐層粘結(jié)起來，就得到了所需制造的立體零件。每個(gè)截面數(shù)據(jù)相當(dāng)于醫(yī)學(xué)上的一張CT 像片；整個(gè)制造過程可以比喻為一個(gè)"積分"的過程。當(dāng)然，整個(gè)過程是在電腦的控制下，由3D打印機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)完成的。

二、國內(nèi)、外發(fā)展現(xiàn)狀

目前在歐美發(fā)達(dá)國家，3D打印技術(shù)已經(jīng)初步形成了成功的商用模式。如在消費(fèi)電子業(yè)、航空業(yè)和汽車制造業(yè)等領(lǐng)域，3D打印技術(shù)可以以較低的成本、較高的效率生產(chǎn)小批量的定制部件，完成復(fù)雜而精細(xì)的造型。另外，3D打印技術(shù)獲得應(yīng)用的領(lǐng)域是個(gè)性化消費(fèi)品產(chǎn)業(yè)。如紐約一家創(chuàng)意消費(fèi)品公司Quirky通過在線征集用戶的設(shè)計(jì)方案，以3D打印技術(shù)制成實(shí)物產(chǎn)品并通過電子市場(chǎng)銷售，每年能夠推出60種創(chuàng)新產(chǎn)品，年收入達(dá)到100萬美元。當(dāng)前，國際3D打印機(jī)制造業(yè)正處于迅速的兼并與整合過程中，行業(yè)巨頭正在加速崛起。

自20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)多所高校開展了3D打印技術(shù)的自主研發(fā)。清華大學(xué)在現(xiàn)代成型學(xué)理論、分層實(shí)體制造、FDM工藝等方面都有一定的科研優(yōu)勢(shì)；華中科技大學(xué)在分層實(shí)體制造工藝方面有優(yōu)勢(shì)，并已推出了HRP系列成型機(jī)和成型材料；中國科技大學(xué)自行研制了八噴頭組合噴射裝置，有望在微制造、光電器件領(lǐng)域得到應(yīng)用。但總體而言，國內(nèi)3D打印技術(shù)研發(fā)水平與國外相比還有較大差距。

三、經(jīng)典的應(yīng)用案例

（一）3D打印汽車

2011年，世界上首款應(yīng)用3D打印技術(shù)的汽車“Urbee”在經(jīng)過15年的艱苦研制后在加拿大亮相，這輛名為“Urbee”的汽車包括玻璃嵌板在內(nèi)的所有外部組件都是通過大型3D打印設(shè)備生產(chǎn)。 2012年8月，世界上第一輛3D打印賽車“阿里翁”，在德國霍根海姆賽道完成測(cè)試，最高時(shí)速達(dá)141公里。從設(shè)計(jì)到打印，“阿里翁”車身的出爐僅用時(shí)3周，所使用的3D打印機(jī)，能打印最大尺寸達(dá)到210×68×80厘米的零部件。

（二）3D打印飛機(jī)零件

北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院王華明教授是國內(nèi)激光成型技術(shù)的領(lǐng)軍人物。王教授提出“激光熔覆多元多相過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能涂層材料”研究新領(lǐng)域，研制出迄今世界最大、擁有核心關(guān)鍵技術(shù)的飛機(jī)大型整體鈦合金主承力結(jié)構(gòu)件激光快速成形工程化成套裝備，制造出中國最大的大型整體鈦合金飛機(jī)主承力結(jié)構(gòu)件，并通過裝機(jī)評(píng)審。我國成為目前世界上唯一掌握飛機(jī)鈦合金大型主承力結(jié)構(gòu)件激光快速成形技術(shù)并實(shí)現(xiàn)裝機(jī)應(yīng)用的國家。

四、技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)和對(duì)鋼鐵行業(yè)的影響

（一）3D打印技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.個(gè)性化、定制化。

3D打印這種全新的生產(chǎn)工藝，以及在線制造協(xié)作服務(wù)的普及，使得生產(chǎn)方式像輪子一樣兜了個(gè)圈又回到了原點(diǎn)，從大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)到更加個(gè)性化的生產(chǎn)定制方式?！斑@種新型的生產(chǎn)方式是“社會(huì)化制造”，當(dāng)它得到廣泛運(yùn)用，每個(gè)人都可以是一家工廠。”

2.節(jié)省勞動(dòng)力。

3D打印技術(shù)會(huì)使傳統(tǒng)的，以廉價(jià)勞動(dòng)力取勝的制造業(yè)發(fā)生根本性變化。一種可能的趨勢(shì)是，過去為追逐低勞動(dòng)力成本轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家的資本，會(huì)很快移回到發(fā)達(dá)國家中去。傳統(tǒng)工廠需要大面積的車間，大量的工人，可未來，這些也許會(huì)被十幾臺(tái)3D打印機(jī)和幾名工人代替。一些專家樂觀表示，隨著3D打印技術(shù)的普及，有望緩解制造業(yè)用工荒的難題，甚至中國、印度等國所擁有的低成本勞動(dòng)優(yōu)勢(shì)也會(huì)隨之減弱。

（二）3D打印技術(shù)的不足之處

1. 打印材料。

3D打印技術(shù)難點(diǎn)主要在于硬件，最典型的就是打印材料。目前，不同品牌的3D打印機(jī)能支持不同的材料，樹脂、尼龍、石膏、塑料使用較為普遍，隨著業(yè)界研發(fā)的進(jìn)步，支持鈦、不銹鋼或鋁、鐵金屬材料的打印機(jī)也已經(jīng)出現(xiàn)。不過，大多數(shù)個(gè)人桌面級(jí)3D打印機(jī)只能使用易加工、便于回收的塑料，其他只限于工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)使用。對(duì)于工業(yè)級(jí)打印機(jī)來說，所用材料既要滿足打印精細(xì)度，還要滿足強(qiáng)度，這類材料的研發(fā)成本至少是千萬元級(jí)別。

2.打印精度。

由于3D打印工藝發(fā)展還不完善，特別是對(duì)快速成型軟件技術(shù)的研究還不成熟，目前快速成型零件的精度及表面質(zhì)量大多不能滿足工程直接使用，不能作為功能性部件，只能做原型使用。

3. 打印速度。

現(xiàn)階段，3D打印機(jī)無法作為大規(guī)模生產(chǎn)的手段，只能作用于原型開發(fā)或者單件制造。在生產(chǎn)效率上，3D打印技術(shù)雖發(fā)端于“快速成型”，耗時(shí)還是得以小時(shí)來計(jì)，尚難滿足批量生產(chǎn)的要求。無論是性能雖好但價(jià)格高昂的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)，還是性價(jià)與之對(duì)立的個(gè)人桌面級(jí)打印機(jī)，要真正革傳統(tǒng)工業(yè)的命，還有很長的路要走。

4.機(jī)械強(qiáng)度。

以Stratasys公司3D打印車為例，車子固然能“打印”出來了，但是否能在路上順利跑起來？使用壽命又有多長？從現(xiàn)有的技術(shù)來看，尚有差距：由于采用層層疊加的增材制造工藝，層和層之間的粘結(jié)再緊密，也無法和傳統(tǒng)模具整體澆鑄而成的零件相媲美，這意味著在一定外力條件下，“打印”的部件很可能會(huì)散架。

五、結(jié)論

3D打印技術(shù)可以使金屬粉末按設(shè)計(jì)圖精確成型，形成各種復(fù)雜精密的結(jié)構(gòu)，但對(duì)其內(nèi)部的組織性能卻無法保證。與鑄造技術(shù)相比，3D成型技術(shù)在機(jī)械性能及組織結(jié)構(gòu)上還是有一定差距的。鋼鐵產(chǎn)業(yè)的下游為家電、汽車、造船、建筑、機(jī)械制造等產(chǎn)業(yè)，以造船為例，其制造方式為將高性能的中、厚板采用焊接的方式組裝起來，這樣操作簡單，成本低廉。若將3D打印技術(shù)引入造船行業(yè)，不僅龐大的3D打印機(jī)難以制造，但就從經(jīng)濟(jì)角度上講也是不可取的。同樣，對(duì)于建筑上的鋼結(jié)構(gòu)，如橋梁，鋼結(jié)構(gòu)的房屋等，3D打印技術(shù)也不適用。

現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是批量化和規(guī)模化，處于產(chǎn)業(yè)鏈的中游，主要為下游產(chǎn)品提供原材料。3D打印技術(shù)的主要特點(diǎn)是小批量和個(gè)性化，主要是生產(chǎn)終端產(chǎn)品，位于產(chǎn)業(yè)鏈的末端，與鋼鐵行業(yè)的定位不同。因此，從生產(chǎn)的特點(diǎn)與產(chǎn)品的定位來講，3D技術(shù)的發(fā)展對(duì)鋼鐵行業(yè)沖擊較小。

但從另一個(gè)角度考慮，當(dāng)3D打印的產(chǎn)品為金屬制品時(shí)，鋼鐵產(chǎn)業(yè)需為其提供原材料――粉末金屬。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，3D打印材料尤其是粉末金屬材料的研發(fā)與制造將成為一個(gè)炙手可熱的課題，也將是鋼鐵企業(yè)一個(gè)新的高附加值產(chǎn)品，一個(gè)新的利潤增長點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王雪瑩.3D打印技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及前景分析[J].中國高新技術(shù)企事業(yè).2012（9）.

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另外一位也認(rèn)為3D打印機(jī)的用途之廣簡直難以想象，而關(guān)于3D能不能夠改變制造模式，實(shí)際上從2007年、2008年就有人在討論，只不過近兩年在升溫，3D打印能不能改變這個(gè)世界？

一個(gè)3D打印機(jī)可以打印出一個(gè)杯子來，兩個(gè)抓手，它還可以打印出來四個(gè)抓手的；它可以生產(chǎn)出強(qiáng)度、韌度一樣的扳手；它可以生產(chǎn)出來齒輪的模型；可以打印出來一些動(dòng)物的玩具、動(dòng)物的形象。它和傳統(tǒng)生產(chǎn)的區(qū)別是傳統(tǒng)生產(chǎn)叫做材料去除型，剩下的材料都扔掉，革命性工作在于節(jié)省材料，這和舊的生產(chǎn)過程是不一樣的。它能夠通過加入添加劑的方式，把一個(gè)產(chǎn)品通過打印，通過激光凝固或者是燒結(jié)，然后形成某種產(chǎn)品。

現(xiàn)在3D打印可打出來汽車、自行車，還能夠打印出來有70多個(gè)活動(dòng)關(guān)節(jié)的移動(dòng)物。意大利的一個(gè)發(fā)明家能夠打印整個(gè)立體建筑物，據(jù)說將來可以用在地球上制造房屋用。

3D技術(shù)產(chǎn)業(yè)潛力巨大。有一家3D技術(shù)公司，屬添加劑制造業(yè)，其2010年3D打印技術(shù)收入大概13億美元，預(yù)計(jì)到2016年會(huì)達(dá)到31億美元，預(yù)計(jì)到2015年3D系統(tǒng)出貨量可達(dá)1.5萬套。從目前來看，3D打印機(jī)的規(guī)模偏小，但是大型號(hào)的3D打印機(jī)已經(jīng)開始出現(xiàn)了。

大概需要十年左右的時(shí)間，或者更長一點(diǎn)，3D打印一定會(huì)成為主流的生產(chǎn)方式，對(duì)我們現(xiàn)在的生產(chǎn)方式帶來巨大影響。

第一，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過程有影響。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)就會(huì)生產(chǎn)出樣品，然后做產(chǎn)品設(shè)計(jì)。這個(gè)過程需要不斷調(diào)整，最后確定下來才能夠制造、分銷，最后銷售。3D打印其實(shí)就減少了這樣一個(gè)過程，產(chǎn)品設(shè)計(jì)直接到產(chǎn)品制造、產(chǎn)品分銷，然后是產(chǎn)品最后銷售。同時(shí)，在這個(gè)過程中還有產(chǎn)品銷售改進(jìn)，這也是廠家和顧客的互動(dòng)過程。

第二，對(duì)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的影響。傳統(tǒng)制造成本的原因，會(huì)把制造全部拿到低成本的地方，比如中國，這樣產(chǎn)品在生產(chǎn)完之后運(yùn)到本國倉庫，再運(yùn)到經(jīng)銷商和顧客的手里。3D打印方式允許其在國內(nèi)生產(chǎn)，傳統(tǒng)過程的供應(yīng)鏈就縮短了。也就是說，成本驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品生產(chǎn)外包會(huì)減少，本地生產(chǎn)會(huì)增加。因?yàn)槌杀掘?qū)動(dòng)的對(duì)外投資會(huì)回流，靠近消費(fèi)者生產(chǎn)。

對(duì)于國際貿(mào)易的影響，會(huì)有以下幾個(gè)方面：

第一，全球生產(chǎn)鏈縮短。因?yàn)橹虚g環(huán)節(jié)減少，這種縮短就會(huì)增加它在本地化的3D打印規(guī)模，進(jìn)而有可能導(dǎo)致貿(mào)易流量的減少，因?yàn)樗鼫p少了運(yùn)輸環(huán)節(jié)，即一方面減少了運(yùn)輸成本，另一方面，也會(huì)導(dǎo)致國際貿(mào)易運(yùn)輸量的下降。

第二，全球產(chǎn)業(yè)合作減少。也就是說，外包更多轉(zhuǎn)為內(nèi)包，未來十幾年的趨勢(shì)是外包難以為繼。而且會(huì)導(dǎo)致去全球化的現(xiàn)象，貿(mào)易國對(duì)貿(mào)易的依存度可能會(huì)下降。

第三，發(fā)達(dá)國家依靠技術(shù)優(yōu)勢(shì)，要重新把握貿(mào)易和投資商的主動(dòng)權(quán)。未來因?yàn)槠湔驹诩夹g(shù)高地，可以來選擇貿(mào)易和投資方式。

第四，對(duì)外投資會(huì)更多針對(duì)當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。未來可能到中國來投資，在3D打印技術(shù)成熟的時(shí)候，來到中國不是為了生產(chǎn)再拿走，或者是分銷到其他的市場(chǎng)，而是為了銷售到當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)。

第五，發(fā)展中國家可能再一次陷入被動(dòng)，一方面可能會(huì)成為原料的提供者，另一方面還要面對(duì)3D打印規(guī)?；a(chǎn)導(dǎo)致的勞動(dòng)力需求減少的困境。在這個(gè)過程當(dāng)中，3D打印是不需要人的，勞動(dòng)力的成本因素在里面變得非常少，所以這樣的話可能會(huì)產(chǎn)生勞動(dòng)力過剩，甚至是社會(huì)不穩(wěn)定。

第六，發(fā)展中國家產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)可能會(huì)受到破壞。原來產(chǎn)業(yè)加工可能是為了向發(fā)達(dá)國家出口，但是一旦形成這樣一個(gè)格局，出口的基礎(chǔ)就不存在了，出口能力就會(huì)下降。

還有可能導(dǎo)致新一輪的世界經(jīng)濟(jì)不平衡。其實(shí)還有一些其他因素，比如說因?yàn)檫@樣3D打印技術(shù)的發(fā)展，還會(huì)產(chǎn)生一些新的產(chǎn)業(yè)，由此也可能會(huì)產(chǎn)生新的貿(mào)易政策。

從3D打印技術(shù)對(duì)我國貿(mào)易的影響看，可能會(huì)影響我國的出口和加工貿(mào)易，因?yàn)樗a(chǎn)生替代作用。波士頓咨詢集團(tuán)預(yù)計(jì)，到2020年，我國10%～30%出口到美國的產(chǎn)品會(huì)在美國本地生產(chǎn)，美國的年產(chǎn)值會(huì)增加200億～550億。甚至也有學(xué)者說，中國的崛起可能會(huì)因第三次工業(yè)革命而終結(jié)。具體到產(chǎn)品上：

第一，模具行業(yè)。所謂的添加劑制造，或者叫3D打印，它最初產(chǎn)生就是替代模具。所以第一個(gè)受影響的就是模具行業(yè)的出口。

第二，塑料加工設(shè)備，因?yàn)槲磥砑庸に芰袭a(chǎn)品的時(shí)候可能不需要塑料加工設(shè)備，可影響我國十幾億美元的出口。

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關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法 3ds Max 教學(xué)設(shè)計(jì)

引言

3ds max展示設(shè)計(jì)是將抽像的展示設(shè)計(jì)通過三維軟件進(jìn)行真實(shí)場(chǎng)景的模擬。它使我們的設(shè)計(jì)更加形像、逼真、深動(dòng)，為我們的設(shè)計(jì)提供了可預(yù)期要達(dá)到的效果，因此越來越多的設(shè)計(jì)人員都在使用3ds max軟件進(jìn)行展示設(shè)計(jì)。同時(shí)也成為當(dāng)今從事展示設(shè)計(jì)人必須掌握的軟件工具。

3ds max商業(yè)展示設(shè)計(jì)不僅可提高自己的審美觀以及三維空間概念，還能減少與商家的溝通障礙，讓人一目了然展示設(shè)計(jì)施工后的真實(shí)效果。作為一名展示設(shè)計(jì)愛好者或者想從事展示設(shè)計(jì)行業(yè)工作的人員，首先應(yīng)該掌握的是3ds max軟件工具的使用方法。

1. 認(rèn)識(shí)項(xiàng)目教學(xué)法

什么是項(xiàng)目教學(xué)法？項(xiàng)目教學(xué)法以項(xiàng)目實(shí)施為主線，強(qiáng)調(diào)學(xué)生職業(yè)能力的自我構(gòu)建.其中的“項(xiàng)目”既可以指以生產(chǎn)一件具體的、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品為目的的工作任務(wù)，也可以是一項(xiàng)服務(wù).

2. 項(xiàng)目教學(xué)法在教學(xué)中的具體應(yīng)用

首先應(yīng)該先根據(jù)授課班級(jí)的學(xué)生和課程自身的特點(diǎn)， 將授課與上機(jī)實(shí)踐操作相結(jié)合起來，最有效的教學(xué)方法是―案例式+引導(dǎo)式+任務(wù)驅(qū)動(dòng)式。筆者的課堂安排是： 首先通過給出的案例調(diào)動(dòng)學(xué)生們的興趣， 然后演示案例的操作， 在操作的過程中貫穿理論的知識(shí)，再然后是要求學(xué)生具體來實(shí)踐操作，最后總結(jié)學(xué)生操作中出現(xiàn)的問題，再提出一些新的拓展命題， 引導(dǎo)學(xué)生自己探究。項(xiàng)目教學(xué)法有利于學(xué)生主動(dòng)去學(xué)習(xí)， 培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。通過實(shí)際動(dòng)手過程來提高同學(xué)們發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

步驟一教師根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，制定項(xiàng)目；

步驟二分析項(xiàng)目，制定項(xiàng)目工作計(jì)劃， 確定工作步驟和程序；

步驟三學(xué)生確定各自在小組中的分工以及小組成員的合作形式， 然后按照已確立的工作步驟和程序開展工作；

步驟四項(xiàng)目完成后， 學(xué)生對(duì)自己作品進(jìn)行展示，也就是項(xiàng)目匯演階段；

步驟五根據(jù)項(xiàng)目的種類由教師或企業(yè)兼職教師來評(píng)定分?jǐn)?shù)，教師總結(jié)本次項(xiàng)目完成情況；

3. 《3ds Max展示設(shè)計(jì)》課程的項(xiàng)目教學(xué)法

《3ds Max展示設(shè)計(jì)》課程介紹

課程的性質(zhì)：本課程是廣告設(shè)計(jì)與制作專業(yè)（平面廣告方向）主要培養(yǎng)崗位專用能力的培養(yǎng)課程，是校企合作基于展示設(shè)計(jì)崗位真實(shí)工作過程開設(shè)的課程，培養(yǎng)學(xué)生利用3ds Max三維展示設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)展示廣告創(chuàng)意設(shè)計(jì)的能力，使創(chuàng)意和設(shè)計(jì)最終成為一件具有價(jià)值的實(shí)實(shí)在在的完整的展示廣告作品。

課程的作用：本課程的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握三維展示設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本操作方法和技巧，具有較強(qiáng)的三維展示設(shè)計(jì)的綜合操作能力，適應(yīng)平面廣告專業(yè)設(shè)計(jì)企事業(yè)單位的工作需要。該課程的主要任務(wù)是使學(xué)生在三維展示設(shè)計(jì)基本操作能力上得到創(chuàng)意提高，培養(yǎng)具有較強(qiáng)的綜合項(xiàng)目的策劃設(shè)計(jì)能力。為適應(yīng)市場(chǎng)需求對(duì)于三維展示設(shè)計(jì)的新的更高要求，與材料設(shè)計(jì)課程相互聯(lián)系共同服務(wù)于后續(xù)綜合應(yīng)用項(xiàng)目課程――展示廣告設(shè)計(jì)項(xiàng)目，本課程與該綜合項(xiàng)目在教學(xué)實(shí)施中體現(xiàn)為相互融合的教學(xué)狀態(tài)。

《3ds Max展示設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容體系及課時(shí)分配

以項(xiàng)目二為例

項(xiàng)目確定：設(shè)計(jì)早餐車

分析項(xiàng)目：分析環(huán)節(jié)主要是引導(dǎo)學(xué)生分析制作要點(diǎn)，捋順制作思路，對(duì)于涉及到的新知識(shí)點(diǎn)及操作難點(diǎn)進(jìn)行講解演示。通過調(diào)研，發(fā)現(xiàn)早餐車的長度一般在1-1.5m的范圍內(nèi)，一個(gè)人雙臂張開能觸及到各個(gè)部分，寬度在0.7m左右，高度在m左右。整個(gè)制作大體分為3塊，其中餐車底部、四面擋板、支柱可用長方體實(shí)現(xiàn)；車頂可用管狀體實(shí)現(xiàn)；車輪可用圓環(huán)實(shí)現(xiàn)。

另外考慮到早餐車流動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，配套的早餐車座椅設(shè)計(jì)的是便于攜帶的簡易凳子，主要用切角圓柱體結(jié)合彎曲修改器來創(chuàng)建完成。車體詳細(xì)知識(shí)點(diǎn)如圖所示。

項(xiàng)目實(shí)施：本項(xiàng)目是開篇認(rèn)識(shí)3ds Max后的第一個(gè)項(xiàng)目，考慮到學(xué)生的認(rèn)知、學(xué)習(xí)積極性等問題，設(shè)計(jì)的內(nèi)容相對(duì)而言比較簡單。主要是采用標(biāo)準(zhǔn)基本體建模即可完成。因此在實(shí)施的過程中，主要以個(gè)人為單位展開具體的實(shí)施。學(xué)生嘗試完成的項(xiàng)目的過程中，教師可進(jìn)行巡視，針對(duì)典型性的問題及時(shí)講解。

項(xiàng)目匯演：本項(xiàng)目的成品是渲染出來的一張?jiān)绮蛙嚨男Ч麍D。匯演的時(shí)候主要是通過播放各位同學(xué)的作品即渲染圖，讓學(xué)生在欣賞自己作品的同時(shí)，分析各個(gè)作品的優(yōu)略，找到自我作品的不足。

評(píng)價(jià)總結(jié)：教師根據(jù)此任務(wù)的完成情況給出學(xué)習(xí)項(xiàng)目二的綜合成績。其中項(xiàng)目匯演占60%，這一階段學(xué)習(xí)過程中平時(shí)表現(xiàn)占40%。

4. 實(shí)施過程中的注意事項(xiàng)

（1）項(xiàng)目教學(xué)過程中理論知識(shí)“度”的把握

在理論和實(shí)踐中，職業(yè)教育更為強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，并提出理論知識(shí)“夠用”即可。但掌握多少理論知識(shí)算是“夠用”，這個(gè)度卻很難把握。傳統(tǒng)的教學(xué)是以知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，項(xiàng)目教學(xué)是以項(xiàng)目帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)。

比如項(xiàng)目五復(fù)合建模。這一塊的項(xiàng)目是設(shè)計(jì)一個(gè)公交站臺(tái)。這個(gè)項(xiàng)目的訓(xùn)練要點(diǎn)是復(fù)合建模。復(fù)合建模下面包括了變形、散布、一致、連接、水滴網(wǎng)格、圖形合并、布爾、地形、放樣、網(wǎng)格化、ProBoolen、ProCutter幾種。那么如果采用以項(xiàng)目帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)的方式來展開教學(xué)，那么這個(gè)項(xiàng)目只涉及到了復(fù)合建模下的兩種建模方式即布爾建模、放樣建模，那其他的建模方式講不講。如果不講，學(xué)生在這方面學(xué)習(xí)的內(nèi)容就顯得很膚淺，如果展開講，那么就涉及到諸多的拓展項(xiàng)目，這個(gè)度究竟該如何把握是需要我們?cè)陧?xiàng)目教學(xué)過程中審慎思考的問題，同時(shí)也涉及到了項(xiàng)目教學(xué)過程中難以把握的第二個(gè)問題。

（2）項(xiàng)目教學(xué)過程中教學(xué)進(jìn)度的把握

為了強(qiáng)調(diào)學(xué)生職業(yè)能力的自我構(gòu)建，所以在選取項(xiàng)目的時(shí)候比較注重項(xiàng)目是否來自于企業(yè)的真實(shí)項(xiàng)目，是否是一件具體的、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品或服務(wù)。因此選取的項(xiàng)目一般是綜合性較強(qiáng)的項(xiàng)目。

比如項(xiàng)目六設(shè)計(jì)動(dòng)漫節(jié)會(huì)展――材質(zhì)與貼圖。一般的教學(xué)過程中，材質(zhì)與貼圖這一塊會(huì)以典型材質(zhì)為線索，設(shè)計(jì)幾個(gè)小案例展開教學(xué)。比如典型的：不銹鋼金屬材質(zhì)、瓷器材質(zhì)、皮革材質(zhì)、多維/子對(duì)象材質(zhì)、玻璃材質(zhì)等等，這些不同的材質(zhì)可以分別依托于一個(gè)杯子、水果籃、一本書等單個(gè)的模型展開教學(xué)。如果這樣展開教學(xué)一般8課時(shí)即可完成。但是如果先選定了項(xiàng)目，例如制作動(dòng)漫節(jié)會(huì)展的材質(zhì)與貼圖。那么就要以動(dòng)漫節(jié)會(huì)展的模型展開教學(xué)，那么學(xué)生一上來就需要在一個(gè)模型上添加4到5種不同的材質(zhì)，除了在理解上稍顯吃力外，由于場(chǎng)景中的對(duì)象多了所以在制作的過程中也會(huì)出現(xiàn)各種小錯(cuò)誤，并且場(chǎng)景大了，渲染起來也會(huì)比較慢，不能實(shí)時(shí)預(yù)覽也會(huì)影響學(xué)生的理解。教學(xué)進(jìn)度會(huì)受到很到的影響。

（3）教學(xué)過程中教學(xué)環(huán)境的問題

現(xiàn)在大多數(shù)學(xué)校的教學(xué)是在多媒體或機(jī)房中展開的。如果僅有多媒體，那么分析完項(xiàng)目后學(xué)生不能馬上練習(xí)，造成了分析與實(shí)踐的脫節(jié)。如果僅有機(jī)房的話，那么學(xué)生在實(shí)踐的過程中，出現(xiàn)的典型性問題，教師沒有辦法及時(shí)給學(xué)生進(jìn)行總結(jié)。大多數(shù)學(xué)校的機(jī)房中都裝有廣播教學(xué)，可是如果學(xué)生正實(shí)施著綜合性的項(xiàng)目，教師中途多次使用廣播教學(xué)的話會(huì)經(jīng)常引起死機(jī)等情況的發(fā)生，裝有還原卡的機(jī)子一旦重啟，會(huì)將學(xué)生正在做的作業(yè)刪除掉，時(shí)間久了會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。所以最好選用有投影的一體化項(xiàng)目室來展開教學(xué)。

參考文獻(xiàn)