先临三维江腾飞：努力成为具有全球影响力的三维视觉技术企业

来自杭州萧山的先临三维科技股份有限公司，是2024年第八届生长大会的新晋独角兽企业，在三维视觉行业处于领先地位。公司副总裁江腾飞是毕业于浙江大学的博士、高级工程师，他在会上做了主旨演讲。

他在演讲中提到，3D数字化技术可以应用在很多行业，先临三维认为产品力是公司发展最核心的要素，目标是努力成为具有全球影响力的三维视觉技术企业。

江腾飞：首先很荣幸，我们能够被评为今年的新晋独角兽，我也很高兴能够有这个机会，站在这儿和大家分享先临三维所做的事以及一些小小的体会。

今天我演讲的题目是《三维视觉，先临精度》。

三维视觉是我们所处的行业，“先临精度”，我们把精度放在公司的名字旁边，也能够看得出来对于高精度的三维视觉技术的追求，是先临三维的特色，也是我们多年来几退几进总结下来先临三维的立身之本。

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首先要回答一个问题，什么是高精度3D视觉技术。我们知道，人类在感知外部世界的时候，有70%的信息是通过人类的视觉系统（眼睛）获取的，信息量的多少决定了我们对于外部世界感知程度的多少。举个例子，假设我们开着一辆汽车在茫茫大雾里前进，远远地看到空间里有一个小点，开近了可能发现是个红色的灯，再往近点可能会发现是一个红绿灯，而且是个三角灯，再往近点可能会发现红灯距离我可能就30米了，而我的车速还是50，那是不是应该赶紧踩刹车。

通过这样的例子可以看出来，对于外部世界的感知，通过视觉的方法，它所需要的信息量是由少到多，我们也把它分成了四个层次：看到-看清-看懂-看准。我们认为看到和看清是传统的机器视觉或者说计算机视觉所关注和解决的领域，看懂就已经进入到了3D视觉所能够处理的任务，更加进一步的是看准，我们对物体能够提供尺寸信息的获得，做精准测量，这块是需要高精度的3D视觉感知能力，先临三维所做的事情就落在中间这个小小的圆圈里。

我们测量物体，小的能够到一颗牙齿，大的能够到高铁的一节车厢。我们对于精度的定义是到5-500微米，不知道大家对微米有多少概念。简单讲个比方，小孩子的头发丝大约直径是50微米，所以可以看到我们所关注的精度范畴大概是在1/10根头发丝到10根头发丝直径的尺寸，这已经是一个相当精细的程度了。总的来说，我们认为高精度3D视觉技术是以3D模型作为载体，力求真实、准确、完整地记录空间的影像信息，并且基于这个信息去做分析和应用。

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通过这些探索，我们也慢慢总结出了行业里的一些心得体会，发现一项好的新技术，如果想落地，一定是要优先融入到用户现有的工作流程当中，成为现有工作流程中的一个环节或者替换掉现有的一两个环节，帮助提升效率。而如果一上来是一种颠覆式的、完全创新的、抛开现有工作流程不顾的方式，它的量级很难起得来。

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同时，在生产、制造和质量检测的环节，我们也通过客户观察到这个行业里已经逐渐有了一些变化趋势。其中第一个趋势是很多检测动作已经从低频转向高频，从原本的抽样检查开始逐渐加大频次，从离线检查到线上，从抽检到全检，这些过程对检测的效率会提出更高的要求。另外，我们也发现有些客户已经把检测的作用从原有生产工序的最后一道筛选环节，变成了利用检测这个方式去反馈加工制造，在加工制造的过程中进行加工补偿，以这样的方式去尽力提升良品率。那么，这些过程，都会对高精度3D视觉技术的使用提出更高的要求，也会带来更多的机会。

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口腔医疗是另外一个方向，我个人理解，口腔医疗和工业制造非常相似，口腔医疗的最终产物是帮助患者重新恢复他的微笑。它的过程产物有很多，种过牙的朋友都知道，你的假牙就是一系列的过程产物；做过正畸矫正的用户也知道，你所戴的牙套，无论是隐形的，还是固定的托槽、钢丝，都是过程中的产物，包括在种植手术当中的种植导板、美白牙齿的贴片。这些中间过程的产物，它们的设计生产也需要遵循刚刚说的制造一整套流程，从3D数据采集，到CAD设计，再到数字化制造和3D数字化检测，都需要。

那么，口腔医疗和工业制造相比，还有一些是它自身独有的特点。总结下来特点主要是两个：一是远端协作，二是分布式加工。我们知道，医生在诊所里，在患者的身边，他采集了患者的牙齿，要和他进行面对面的沟通交流，这个交流在以往很多时候对用户来讲是不可知的。怎么说？比如说你拍一个CT片，医生指着这个片子里说，这个地方有颗牙齿好像蛀掉了，患者说，哪个地方是牙齿，分不太清楚，原因是那些影像数据的阅读和查看是非直观的。而基于三维数据的沟通，它会让整个沟通的过程变得非常直观，医生讲什么，在哪个位置，你看到就能够明白、能够反应过来，这是医生和患者之间的沟通。

另外，医生需要把这些数据通过云端发送给在异地的加工厂，要和加工厂里的技工去沟通设计方案，这样的过程也需要依托于3D数字化模型进行沟通。背后的加工厂设计好、生产好了假牙，戴到患者口内，通过快递发到诊所，让医生在患者口内试戴，往往不能做到十全十美，戴完之后一般需要重新去微调。比如说可能过长或者过短都需要医生的微调，这个过程相当于是医生和技工分属两端去做分布式的加工制造。我们也针对这样的一些应用场景，从3D数据的采集，到智能化的设计、分析、检测，打造了一整套完整流程。

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除了前面讲到的工业和医疗两个板块以外，我们也观察到近几年文化创意类的应用也在不断蓬勃发展。这个领域一些应用需求相比前面两种，精度要求没有那么高，亚毫米就足以满足要求，但是对于几何和纹理、颜色的逼真还原程度要求是最高的。在这个过程中，我们也探索了很多手持的扫描设备，包括用户很方便、快速地获取3D数字化的模型，帮助他们做更好呈现。

3D数字化技术可以在很多行业里得到应用，以下这张图是先临三维设备的客户所属行业，主要是高端制造，比如像航空航天、轨道交通、汽车工业等。近几年在口腔医疗、消费娱乐这些领域，需求在快速增长。