
走进位于浙江省杭州市萧山区的先临三维科技股份有限公司(以下简称先临三维科技),工作人员正手持大范围跟踪式激光三维扫描仪,对一辆汽车进行扫描。随着扫描仪沿车身移动,车辆轮廓在屏幕上逐步显现。短短几分钟,一辆与实车高度一致的三维汽车模型就完整呈现在眼前,车身曲面、轮廓线条和细节结构清晰可见。
“这就是三维扫描把现实物体‘搬’进数字世界的过程。”先临三维科技发展部总监黄宝婵介绍,传统测量更多依靠卡尺、三坐标测量机等接触式工具,面对复杂曲面、柔性材料和大尺寸对象时存在局限;光学三维扫描通过非接触方式获取物体表面数据,可以更快形成高精度三维模型。小到一颗螺丝钉,大到一架飞机,都能找到相应的扫描方案;测量精度最高可达4微米,约为头发丝直径的十分之一——三维扫描不只是复制外形的工具,更是产品设计、质量检测、逆向工程、文物修复等环节的一双“慧眼”。
沿着展厅向前,只见一支小巧的口内扫描仪缓缓扫过牙面,上颌、下颌与牙列形态实时呈现在显示屏上。操作人员熟练操作设备,两三分钟便可生成全口真彩数字模型。据介绍,传统口腔取模,需要患者长时间张口咬合硅橡胶材料,待材料凝固后再脱模、灌注石膏。
“每一道翻制、转运工序,都容易产生形变,形成累积误差,就诊体验也大打折扣。”黄宝婵说,“数字化口腔扫描直接采集口腔三维数据,全口最远两颗牙齿间距误差可控制在几十微米以内。数字化方案不仅省去一次性取模耗材与永利官网实物寄送环节,还能依托云端在医生、诊所、义齿加工厂之间互通数据,有效压缩协同链条。”
在传统全口无牙颌种植中,手术后的牙龈还会因牵拉、渗血等发生变化,加之唾液反光,扫描数据难以稳定拼接。如何准确获取种植体的位置和角度,一直是全口修复的难题。“如果完全依靠小范围图像逐段拼接,面对不断形变的软组织,很难判断种植体究竟在哪里。”先临三维齿科数字化研发部总监、高级工程师陈晓军说。为此,团队引入过去用于民用航空、船舶等大尺寸测量的工业摄影测量技术,研发出IPG口内摄影测量技术方案。
这套方案在种植体上安装带有编码标志点的扫描杆,如同在口腔内架起一座可被识别的“坐标桥梁”。扫描仪通过标志点计算各个种植体的空间位置和角度,同时采集牙龈形态,为后续修复体设计提供数据支撑。
扫描完成,只是数字化诊疗的第一步。过去,义齿技师设计一颗缺失牙,大量环节依赖手工和经验,往往需要十几分钟。如今,人工智能可以先完成牙冠设计,再由技师进行质量确认和必要调整。
先临三维科技董事长兼CEO李涛介绍,在目前企业的人工智能设计系统中,超80%的牙冠设计生成后无需再作设计调整;即使加上人工复核调整,整体设计通常也可在3分钟内完成。数字技术没有取代医生和技师的专业判断,而是把他们从重复操作中解放出来,将更多精力放在质量控制和最终确认上。
高精度能力,源自持之以恒的技术校准与战略深耕。先临三维科技成立于2004年,专注于高精度三维视觉技术的研发与应用。李涛坦言,企业也曾因布局过宽、研发资源分散而走过弯路。战略聚焦之后,核心器件、测量方法和软件算法才逐步形成协同。
“在国外同行后面跟跑,仅靠低价竞争是没有前途的,必须打造独有的核心价值。”李涛说,从2013年前后,公司连续10多年将年营业收入的20%投入研发。投入并非很快就能看到回报,持续攻坚多年后,企业才推出了多款拥有全球发明专利、可替代过去设备功能的创新产品。
长期的研发积淀构筑起从底层算法到核心硬件的完整技术体系。目前,先临三维科技拥有336项授权发明专利,其中境外发明专利78项、软件著作权237项;产品累计销售超过20万台(套),进入全球100多个国家和地区。2025年,公司营业收入超过15亿元,目前海外营业收入占比约七成。
从“国产替代”走向全球竞争,考验的不只是产品精度。李涛说,公司先后在德国、美国等地设立团队,现已在20多个国家组建本地化队伍,助力海外客户提质增效。
一家企业的跃升,也折射出一个产业集群的生长。2022年,杭州启动“中国视谷”建设,并将总面积13.48平方公里的杭州高新区(滨江)萧山特别合作园作为窗口园区。园区累计招引重大产业项目38个,总投资304亿元,培育国家级专精特新“小巨人”企业5家、省级专精特新企业19家。作为三维视觉领域国家级制造业单项冠军企业,先临三维科技正以“链主”身份融入这一产业生态中。
萧山区科技局相关负责人表示,当地正以龙头企业和重大项目为牵引,把产业空间、产业基金、创新平台和应用场景串联起来。2026年上半年,“中国视谷”窗口园区在建亿元以上项目18个、总投资150亿元。同时,推动场景创新中心建设,向企业开放政府部门和国有单位的场景资源,让更多新技术、新产品在真实需求中验证、迭代,一条连接技术、产品、场景和市场的创新链正在萧山加速延伸。
根植杭州这片创新沃土,一系列视觉智能技术持续走出实验室、落地产业一线。在“中国视谷”,一道道光影镌刻下中国制造迈向高端化、智能化的全新刻度。