缺乏精準(zhǔn)定制化生產(chǎn)的眼鏡產(chǎn)品是存在于眼鏡市場(chǎng)上的痛點(diǎn)，而包括三維掃描、3D打印在內(nèi)的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，有望解決這一痛點(diǎn)。眼鏡市場(chǎng)將成為促進(jìn)3D打印市場(chǎng)增長(zhǎng)的利基市場(chǎng)，與牙科和其他領(lǐng)域的3D打印應(yīng)用一樣，3D打印等數(shù)字化技術(shù)也為眼鏡制造商提供了直接為最終用戶服務(wù)的機(jī)會(huì)，提供可根據(jù)用戶個(gè)性化需求定制的產(chǎn)品。

        國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上都已經(jīng)出現(xiàn)了利用數(shù)字化技術(shù)為用戶提供眼鏡鏡架定制化設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的品牌。之前，詳細(xì)介紹過(guò)3D打印在制造定制化鏡框，自由曲面鏡框方面的發(fā)展。本期，3D科學(xué)谷將通過(guò)眼鏡制造商Horizons Optical 開發(fā)的鏡框定制化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，回顧一下這類技術(shù)及商業(yè)模式所有望解決的市場(chǎng)痛點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)更佳視覺減少庫(kù)存

     Horizons Optical 是一家眼鏡制造商，但除此之外還是一家眼科實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)光學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)和服務(wù)。Horizons Optical 開發(fā)的最前沿的技術(shù)之一是數(shù)字化眼鏡框定制與制造技術(shù)-Made4U。Made4U 是指通過(guò)三維掃描進(jìn)行鏡框定制化設(shè)計(jì)，并通過(guò)3D打印技術(shù)進(jìn)行定制化鏡框生產(chǎn)的技術(shù)。

    Horizons Optical的眼鏡框定制流程是從三維掃描開始的，首先使用名為made4U的3D掃描技術(shù)掃描客戶的臉部，然后在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建3D模型。Horizons Optical使用3D模型設(shè)計(jì)眼鏡，以適合每個(gè)獨(dú)特面部形狀的方式改變框架的形狀。然后，將設(shè)計(jì)模型發(fā)送給3D打印服務(wù)商，該服務(wù)商采用的鏡框3D打印技術(shù)為惠普（HP）的多射流熔融（Multi Jet Fusion）3D打印技術(shù)。

      由于每個(gè)設(shè)計(jì)都是為了滿足個(gè)別客戶的需求而定制的，因此Horizons Optical可以生產(chǎn)不需要鼻托等配件的框架。該過(guò)程首先使用名為made4U的3D掃描技術(shù)掃描每個(gè)客戶的臉部，然后在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建3D模型。Horizons Optical使用3D模型設(shè)計(jì)眼鏡，以適合每個(gè)獨(dú)特面部形狀的方式改變框架的形狀。然后，將設(shè)計(jì)發(fā)送給制造合作伙伴使用Multi Jet Fusion制造，框架制造材料為聚酰胺粉末。

      目前，通過(guò)傳統(tǒng)方式批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)眼鏡框能夠滿足消費(fèi)者的眼鏡佩戴需求，并且款式更為豐富，那么，3D打印定制化眼鏡框與傳統(tǒng)鏡框相比有哪些區(qū)別和優(yōu)勢(shì)呢？ 根據(jù) Horizon Optical ，定制眼鏡確保完美貼合消費(fèi)者面部，鏡架的形狀適應(yīng)消費(fèi)者獨(dú)特的面部特征，帶來(lái)更佳視覺。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)數(shù)字化技術(shù)設(shè)計(jì)的定制鏡框能夠?qū)㈢R片放置在最準(zhǔn)確的位置上。根據(jù)佩戴者面部特征量身定制設(shè)計(jì)的鏡框佩戴起來(lái)舒適度更好，眼鏡不容易滑落。但更重要的是，Horizon Optical 通過(guò)軟件和數(shù)字化工作流程，能夠確保眼鏡與眼睛保持精準(zhǔn)的距離和高度，提供精準(zhǔn)的校正功能。

      傳統(tǒng)眼鏡框由于尺寸不完全與個(gè)別佩戴者臉部貼合，在配鏡時(shí)通常需要進(jìn)行手工調(diào)整，配鏡過(guò)程也需要依賴人工的經(jīng)驗(yàn)，比如說(shuō)眼科配鏡師需要手工測(cè)量瞳距的數(shù)據(jù)，并反復(fù)確認(rèn)。對(duì)于眼鏡生產(chǎn)和銷售企業(yè)來(lái)說(shuō)，采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)定制化鏡框，可以減少未售出的庫(kù)存。

Review

    通過(guò)三維掃描和3D打印這樣的數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)眼鏡鏡框的定制化生產(chǎn)，已經(jīng)進(jìn)入了商業(yè)化的萌芽階段。進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域的制造商既有Horizon Optical 和HOYA 這樣的傳統(tǒng)眼鏡制造商，也有專門提供3D打印定制化眼鏡的創(chuàng)業(yè)品牌。

杭州美戴科技就屬于后者，美戴科技開發(fā)了自有的人臉三維測(cè)量眼鏡架設(shè)計(jì)方法，該方法能根據(jù)掃描用戶臉部得到的三維人臉模型自動(dòng)生成與用戶臉型貼合的眼鏡架，鏡架建模后通過(guò)3D打印設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。美戴科技正在探索兩種定制方式，一種是在線定制模式，通過(guò)APP 獲取用戶臉部掃描數(shù)據(jù)，并上傳驗(yàn)光單，從而進(jìn)行眼鏡的定制，另一種是線下模式，用戶前往體驗(yàn)店測(cè)量臉部數(shù)據(jù)以及驗(yàn)光，最終獲得定制化的眼鏡。

     國(guó)際上，日本眼鏡制造商HOYA在定制化鏡架制造領(lǐng)域進(jìn)行了嘗試，根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，HOYA于2016年與3D打印軟件、服務(wù)企業(yè)Materialise公司合作，推出了Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)。這些推出眼鏡鏡框定制的品牌所希望解決的眼鏡行業(yè)痛點(diǎn)是類似的，即：改善標(biāo)準(zhǔn)化鏡框與用戶面部不完全匹配的問(wèn)題，從而提升眼鏡的矯正效果；緩解眼鏡行業(yè)的庫(kù)存壓力，改善供應(yīng)鏈。

以Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)為例，他們旨在解決兩個(gè)難點(diǎn)：

找到瞳孔位置

      首先是鏡架的定制化設(shè)計(jì)。通過(guò)系統(tǒng)中的3D掃描技術(shù)，對(duì)客戶的面部輪廓進(jìn)行高分辨率掃描，并基于這些基本數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行鏡架設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)時(shí)首先是對(duì)鏡片視覺性能進(jìn)行優(yōu)化，軟件使用消費(fèi)者面部和視覺資料來(lái)決定最符合佩戴者實(shí)際情況的鏡片位置，然后根據(jù)鏡片位置來(lái)設(shè)計(jì)鏡架。

系統(tǒng)與Materialise的軟件進(jìn)行對(duì)接，根據(jù)佩戴者獨(dú)特的面部特征定制鏡框，鏡框的、顏色以及細(xì)節(jié)均可以調(diào)節(jié)，從而求滿足消費(fèi)者的個(gè)性化需求。此外，系統(tǒng)還能夠生成消費(fèi)者佩戴新鏡框的虛擬圖片。由此，可以設(shè)計(jì)出一款與佩戴者面部尺寸匹配，瞳距與鏡架、鏡片光心位置精確匹配的鏡架。

個(gè)性化生產(chǎn)的規(guī)?；芾?/p>

      Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)解決的另外一個(gè)難點(diǎn)是鏡架個(gè)性化生產(chǎn)的規(guī)?；芾?。試想一下，作為眼鏡制造商，如果要生產(chǎn)上千幅眼鏡，每幅眼鏡對(duì)應(yīng)的都是不同消費(fèi)者的需求，怎么才能夠快速便捷的管理這些數(shù)據(jù)，而不會(huì)出現(xiàn)張冠李戴的情況呢？Materialise的流程軟件正是解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵，該軟件幫助鏡架制造商通過(guò)數(shù)據(jù)流來(lái)跟蹤每個(gè)定制化的產(chǎn)品。Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)直接連接至Materialise經(jīng)認(rèn)證的3D打印工廠，完成鏡架定制化生產(chǎn)。

     大多數(shù)人可能不了解為什么我們?nèi)パ坨R店購(gòu)買眼鏡的時(shí)候價(jià)格普遍比較昂貴，這其中有一個(gè)隱晦的原因是眼鏡店鋪貨與倉(cāng)儲(chǔ)的資金成本，以及只能賣掉部分眼鏡所帶來(lái)的浪費(fèi)成本。根據(jù)3D科學(xué)谷的了解，由于款式、顏色、材質(zhì)或其他原因沒有被消費(fèi)者選中，通常大量的眼鏡庫(kù)存是被浪費(fèi)掉的，賣不掉的眼鏡成本只能通過(guò)提高眼鏡售價(jià)的方式“攤銷”。

     對(duì)于眼鏡商而言，Yuniku為消費(fèi)者提供了更為高效的互動(dòng)和服務(wù)，改變了傳統(tǒng)的先批量生產(chǎn)，大量庫(kù)存，以及無(wú)法賣掉所造成的浪費(fèi)；3D打印定制技術(shù)的使用也為眼鏡行業(yè)帶來(lái)了新的分銷途徑，并有助于消除眼鏡行業(yè)常見的庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于終端消費(fèi)者而言，Yuniku系統(tǒng)的使用意味著他們可以獲得真正符合個(gè)人獨(dú)特視覺、舒適度以及審美需求的定制化眼鏡產(chǎn)品。