3D打印照相館的商業模式分析
摘要：本文分析了目前流行的3D照相館的運營模式，通過多個角度的分析，指出了影響3D照相館成功的關鍵因素，并給出了支持3D照相館成功的建議。
“永遠凝固您生活的某一個瞬間”，這是當年照相館的廣告詞，而現在3D打印照相館則可以讓人們幻想“永存的光輝形象”。3D打印照相館可以“逼真”地打印出來人像的3D縮微模型，是3D打印技術在大眾市場的一個典型的應用。
2012年11月，目前普遍公認的第一個3D照相館——日本的Omote 3D photo booth在日本原宿的Eye of Gyre展廳展出，照相工作室在展廳展出的時間初步預定為2012年11月24日到2013年1月13日。Omote 3D網站開始接受預約，用戶可以預約到展廳的工作室進行3D人像的制作，拍攝之后，將照片處理成三維模型。打印一個小型（10厘米高，20克重）的模型價格264美元，而中等大小（15厘米高，50克重）的價格403美元，大型（20厘米高，200克重）的則需要528美元。
Omote 3D Photo Booth具有非一般的意義，現在開的3D照相館基本上遵循了其模式，連產品的規格都非常類似。
Omote 3D照相館的3D人像模型制作分為三個步驟，具體如下：
日本Omote 3D照相館的照相流程（Source：Omote 3D）
現在的3D照相館，不論市場如何宣傳，其制作3D人像的過程采用的都是和Omote 3D一樣的三部曲：撲捉、處理、輸出，也就是3D掃描、3D人像編輯和3D打印輸出。
2013年6月，德國漢堡Twinkind 3D照相館開設，打印服務流程沒有變化，類似的還有日本的Clone Factory。2013年7月索尼音樂傳播公司（SMC）推出了拍攝人像、然后使用3D打印機制作高仿真玩偶的服務——“3D打印玩偶”，所有這些3D照相館的打印服務流程、產品規格都是非常類似的，甚至使用的3D打印機都是同一個款式。
從2013年開始，北京、上海、武漢、成都、杭州等城市涌現了一批3D照相館，各路媒體爭相報道，足以引起公眾的關注。3D照相館讓我們幻想著古羅馬那些美麗、精致的雕塑在自己身上實現，這樣的遐想讓人們對于3D人像模型充滿期待。
3D打印的人像模型看上去很美，那么這種商業模式是否也能像3D人像模型一樣令人充滿期待呢？由于3D照相館是一個新鮮事物，實際發展的情況還有待觀察，但是從國外3D照相館的實際發展歷程來看，這種應用似乎并非一路坦途。
從2012年開始3D照相館在國外、尤其是在歐美和日本可謂是起起落落，坎坎坷坷。Omote 3D似乎已經成為先烈，2013年1月13以后，Omote 3D已經停止了網上預約，其解釋是“計劃的展覽時間已經結束了”。到目前為止，雖然3D打印的發展風風火火，但在歐美發達地區，3D照相館沒有像重拾過去照相館的美好時光，那么到底是什么原因呢？是沒有客戶、市場開拓困難，還是技術上不成熟？這卻要從目前3D打印技術的發展以及應用特點來深入分析了。
打印人像的3D模型，如果從“打印”的角度來看，鑒于目前3D打印機技術的發展來看，是沒有任何困難的。目前成熟的3D在線打印服務提供商如Shapesways、i.materials等都可以完成3D縮微模型的打印，網上還可以有多種材質可供選擇。
那么為什么還要3D照相館呢？因為“打印”很“簡單”，內容的制作卻是復雜的。為了生成人像的3D打印文件，需要對人體進行三維的掃描、編輯、渲染并形成可以被3D打印機接收的文件格式，這個復雜的前處理步驟不僅需要專用的設備如3D掃描儀，而且需要專業的軟件如3D設計軟件以及專業的設計技術，這就是普通人無法完成的了。
3D照相館為普通人現場完成了這種復雜的前期處理，3D打印照相館能夠創造的獨特價值是幫助客戶完成3D掃描和編輯的工作、生成3D文件，而這一切不需要用戶參與。這樣普通的消費者不需要關心什么技術、也不必理會什么高級的復雜的處理，只需要看看最終的產品是否滿足自己的需求。
3D照相館通過下面三個步驟完成人體3D縮微模型的制作：
1. 通過3D掃描儀掃描；
2. 通過3D CAD軟件進行編輯；
3. 通過3D 打印機進行打印。
參考以上三個步驟，3D照相館實際上就是一個逆向工程。這三步實際上是逆向工程的最基本的要求，在這個3步中，每一個環節會影響最終打印成品的質量。
具有以上的設備以及技術并不困難，現在3D掃描儀和3D CAD軟件很多，3D打印機也不缺乏。就像過去的照相館，也需要專用的設備和沖印技術。那么3D照相館可否重拾照相館的昔日輝煌呢？恐怕問題不是這樣簡單的，因為技術的發展總是有一個過程，應用上面的先驅很可能成為先烈，讓我們仔細看看這三個步驟中，是什么因素或者組合因素會導致先驅成為先烈。
在分析具體問題之前，先陳列一下目前3D照相館存在的表面現象，然后分析造成這些現象的原因。
3D照相館價格昂貴
目前，不論是國外還是國內，3D照相館的價格都可以用“昂貴”兩個字來形容。下面是我們調查了國內外3D照相館的報價，可以作為參考：
3D照相館的價格參考
以上的價格，就是針對于發達國家，也不具備普及性，也是3D照相館在歐美發展不好的原因之一。
倒不是3D照相館主動抬高價格或者是只是針對高端消費者，根本的原因是3D人像的制作成本一直居高不下。造成價格高昂的本質原因既有設備成本、也有材料成本高的因素。下面我們進行詳細的拆解：
3D照相館需要3D掃描儀、3D CAD軟件以及3D打印機，那么需要多少投入才能配置這些設備呢？
首先我們看看3D照相館能夠配置什么樣的3D打印機。
制造真人3D模型，即使不能像古羅馬雕像一樣精美持久，也需要一些基本的要素：
l 3D人像模型要有足夠的尺寸，3D模型太小反映不出細節，沒有吸引力，當前流行的最小規格是10CM高，大一點的規格可以達到25CM高，這要求3D打印機要一定的打印容積；
l 必須能夠制作彩色的3D人像模型，雖然單色的也可以，但是很多客戶需要用色彩來表現衣著以及人像的風格。這個需求決定了3D人像模型需要彩色的3D打印機才能完成，目前業內多色彩的3D打印機很少，3D照相館沒有什么多余的選擇；
l 3D模型要求達到一定的精度，大部分需要進行拋光處理，目前廉價的消費級3D打印機無法勝任，消費級打印機普遍采用FDM技術，肉眼就能看到堆疊層。
雖然市場上3D打印機的品牌和種類都不少，但是滿足上面的條件的卻是鳳毛麟角，業內最成熟的恐怕就只剩Zcorporation的Zprinter系列打印機了，這成了正是國內外3D照相館使用的打印機的唯一選擇。
Zprinter工業打印機Zprinter450售價約為25到30萬元、Zprinter650目前在國內的售價在50萬到70萬人民幣之間。采用Zprinter450是不現實的，因為其打印速度太慢（為1cm/小時（垂直高度）），這樣的速度一天只能打印2個3D人像模型（8小時工作）。一般的3D照相館需要選用更快的更高級的Zprinter650系列，這樣打印機的投入需要在70萬元左右。
3D打印機如此昂貴，那么打印材料的情況如何呢？既然打印機無法選擇，打印材料也就很單一了，Zprinter使用的打印材料是Zcorporation公司出品的Sandstone。
通過計算打印材料的成本，我們可以大致估算目前3D人像制作的材料成本。Sandstone材料500元一公斤，一個組合的打印頭大致為2500元，打印時用到的粘合劑和后期用的后處理膠水都是按毫升計價，再加上各種顏色的墨水成本，合算下來，一個10厘米的人像模型光成本就至少1000元，這還不包括3D 軟件的制作費用以及人員的日常開銷。
最后調查一下對于3D照相館必不可少的設備——3D掃描儀。國內廠商在3D掃描儀上面基本上是空白，其技術和產品基本上都掌握在歐美公司手里，3D掃描儀價格國內在20萬元到100萬元人民幣之間。對于3D照相館來說，即使采用最廉價的3D手持式掃描儀，其購置成本也在20萬元人民幣以上。
鑒于中國特殊的軟件環境加加之3D照相館不需要太復雜的軟件處理，Autodesk的123D這種免費的編輯軟件可以使用，軟件的費用基本可以忽略不計了。
綜上所述，3D照相館除了設備添置成本以外，打印3D人像模型，按材料成本來計算，就需要1000元左右。保持正常的30%的毛利率，其售價就要求在1300元以上，如果加上其他硬件購置費用的攤銷，成本就會更高。
除了成本居高不下，打印的效果如何呢？把3D人像幻想成為精致的古羅馬雕塑是不現實的，Zprinter的打印成品在準確度、精細度和耐久性方面，都和人們的期待值有著一定的差距。Zprinter當初設計的主要目標市場是產品模型驗證，采用的技術是膠黏劑噴墨打印技術。通過噴嘴把膠黏劑噴射到特制的材料——砂巖粉末上面，層層凝固形成三維的固態模型，在膠黏劑中混入不同的礦物質可以形成多種顏色，打印出來彩色的模型。這樣打印出來的產品是松散的，需要后期進行加固處理，同時顏色也需要進行進一步的拋光。Zprinter的產品用于產品的原型驗證，3D人像模型只是其應用的一種延伸，存在一定的缺陷是必然。
從3D人像的制作流程來看，很難保證人像打印的準確度。3D掃描儀的掃描精度以及CAD軟件的后期處理能力都會影響準確度。即使最頂級的3D掃描儀，對于人體這種復雜曲面的掃描能力也是欠缺的。掃描之后的點云合成以及處理不僅需要好的算法，而且對于操作人員的技術水平也是一個挑戰。后期制作中，3D的STL文件的轉換和處理，以及Slicer——切片的處理，也會大大影響3D打印質量。可以這樣說，同一個人在不同的3D照相館進行同樣規格和式樣的3D人像模型的制作，其結果會有相當大的誤差。
另外材料的耐久性和堅實度也是需要提高的，Zprinter公司使用的是Sandstone這種自己開發的材料。國內把sandstone翻譯成為石膏粉是不準確的，Sandstone這種材料更像加了水的細沙或者國內的土陶材料。材料本身很脆，沒有牢固度， Zprinter的打印機對于懸浮類的結構是無法打印的，如果3D人像是一個人舉著一個拐棍，這個拐棍就非常容易破損了。Zprinter當初的設計以及Sandstone材料都是用來做模型驗證的，即使采用了后期處理進行加固，在防潮性和堅固性上面仍然不能滿足長期存放的要求。
結論很明顯，目前還沒有成熟的3D打印技術來滿足人們對于3D人像模型的期望。
可見3D照相館的成本和打印效果與用戶的期望有相當的距離，如果拋開這些因素，3D照相館是否可以生存？比如降低用戶期望或者找到合適的市場如旅游人群、婚禮蛋糕上的人像制作等，3D照相館生存狀態如何？這就要從3D照相館的投資收益來看了。
為了分析3D照相館的投資收益情況，需要建立一個模型，這個模型包括前期的設備投入、3D人像模型的銷售價格以及銷售量等，考慮到3D打印的增量制造特性可以對模型進行一定的簡化——不用考慮流動資金的占用（如購買材料），而采用直接設定產品毛利率的方式來計算收益。
所有的假設都是建立在實際調研的基礎之上，模型的設立可以讓分析結果數字化，更加有說服力，同時也可以通過敏感量的分析，發現影響3D照相館收益率的關鍵因素。《中國3D打印行業咨詢網》為了深度探討和調研3D行業的商業模式，建立了3D照相館的分析模型，關于模型的設立和參數的說明，請參考www.centurier.com，這里把主要的結論陳述出來。
根據目前的調查，假設3D人像的平均毛利率為30%，前期購買各種設備的費用為95萬元人民幣（3D打印機-60萬元，3D掃描儀-30萬元，其他配套設施-5萬元）作為設備投入，正常運營3D照相館需要必要的人員、場地和其他開銷作為運營費用。那么按照現在的3D人像的價格來計算的話，以3年為時間窗，其盈利性的分析結果如下：
3D照相館36個月的盈利情況
分析的結果相當令人驚訝，在3D照相館運營3年之后，其經營凈利潤累計是22萬元，然而前期投入在硬件設備上的資金是95萬元，仍然有73萬元的缺口。也就是說3D照相館3年仍然不能整體盈利，前期設備投入的回收顯得遙遙無期，這樣的項目不會吸引任何人進行投資。
是什么原因導致了3D照相館的盈利性如此之差呢？也許是多種因素的組合，也許是某一個關鍵因素引起的，為了探明原因，可以把幾個關鍵因素：毛利率（反映了材料成本）、前期購置費用（反映了硬件成本）以及打印效率作為變量帶入模型，看看運行的結果。
首先是毛利率變化的分析，上面的模型中我們假設毛利率為30%，這是目前3D照相館的平均值。提升毛利率有兩種途徑，一種是降低原材料的成本，另外一種是提高售價。現在3D照相館的售價已經超出了普通老百姓的承受能力，提高毛利率，降低原材料成本似乎是唯一的解決之道。首先必須意識到現實中讓材料供應商降低價格是非常困難的，不管怎樣我們可以把模型中的毛利率提升，比如把平均毛利率從30%提升到40%。在40%毛利率的情況下，模型出來的情況如下：
3D照相館36個月的盈利情況（毛利率40%）
結果顯示，3年之內整體扭虧為盈，2年半的時間內凈現金流轉正，3年的總凈利潤為30多萬元。也就是說，投入100萬元，3年可以收回成本，并每年盈利10%。把毛利率提升到40%需要付出很多的努力，雖然扭虧為盈，但是收益率很不理想。
那么是不是前期的購置費用太高，以至于無法回收硬件成本呢？如果降低前期投入，可否能實現快速盈利呢？把毛利率降回30%，但是把前期硬件成本的降低一半，這種假設的現實反映是：國產設備如3D掃描儀和打印機可以替代進口產品。把100萬的投資降低一半到50萬元，模型產生的結果如下：
3D照相館36個月的盈利情況（采用國產設備）
結果顯示3年還是虧損的，只不多相對于原來的虧損75元萬，現在3D照相館虧損減少至25萬元。
結論很明顯，降低前期購置費用的對于盈利性提升的效果不如提升毛利率。現在國內3D照相館有一種加盟的趨勢，加盟店可以不用添置3D打印機，打印在總店進行。但是從上面的分析可以看到，這種通過加盟來降低前期購置費用的方式對于3D照相館的盈利性提升作用不明顯。
如此看來，3D照相館的投資可行性確實令人擔憂，有沒有方法來改變這種局面呢？其實還有一個因素沒有分析，就是3D照相館的日均成交量。分析的模型中，假設了3D照相館的日均成交量為4到5個用戶，為什么呢？這是由于3D人像模型的制作速度決定的。
3D照相館要制作人像模型，首先要進行3D掃描，這個過程需要大約15-20分鐘的時間，如果采用的是手持式掃描儀，需要的時間更長。完成3D掃描之后，要進行3D圖像的合成以及修正，然后根據用戶的要求對3D圖像進行編輯和渲染，這往往要和用戶進行互動，耗時耗力。完成了的3D打印文件送至3D打印機進行人像打印，3D打印完成之后的人像要進行后期的加固處理，有的時候還要進行拋光處理。而中間最耗時的是3D打印，即使是Zprinter650這樣的高端打印機，其垂直構件速度基本上是2CM/小時。按照這樣的速度，即使把3D人像水平放置，打印一個3D人像的速度初步估算也需要近2個小時的時間。所以，3D照相館完成一件3D人像制品，一般情況至少需要2.5到3個小時的時間（視工作人員的多少而定，并行操作并不能節省很多的時間），加上打印機需要進行維護等，一天能夠處理4到5件模型，工作量已經相當的飽和了。
一個3D照相館一天可以交付的3D人像模型由于制作速度的原因被限制在5個以內，當然如果有充足的資金，可以購買多臺3D打印機并行打印，但由于3D打印機的投資占了很大的比重，這和同時開設多個3D照相館幾乎沒有什么區別了。
可否提升3D人像模型的制作速度，把平均每天的制作量從不到5個提升到6個甚至7個呢？實際上是可以做到的，可挖掘的方面不是3D打印機的打印速度（當然如果打印速度加快是最有效的，但這種奢望很難實現），而是進行有效的系統集成。3D照相館不應該是掃描、編輯、打印3部曲的簡單拼湊，必須把三個步驟進行有機的組合。
比如開發一些應用程序，讓3D掃描和3D編輯結合在一起，甚至可以讓顧客自己根據選項自助掃描，一鍵生成產生3D打印文件。通過類似的3D照相館控制系統，提升制作速度是可行的。假設我們把每天的成交量從不到5個提升到6個，也就是提升了20%，其他條件不變，模型的輸出結果為：
3D照相館36個月的盈利情況（提升制作速度20%）
結果顯示凈現金流在不到兩年的時間內已經轉正了。三年內3D照相館的凈盈利達到78萬多元。也就是說投入100萬元，3年內回本并實現78%的凈盈利。這是情況下，3D照相館變成了一個很好的投資渠道。
通過以上的分析，我們可以得出下面的結論：人像制作效率提升是3D照相館實現盈利的解決之道。而這種制作效率的提升，是通過提高整套系統的集成度來實現的。
如果國內有企業來投入研發這樣的集成系統，能夠大大提升人體三維掃描速度，做到傻瓜式的編輯、一鍵式打印和快速的后期處理，完全可以幫助3D照相館快速盈利，實現共贏。
3D照相館開上去很美，很吸引人，但是由于我國在3D打印技術產業鏈上的落后，需要仰仗進口設備，造成投資回報率偏低，打印價格偏高的局面。
3D照相館不能單純的做簡單的3D打印，除了在經營方式上尋求突破之外，更應該在技術整合上進行創新——這也是國內3D照相館所欠缺的。德國Tiwnkind號稱在掃描上面有自己的獨特創新，提升自動化、加快掃描速度和精度，這一點值得我們國內3D照相館學習和借鑒。
如何提高效率、提高自作水準，在技術的整合上深入研發，創造屬于自己的關鍵技術，是3D照相館能夠生存，并在競爭中取得優勢并吸引更多的客戶的關鍵因素。
我國企業在3D打印機的技術儲備和產品上處于落后的局面，但是并不是無所作為的，應該在行業領域內進行深入挖掘，實現后發先至。比如在3D照相館的系統集成上，開發高層應用，增加自動化，減少對于操作人員的依賴，和3D照相館實現雙贏，開辟廣闊的民用化市場。
(責任編輯：admin)
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