學生送重禮，嚇了我一跳

文/萬湖小舟

二零二五年初的學期，當數值計算方法期末考試快結束時，學生開始紛紛交卷。一位學生交完試卷後，遞給我一個塑像。說是給我的禮物。看上去很面熟，再定神一看把我嚇了一跳。好像是我的人頭像。我不由自主地說了聲，oh, my goodness. 同學們都笑了。

我問他哪裡來的這個塑像？那位同學告訴我是用我剛入教職的相片，在實驗室通過三維打印機打印出來的，成列在打印室內了。

塑像分享給家人看，問這個人你們認識嗎？家人們都很驚訝, 問這是你嗎？看着有些像，女兒說，哇，你成學生的紀念品了。她開玩笑的說，你要給這個學生加分嗎？我說，不會，評分公平才會在學生面前有信譽。

學生淘氣，又可愛。塑像收藏了。也在微信的親朋好友圈展示了我的這位學生的傑作。

有很多朋友說，學生的禮物很珍貴，是學生向你表達了敬意和愛戴；有朋友說3D打印分辨率很高，他們的牙醫診所用的模子就是3D打印製作的；對於塑像，有朋友說還真有幾分像你，又有位朋友說不是幾分像，是像極了。我開玩笑地對這位朋友說，我們都十幾年未見面了，我是什麼樣子估計你都忘記了，還說像極了。她說你忘了我的專業-觀察力和抓特徵是訓練有素的。這位朋友是搞美術繪畫的。

3D打印人頭像的質量取決於相片的清晰程度和分辨率。工業界和計算機應用領域工作的同仁們都深知這項技術的廣泛應用。如今，3D打印機大量應用於工業製造（如樣機製作、模具製造）、醫療保健（人造骨骼、假肢、手術導板等）、航空航天（對一些形狀複雜零部件的製造）、消費品（個性化珠寶、玩具）、文化創意（藝術雕塑、道具）、建築設計（模型製作）以及教育等領域。3D打印的主要優勢是樣機和零部件的開發周期短、成本低、加工和製造形狀和結構複雜的部件容易，也能滿足用戶化定製需求。 

現在幾乎所有的加國高校都裝備了3D打印實驗室，供學生實踐。在80年代中後期，我上研究生那時，國內的重點高校才開始裝備計算機實驗室，或計算中心。進入計算中心算題記得還要憑研究生經費付費。和那時相比，科學技術有了長足的發展和進步。學生得到的訓練也更全面了。

和3D打印機相類似的一種機器是數控雕刻機（CNC router machine)。由計算機編程後刀具的行走路線精確可控，可在一塊毛胚材料上，包括各種金屬、非金屬、複合材料等，如鋁、銅、不鏽鋼、木材、亞克力、PVC、MDF等，雕刻出各種2維平面和3維立體圖形，包括人的頭像，模具，工藝品，文字，玩具，標誌等等。

兩種機器的差別在於3D打印機是用打印頭在設計好的3維坐標點上堆積材料，數控雕刻機是用刀具在3維坐標點上移除材料。兩者的加工精度都很高，都有廣泛應用。

讓我感嘆的是基於計算機技術的3D打印，可以用2-維的平面照片製作3-維的立體塑像，而人工智能（AI）又可以做逆向工程，將3D打印的塑像圖片，還原成2-維的平面照片。這樣我就有了三張圖像：原圖，3D打印塑像，AI逆向生成的2維照片。這種為檢驗現代技術而做的翻來覆去的折騰，難道沒有失真嗎，還像二十年前的那個人嗎？借用特朗普的話，“只有我知道答案”。但這些圖片雖然細節可能有些差別，都抓住了形象的主要特徵。這就是為什麼親友們說有些像。但用逆向工程技術生成照片，可以用來通過人臉識別的安全檢查嗎？按現有的技術估計不行。人臉識別對臉部的細節要求比較高。以後技術再提高，會不會顛覆現有的安全保密措施？相信魔高一尺，道高一丈，總有解決的辦法。但是不管怎樣，還是要給AI點個讚。

最後交代一下送我這個禮物的同學，這門課通過沒有？通過了。是禮物起作用了嗎？不是，因為他平時的成績就屬於中上水平，通過考試的成績也在這個區間。但師生之間的互動，又增加了一個溫馨的話題。

（孔湃樂Copilot製圖：示範3D打印人頭像）