医学美术作品的创作与管理

侯 震，侯 丽，李 姣

中国医学科学院 医学信息研究所，北京 100020

医学美术作品在医学科普教育中具有不可替代的作用，它以可视化的手法向受教育者形象地展示抽象的医学概念、不可见的解剖部位和复杂的病理过程，等，进而达到最佳的教育效果［1］。随着信息技术的快速发展和广泛应用，医学美术作品在创作过程、表现形式和存储方法等方面有了新的突破［2］。进而，医学美术作品可以以更加丰富和新颖的方式，在医疗卫生教育与公众健康知识宣传中发挥其重要作用。

1 医学美术作品的发展状况

在北美，医学美术专业已有百年的历史，培养出了大量优秀的医学美术师［3］。目前，国外的医学美术作品创作与拓展服务已经走向产业化，并对其作品进行精细化经营。在出售一幅医学美术作品时，会根据购买方对该作品的使用方式定价。一幅作品用于网络上发布，其一年的使用费用会高达上百美金［4］。若使用方未能遵守相关协议，擅自对作品进行发布、修改、再加工等，等待他的将是侵犯知识产权的高额索赔以及无法挽回的名誉和信誉影响。

在我国，医学美术作品非常匮乏［5］。国内的医学科普教育素材往往是直接搬用医学专业教材的内容，包括图片;或者是根据特定健康主题宣传需要，临时请美工而非专业医学美术师绘制的插图。除去那些教科书的扫描图，目前国内常见的医学和健康相关的美术作品大多不够专业、不够精美、不成体系、很难重用。面临国外医学美术作品的昂贵价格及其使用上的严格限制、版权上的严格管理，亟需创作具有自主知识产权的医学美术作品，用以公众健康教育。

2 医学美术作品的创作

从古代岩画到达芬奇的解剖图，再到媒体化与信息可视化下的计算机制图，医学美术作品的创作方式已经发生了巨大改变［6］。时至今日，医学美术师手中的绘图工具已经不再是铅笔、橡皮、钢笔和水彩，取而代之的是电子绘图板和多媒体软件。这使得医学美术作品的创作过程变得流程化、模块化、立体化［7］。

尽管医学美术作品的创作方式发生了变化，其创作原则始终遵循:科学与艺术的完美结合［8-9］。医学美术作品不仅要遵照真实性和科学性，又要求从构图、明暗对比、色彩构成等方面给人以美感。依照该原则，具有医学背景的专业人员与熟练掌握绘画技法和数字媒体技术的从业人员紧密合作，共同完成了人体器官、具有中国人体貌特征的医学美术作品的创作。为保证作品风格的一致性，制定了如下设计标准:

2．1 人体器官美术作品设计

人体器官美术作品设计应遵循以下原则:

①人体器官的绘制具有专业性，总体上要求“科学性第一、艺术性第二”的原则，在确保原图科学准确的前提下，体现了医学示例图片的审美情趣和艺术性;

②突出表达其核心内容，并将其作为作品设计的重点，而将图的辅助内容置于陪衬位置，如:在呼吸系统中，肺脏、支气管、肺血管，等，设计重点宜在该位置的形态结构，其毗邻关系宜尽量简略;

③利用专业的绘图软件绘制时，绘画线条粗细均匀，墨色一致，笔触应自然流畅，绘制背景为选择透明背景;

④运用数字媒体技术体现人体器官的纹理、色彩、立体效果，色彩的选取与真实的人体器官接近，表示同一结构的色调应该一致，如:红色代表动脉，蓝色代表静脉，绿色代表淋巴，黄色代表神经，而对其他器官使用特定的色彩;

⑤绘画风格、表达方式、缩放尺寸等方面力求取得规范、统一;

⑥像素应能适用于网络、书本等媒介间的传播，像素不低于300 dpi(分辨率)，以保证图片的精确、清晰;

⑦人体器官的引线、标注等应在原图的基础上另加图层。

图1以肺部创作为例，展示了肺部轮廓、支气管、肺血管、颜色选择、纹理填充、光照和立体效果、引线和标注。

图1 人体器官美术作品创作示例

2．2 人物美术作品设计

为避免侵犯个人肖像权和隐私权，设计具有中国人体貌特征的人物形象时，应用以医学科普教育。

①按照正常人的比例绘制，在不失真实的基础上做到形象生动;

②展现不同性别，不同年龄的人群，应设计出男性(幼年、壮年、老年)，女性(幼年、壮年、老年)，共计6种人物外形;

③从多角度观察人物，包括正面、侧面和背面3种角度，有时为了展示某些常规角度看不到的细节，需要从多个角度进行展示，此时尤其应注明体位和观察的方位［10］;

④作品分辨率应与内脏器官的相同，即像素不低于300 dpi。

图2为所创作的具有中国人体貌特征的女性人物美术作品，以及呼吸系统在人体内的展示。

3 医学美术作品的知识管理

图2 女性呼吸系统美术作品创作示例

随着医学美术作品创作的进行，会产生大量的图片、动画等不同格式类型数据。这些数据属于多媒体类医学信息，对此类信息的组织与管理，直接影响到拥有自主知识产权的医学美术作品的后期加工和再利用。

在美术作品自身属性的描述上，包括:作品标识码、作品类型、作品格式、作品大小、作品分辨率、英文名称、中文名称、作品来源、作品版权、制作日期、最近修改日期、原创作者、存储地址、医学标签，等。

作品的医学属性由医学标签来规范化标定。医学标签优先选用医学主题词表(medical subject headings)［11-12］，对所创作的医学美术作品加医学语义标引，进而实现对此类医学信息进行知识表示与知识管理。

4 医学美术作品素材管理系统的设计

图3 医学美术作品素材管理系统的流程图

为了便于医学美术作品的管理和后续的创作，设计了一个医学美术作品管理系统。图3为该管理系统的流程图。美术师与医学专家可共同讨论待创作的医学美术作品的创意。美术师根据上述讨论的创作风格和设计理念进行创作，完成初稿后，向系统提交作品并填写关于作品的信息(如作品类型、作品中英文名称)以及利用医学主题词表进行标注。医学专家会对提交作品的科学性和真实性进行审核，对通过审核的作品加以发布入库，而对于未通过的作品，需要将审核结果和修改意见返回给美术师。美术师和医学专家再次讨论，修改作品，直至作品通过审核。

对于一般的用户，可以利用该系统对通过审核的医学美术作品进行查询、浏览和获取(如图3右侧所示)。用户可以输入关键词(如“肺”)，查询感兴趣的医学美术素材。用户也可以利用医学主题词的层级结构(树状结构)，通过点击医学主题词(如“呼吸系统”)，浏览与此相关的作品。系统提供了对每个原创作品的详细描述，并且将与医学相关的作品同时展现在同一页面中，这样的知识关联依赖于医学美术作品的医学标签及其标准化的标引。用户通过上述的查询、主题词浏览和相关作品浏览，检索感兴趣的医学美术作品，并且可以向系统发送请求获取该作品。

5 医学美术作品的署名

对于美术师和医学专家共同创作的医学美术作品，建议双重署名［13］。如上所述，大多数具有专业医学背景知识的临床医务人员对绘图和多媒体技术的掌握并不熟练，无法将自己工作中所见形象地描绘和展示出来;而美术师们对医学知识又知之甚少，无法理解简单的文字描述背后深刻的医学含义。在实际工作中，美术师从医学专家获取需求说明，着手绘制草图，再经过数次讨论和修改，最终交由医学专家确认无误后，才能定稿。因此，对所创作的作品实行双重署名管理，既有助于保障医学图片的科学性与原创性，又有助于保障参与创作双方的合法权益。

6 展望

医学美术作品在帮助公众理解医学和健康知识、促进病患沟通、提高公众健康素养等方面发挥着重要的作用。面对我国此方面素材匮乏的现状，该文介绍了医学美术作品的创作过程，以及针对这种特殊类型的医学信息所设计的知识管理方法。在互联网时代，健康信息已经成为人们利用网络获取的一类重要资源［14］。越来越多的人利用电脑和移动终端(如平板电脑和智能手机)浏览客观准确、直观形象、简明易懂、生动活泼的医学信息。互联网和移动终端的普及为医学美术作品提供了广阔的应用市场。

［1］Hajar R．Medical illustration:art in medical education［J］．Heart Views，2011，12(2):83-91

［2］戴申倩，潘慧．数字化影像技术在现代医学中的应用现状与远景［J］．中国医学教育技术，2010，24(6):641-643

［3］戴申倩．北美医学美术专业的发展和现状［J］．中国医学教育技术，2008，22(1):82-84

［4］Elsevier．Medical Arts created by Frank Netter［EB/OL］．http://www．netterimages．com/，2012

［5］李姣．互联网环境下医学美术在公众健康教育中的应用前景［J］．中华医学教育探索杂志，2013，

［6］Pugh CM，Ratiu P．The Surgical Illustrator:a web enabled computer program for documenting clinical and procedural details［J］．Studies in Health Technol and Inform，2004，(98):304-309

［7］Aubert G．Neurological illustration:from photography to cinematography［J］．Handbook of Clin Neurol，2009，(95):289-302

［8］吕卫东．谈医学书籍插图的科学与艺术的融合之美［J］．中国医学教育技术，2012，26(6):702-704

［9］徐越华，章战士．医学插画的创作及其绘制［J］．中国医学教育技术，2009，23(1):79-80

［10］宋一志，陆涛，丁卫国，等．浅谈人体解剖学教材插图的绘制［J］．首都医科大学学报:社会科学版增刊，2008:178-181

［11］The U．S．Medical Subject Headings(MeSH ®)［EB/OL］．http://www．nlm．nih．gov/mesh/，2013

［12］中国医学科学院医学信息研究所．医学主题词表［EB/OL］．http://cmesh．imicams．ac．cn/，2012

［13］杨桂元，张轶凡．医学教育与出版中插图应用的标准化问题［J］．中国医学教育技术，2012，26(4):474-476

［14］中国科学技术协会．第八次中国公民科学素养调查结果发布［EB/OL］．http://www．cast．org．cn/n35081/n35473/n35518/12451858．html，2010-11-25