3ds Max软件制作眼球三维模型在解剖学教学中的应用*

石冰涛，刘 锦，王 旭，赵庆霞，贾立伟，石晓明

(1.河南医学高等专科学校，郑州 451191;2.郑州大学基础医学院，郑州 450001）

在解剖学理论教学中，需要在PPT课件中插入解剖图片来显示人体的结构，但一般的平面图片不能很好地显现人体某些结构细节，如眼球的内部结构、内耳的三维立体结构、颅内动脉的走行等等。本文尝试用3ds Max制作三维人体结构模型视频，然后插入到解剖学课件中，以此来显示人体某些特殊的位置关系，作为解剖学理论教学的补充，其优势是3ds Max简单易学，易于推广［1］。现今，一些科研机构利用解剖切片、经高速计算机制作人体结构三维数字模型，费用巨大，过程复杂，难以在解剖教学中推广应用［2］。

1 眼球三维模型制作

建立眼球三维模型的过程首先在3ds Max中创建1个球体，再将这个球体塌陷成可编辑网格或可编辑多边形，然后按照眼球的解剖结构进行编辑，最后得到想要的模型。建模需要对要制作的组织、器官十分熟悉，在制作时可以在视口背景中加载眼球解剖图像，以用作构建模型的图案。模型的质量直接关系到最终的画面效果，并直接影响到下一步贴图的质量和效率，所以模型的构建要细致，注意细节。材质渲染需要在材质编辑器中参照解剖图谱逐步修改、完善，通过渲染可以得到教学需要模型的任何角度、细节等。见图1、图2。

2 眼球三维模型在教学课件中的应用

将制作好的三维模型图片或视频插入到解剖学课件中显示眼球的结构、位置关系。

①在解剖学课件中插入视频:打开PPT课件，单击“插入”菜单，选择“影片和声音”，并在子菜单中运行“文件中的影片”命令，打开“插入影片”对话框，插入视频，完成后播放视频。见图3。

图1 眼球的制作、渲染

图2 视频制作

图3 播放视频

②通过3ds Max制作高清眼球图片插入到课件中，作为解剖学教学的有益补充。见图4。

图4 在解剖课件中插入高清图片

3 讨论

与传统解剖学教学相比，计算机三维解剖模型的应用是一种新的尝试，将计算机技术应用到传统解剖学教学是一种教学发展趋势。传统人体解剖学教学一直采用的是图谱加标本的模式，解剖图谱显示的是解剖部位的平面结构，没有立体感，刚入学的学生很难理解其解剖结构关系，而利用3ds Max软件制作眼球模型可以显示眼球内晶状体、玻璃体等内容物之间的位置关系(见图3）。通过图4可以看到右侧的平面图片很难让学生联系到眼球的球形立体结构，而左侧的图片则能显示眼球的球形结构。另外，通过3ds Max软件渲染，可以全方位的旋转眼球以显示其立体结构，通过制作可以显示巩膜静脉窦位置、模拟房水循环等等，这些都是3ds Max软件的优势。传统解剖模型由于存在携带不便、解剖位置不够精细、质量参差不齐等原因，其利用价值逐渐下降，尸体的收集、标本的制作也需耗费大量的精力、经费。所以，数字三维模型的建立可以作为解剖学教学的有益补充［3］。

利用3ds Max软件制作的人体结构三维模型在解剖学教学中的应用其优势主要体现在以下几个方面:一是应用在教学课件，可以直接作为视频插入到PPT中，然后通过播放器显示人体结构模型的三维结构(见图4）;二是可以直接制作成高清图片模式插入到PPT中，其优点是高清图片能清晰地显示人体器官的微细结构(见图1），这是传统图片无法比拟的;三是可以用3ds Max软件制作人体各器官的解剖图谱代替传统手绘图谱。利用3ds Max软件自己制作三维模型可以直接应用到课件中，不存在扫描解剖图谱版权的问题。

综上所述，利用3ds Max软件制作三维模型对解剖学教学是非常有益的补充，对于提高学生学习兴趣、提高教学质量、探寻解剖学教学改革都有很大的促进作用。

［1］赵 健.3D Studio MAX人体与生物建模宝典［M］.北京:清华大学出版社，2001.

［2］郑 超，余上斌，黄肖丹，等.利用3ds max和数码摄像头技术实现颅骨的三维重建［J］.华中科技大学学报(医学版），2003，32(3）:346-347.

［3］林支付，卢烘煊，沈 宏，等.丘脑的计算机三维重建及其临床意义［J］.中国临床解剖学杂志，2000，18(1）:39-41.