解剖教学应用数字化人体图像和三维模型的分析

林乐迎 欧阳娟

摘 要： 尸体解剖及标本观察属于解剖教学当中较为重要的实训手段。然而，随着我国科学技术的不断发展，现代医学的实际教学模式实现了转变，其中尸体标本的来源比较匮乏，库存呈现不断减少的趋势，这样学生能够实际参与尸体解剖和实物标本的机会不断减少。因此，如何解决现代信息技术在解剖教学中的矛盾是主要问题。作者主要分析了解剖教学应用数字化人体图像及三维模型。

关键词： 解剖教学 数字化人体图像 三维模型

引言

解剖教学当中标本观察及实体尸体的解剖是较为重要的实训方式。科学技术的不断发展使得现代医学的实际教学模式和方法发生了转变[1]-[2]。数字化人体图像及三维模型都是科学技术在医学领域发展的重要成果，能够为解剖教学的发展提供重要支持，帮助学生在实际学习过程中拥有更多接触解剖实际过程的机会。以下是笔者对数字化人体图像的概述。

1.数字化人体概述

数字化人体或者是数字人都属于现代高科技产物，主要使用的是现代影像学及人体解剖学的方式得到人体的实际解剖结构的相关数量信息，在计算机上不断实现对于全部的数字化人体结构的三维模型进行建立，其中可视化及数字化的人体功能和结构，能够建立可以使用计算机进行处理的数字化模型。美国的医学图书馆相继进行了可视化的人计划和虚拟的人计划等相关人体模型及信息数字化计划。我国在二十世纪初开始迅速开展数字医学相关方面的研究，目前中国数字化的人体数据集已经实际建立完成。

2.三维模型概述

三维模型指的是由物体的多变性进行表示的，不断使用其他视频设备及计算机等实现显示。在三维模型中显示的物体可以是虚构的物理，也可以是在现实当中的实际物体。一般常用的三维建模工具相关的软件能够实际生成三维模型，或者也可以使用其他可行性方式进行。三维模型是其他信息和相关点的集合性数据，也能够使用手工方式生成。三维模型能够广泛应用于任何使用三维图形的领域。三维模型如今已经实际应用在各个领域当中。在一些医疗行业当中，使用三维模型制作相关的器官精确模型，在实际的科学发展领域当汇总使用三维模型制作相关的化合物的精确模型。另外，在视频游戏产业也可以使用三维模型作为视频游戏及计算机当中的有效资源。三维模型当中的纹理主要涉及一些一般意义上的物体表面上的纹理，这样可以让物体的表明能够显示出凹凸不平的沟纹，其中还涉及一些物体光滑表面上面呈现的色彩和图案。

3.数字化人体的三维模型在解剖教学中的应用

传统性的系统性解剖教学方式主要是通过实际制作尸体的标本提供给学生进行观察，标本在实际使用过程中会受到场地及时间等相关因素的限制和影响。要想适应如今的信息时代的发展，就需要使用计算机三维模型技术及时帮助解剖教学，这样才能够实现解剖教学的不断发展。数字化人体计算机三维模型一般是在连续重建软件构件的虚拟性模型上面，能够从各个角度观察解剖结构的实际空间位置之间相互的关系，还能够有效显示在标本上面难以显示的立体结构。在实际的显示和构造过程中，其所重建的结构能够使用在为伪彩色的任意搭配当中，实现任意旋转观察或者是录制的特定角度旋转的相关视频，并且使用在解剖教学当中，能够有效帮助学员在三维空间观察人体器官结构的相关形态及位置关系，学员还能够在课后环节自主观察和学习，激发学习兴趣。我国目前已经建立起了适合使用在各个层次和阶段的解剖学教学中的教学化资料和系统性的计算机三维模型，能够有效辅助解剖学的相关理论课程及实训课程教学，强化教学效果，培养创新型人才。

4.数字化人体图像在解剖教学中的应用

断层的解剖教学一般使用的图像主要来源于人体标本的相关照片，存在一些例如间距大且无法实现连续追踪结构等相关缺点。假如在实际的解剖教学过程中，将人体的断面图像和相关同一个层面上的CT和MRI影像放置在一张实际的幻灯上进行展示，那么实物断面图像和其他的影响之间进行互相对照，这样可以在很大程度上加深学生对于每个重点断面上的理解，同时能够促使学生牢固记忆断层的图像和CT及MRI影响之间存在的区别和联系。这样将数字化的可视人体存在的连续横断面数据进行精确的配准的预处理之后相对建立数据集，之后将其实际输入到图形工作站中使用相关的专业软件实现计算机重采样，之后得到冠状面及矢状面的相关图像，有效标注结构之后使用断层解剖学实现教学。在这样的过程中，也就实际制作成功了一个适合使用在断层解剖学的相关的成套的多媒体课件，其中还涉及头部和颈部等内容。最后，将制作完成的多媒体软件投入使用于实际的教学过程中，为学生提供更多参与机会。

结语

随着我国加入世贸组织，我国的各项经济发展步入了崭新阶段，经济发展十分迅速，科学技术也进入了深入发展阶段，在医学领域的应用得到了较为深入的发展。解剖教学在医学相关教学方面属于比较重要的一种，对于学生日后的职业发展有至关重要的影响[3]-[4]。

参考文献：

[1]李艳，李贺，周洋，陈曼丽.三维数字化模型在牙髓腔解剖教学中的应用[J].新疆医科大学学报，2013（07）.

[2]李一帆，杨茂有，尚云龙，宁云峰，李晓霜，李聪聪，吕元石，赵杰.三维虚拟数字化可视人体在解剖教学中的应用[J].解剖学研究，2012（05）.

[3]张少杰，高尚，王星，汪剑威，李志军，侯峰，王志强.数字三维可视化人体解剖软件在解剖学教学中的应用探讨[J].内蒙古医科大学学报，2014（S2）.

[4]孙振山，李一帆，杨茂有.人体解剖学基于三维数字化人体平台的课程设计与实践[J].当代医学，2013（35）.