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本研究旨在经穴断面解剖的基础上,以VOXEL-MAN为技术平台,探讨建立融入睛明、人迎、肺俞等腧穴的三维数字化可视人体模型。
方法:(1)运用3DSMax三维造型软件,设计三维数据模型显示腧穴。采用标准化二维描述的腧穴三维定位方法,进行睛明、人迎、肺俞穴的定位。(2)采用基于RGB特征色度聚类椭球的三维分割方法,对睛明、人迎、肺俞穴相关的解剖结构进行分割。运用图形建模的方法,构建血管模型。(3)采用“智能物体”网络模型和语义网络的方法,建立中医针灸知识库体系。(4)采用脚本控制方式和虚拟现实技术,设计睛明、人迎、肺俞穴三维动画。利用Java语言开发的针灸学三维影像浏览器。
结果:(1)实现睛明、人迎、肺俞穴在三维可视化人体中定位。选用球体模型并融入到睛明、人迎、肺俞穴定位位置表达腧穴。(2)完成VHP数据集中肌肉、眼球、视神经、大脑、甲状腺等34个人体解剖结构的分割。利用管状图形编辑器进行颈内、外动脉,颈内静脉的构建。实现睛明、人迎、肺俞穴三维可视化的显示。(3)建立中医针灸知识库,实现睛明、人迎、肺俞穴的腧穴和解剖概念、可视化信息及相关医学关系在知识库体系中的表达。完成近1000个人体解剖学名词的汉化和按照系统解剖学对解剖学名词相互关系的整理工作。(4)利用VOXEL-MAN技术平台的脚本控制系统,生成QTVR格式的智能动画,对睛明、人迎、肺俞穴针刺深度和角度进行三维可视化研究。
开发的针灸学三维影像浏览器,实现了对图像和知识库内容的实时、直观的交互式调用。
结论:本论文以睛明、人迎、肺俞穴针刺深度、针刺方向和角度的解剖形态学研究为切入点,运用计算机图形学与可视化技术,探讨融入针灸腧穴数据的穴位三维可视化人体模型建立。通过浏览器VOxEL-MAN3DNavigator:Acupuncture的开发,借助直观清晰的数字解剖学方法,使针灸腧穴知识的表达方式由二维表达趋于三维立体空间表达;为从多层次、任意角度观察和了解危险穴位针刺的解剖要点,避免临床针刺意外发生,提高针灸疗效,提供了有效的三维数据环境;为针灸教学提供理想直观的电子解剖学手段;为中医药学与针灸经络学的进一步研究和新领域的开拓提供了图像显示平台。