利用中国可视人数据集进行断层解剖学辅助自主学习

可视人数据集极大地丰富了断层解剖学教学资源,本文利用可视人数据集,以PowerPoint VBA作为工具,制作了断层解剖学教学课件,克服了传统断层解剖学图谱缺乏交互性的缺点,取得了良好的教学效果。     

腰丛神经的数字化解剖及其临床意义

目的:对腰丛及其周围的组织结构进行可视化的研究,为微创手术提供更精确的数据和解剖学资料.方法:利用“虚拟中国人“Ⅰ号女性数据集,重建腰丛及其周围组织结构的三维可视化模型.结果:通过数字人数据集重建的三维图片显示腰丛神经及其主要分支与主要血管和椎体及肾脏之间的关系,又可清楚的显示腰丛神经与腰大肌之间的关系.结论:数字人数据集可提供腰丛和周围组织器官的断层图片,为腰丛的解剖学位置及腰椎前路手术提供了形态依据.     

数字虚拟中国人男性一号循环系统的三维建模

目的建立虚拟中国人男性一号血管灌注循环系统的三维模型,为解剖教学以及临床虚拟手术研究提供三维数据模型。方法对数字虚拟中国人男性一号样本进行血管灌注,对获取的彩色断层图片进行空间配准和半自动交互分割,对分割后的数据通过并行算法进行快速三维重建处理。结果对灌注后的动静脉血管和心脏建立了三维模型;通过组合动脉和静脉以及心脏模型获得了全身循环系统的三维模型,弥补了数字化虚拟人体血管模型的空白。结论经过样本的动脉灌注处理之后,在获取高分辨率的切片数据的基础上,建立了精确、完整的血管模型。     

基于二维与三维相结合的《人体解剖学》学习平台的构建与应用

《人体解剖学》是一门实践性很强的学科.在传统的教学中,二维的解剖学图谱、模型及标本构成了解剖学教学的基础,但解剖学图谱是对人体器官三维结构的二维表达,制约着学习者对解剖学的学习和理解,其最大的缺陷在于难以对某个器官或结构在人体空间中的准确定位[1].利用现代计算机技术进行虚拟实验室的构建,是近几年来国内外研究的一个热点.《人体解剖学》虚拟实验室以其独特的立体性、生动性、交互性等优势为解剖学教学开辟了广阔的空间[2].构建基于平面图像与三维模型相结合的《人体解剖学》学习平台,就是将文字叙述、图谱图片和虚拟三维模型三者有机结合,构建适应学习者自主学习的环境,推进教育教学现代化.     

基于中国数字化人体的虚拟解剖学系统的建立

目的:研究数字化虚拟解剖系统有效地解决解剖学教学中面临的标本奇缺、标本破坏、教学环境限制等众多问题。方法:基于中国数字化人体数据集(CVH),联合山东数字人科技股份有限公司,通过数据分割、计算机三维重建、模型平滑贴图和软件系统构建开发,构建了中国首套基于真实人体数据的虚拟解剖系统。结果:该虚拟解剖系统包括断层解剖、系统解剖和局部解剖模块,提出了新的解剖学教学模式和教学理念,使医学生和低年资医生能随时随地进行系统解剖学、局部解剖学、断层解剖学甚至神经解剖学等多项课程的学习以及临床手术培训。结论:该软件系统操作环境舒适,无福尔马林等有害物质的吸入,能充分保障解剖学教学质量,提高学员学习效率,增强学习兴趣,提高学员三维空间想象能力,能带来新的一轮解剖学教学革命。     

数字人体断层彩色图像数据的真实感体绘制

目的　探索一种用于数字人体断层彩色图像数据的真实感三维重建方法。  方法　改进光线投射体绘制算法,将真实的颜色采样和传递函数颜色映射相结合,使其适应彩色数据;使用分割标记数据,为多重组织彩色数据分类,实现数字人体断层彩色图像的直接体绘制。  结果　此方法实现了数字人体复杂组织和器官的高度真实感三维重建。  结论　断层彩色图像数据的真实感体绘制,能准确反映数字人体结构的细节和颜色信息,得到边界清晰的三维模型。     

中国数字人数据集三维重建的方法学研究

目的：探索适合于中国数字人数据集特点的图像配准，彩色图像分割以及三维重建方法。方法：首先基于中国数字人连续断层图像的4个定位杆坐标值，对断层图像进行射影变换，消除其射影失真。纠正失真后再将断层图像根据第一个定位杆的质心坐标值裁剪成大小一致的断层图像。其次使用photoshop中knockout滤镜，完成断层图像的分割。最后使用mimics软件完成三维重建。结果：建立了中国数字人女1号髋部骨骼肌精确的三维模型。结论：髋部骨骼肌模型的三维交互可视化可以准确反映该区域复杂的解剖结构及其空间毗邻关系，同时为数字人三维可视化提供了一种精确快速的方法。     

数字化喉标本模型的建立与虚拟现实仿真

目的:为喉的解剖学教学提供丰富多样的教学模型,模拟喉区解剖结构的虚拟仿真解剖学教学,拓展解剖学的教学模式和教学手段.方法:利用人工识别的方法对第2例中国数字化可视人体喉区段的图像进行图像分割,建立高精度的彩色分割数据集,利用自主开发的图像格式转换软件将彩色分割数据自动转换为灰度分割数据.利用Amira可视化软件对灰度分割数据进行阈值分割.经三维重建,建立喉区主要器官结构的数字解剖模型.在立体显示环境中,并利用交互式设备实现了数字模型的显示与隐藏、旋转与切割等虚拟仿真解剖,模拟喉区主要解剖结构的虚拟仿真解剖学教学.结果:建立了喉的精细数字解剖标本模型,该模型真实地反映了实际的解剖标本,具有形象直观的特点,可无限次使用,在虚拟现实环境中真实仿真了喉区标本的解剖学展示.结论:利用中国数字化可视人体可建立喉区细小结构的数字解剖标本,对模型可实时交互式地进行仿真解剖教学.     

构建高分辨率中国数字人男性数据集

目的构建高分辨率中国男性数字人0.2mm断层间距图像数据集。方法取捐献健康男性遗体,经颈动脉红色灌注、低温冷冻定型、专用包埋模具垂直包埋、一次装夹连续等间距铣削、PhaseOneH25数码相机采集连续断层数据以构建数据集。结果共获得9320个RAW格式断层图像数据,分辨率为4080×5440象素,RAW格式单层数据量为27.5M,RAW格式总数据量为260G。结论高分辨率中国数字人男性数据集由于采用了2200万象素的高分辩率数码相机,断层上如血管、脂肪、软骨和骨骼等组织的边界清晰。并可用随机软件对图像的色彩、曝光量以及断层感兴趣区域进行重新处理。     

下颌骨数字化可视模型的建立

目的:建立下颌骨的三维数字化可视模型。方法:选择合适的尸体标本,经固定、动脉灌注、冷冻、包埋、洗切、数据采集,获得数字人数据集,取数字人数据图像中下颌骨有关的二维图像,提取其轮廓线,利用Amira软件系统进行下颌骨的外形及下颌管的重建。结果:利用数字人数据得到下颌骨精细的三维模型,在三维空间上真实地再现了下颌骨、下颌牙的解剖形态,并准确地显示出下颌管的位置与走行。结论:通过数字人数据,采用应用软件重建方法获得下颌骨三维模型,为口腔解剖及外科教学、下颌骨的美容整形及正颌外科手术治疗、下颌牙齿种植等提供了解剖学依据。     

《中国临床解剖学杂志》2004年（第22卷）分类索引

述评深人开展基础与临床研究促进皮瓣外科的进一步发展徐达传等22(l):3积极开展骨盆临床解剖学研究杜心如22(2):l巧迎接断层影像解剖学新时代的到来刘树伟22(5):455数字化人体中国数字人女婴l号数据集构建报告唐雷等22(l):98基于虚拟中国人数据集的鼻部及颖骨解剖结构三维重建李希平等22(4):377虚拟中国人女性一号松质骨图像数据的配准与三维重建刘文军等22(4):380基于“中国数字人”切片和CT数据集重建下领骨的对比研究张宇等22(4):384组织瓣逆行岛状皮瓣静脉回流的实验研究张世民等22(l):5浅静脉干在远端蒂皮瓣中作用的逆向造影研究张世…     

中国数字人数据集断层图像自动配准算法

在采集数字人数据时，由于相机在拍摄过程中存在的各种干扰，使得到的各断层图像的投影参数不能保证一致，通过对相机拍摄模型和干扰因素的分析，提出了一种基于二维射影变换（pmjective transformation）的断层序列图像自动配准算法。该算法先通过层间继承的方法寻找每张照片上的定位杆区域，用形态学操作来确定该层定位杆圆心坐标；然后根据定位杆的基准坐标，得到该层的射影变换算子T；最后对原始图像进行图像变换，得到投影参数一致的照片数据集。本算法对数字人采集的原始数据预处理有重要意义，并能为后续的二次数据库开发、图像分割、重建和数字解剖学等提供精确的三维数据集。     

基于数据库的交互式人体解剖三维图谱系统

目的:基于虚拟中国人男性一号三维结构模型数据库,采用Browser/Server结构,构建交互式多用户人体解剖三维图谱系统,发布和共享三维模型数据。方法:根据用户交互表单,系统从数据库获取模型信息,以虚拟中国人模型数据为材料,在服务器端动态组合,生成需要的VRML人体模型,并在客户端浏览器中交互显示;以MeSH为基础,按照人体生理结构的命名体系和层次,建立模型数据库,并以XML的形式发布。结果:实现了三维模型在线交互式浏览,直观地发布结构数据;构建了数据中间层,实现标准化的数据共享和扩展。结论:图谱系统提供了直观的数据可视化,构建了符合MeSH标准的模型数据体系,为人体解剖结构的学习和研究带来了方便,为远程解剖教学提供了重要平台。     

《医用解剖学标本彩色图谱》出版

由中山大学基础医学院初国良、汪华侨主编的《医用解剖学标本彩色图谱》由北京科学技术出版社出版。该图谱是用摄影技术记录解剖标本信息的一部人体解剖学专著。全书按系统解剖、局部解剖和中枢解剖顺序编排，共20章，有600余幅清晰、逼真、立体感强的实地解剖标本彩色图和少量重要的解剖变异图，并编排了大量各局部典型断层图、CT和MRI图像，以适应影像诊断学需要；     

前列腺及其毗邻结构的三维可视化研究

目的：建立正常人前列腺及其毗邻结构的三维可视化数字模型。为解剖教学、临床诊断和男性盆腔手术提供动态三维形态学资料。方法：采用第三军医大学解剖学教研室的第1例中国数字化可视人体数据集1号（CVH1）盆腔连续断面图像分割出前列腺及其毗邻结构的轮廓数据,运用AMIRA商业软件进行计算机三维重建和可视化显示。结果：重建出了前列腺及其毗邻结构的三维可视化模型,该模型可从任意角度进行观察,清晰地显示前列腺与毗邻结构的空间位置关系。结论：前列腺及其毗邻结构的可视化模型为人体解剖教学和临床泌尿外科应用提供三维数字化工具,为CT、MRI男性盆腔断面影像研究提供了形态学资料。     

《中国数字化可视人体图谱》已出版发行

张绍祥教授、王平安教授和刘正津教授主编的《中国数字化可视人体图谱》已于2 0 0 4年3月由科学出版社出版发行,各地新华书店经销,每本定价2 48.0 0元。1 999年张绍祥教授的课题组获得国家杰出青年基金资助,开始建立中国人体结构数据的研究,经近4年的艰苦工作,分别于2 0 0 2年1 0月和2 0 0 3年2月底完成了中国男性和女性数字化可视人体(ChineseVisibleHu man ,CNH)数据集的采集。该套(男性及女性)人体数据的三维可视化由香港中文大学王平安教授领导的课题组合作完成。利用与清华大学唐泽圣教授领导的课题组联合研制的三维重建软件进行了…     

中国数字人体解剖软件头颈部解剖学名词标注的缺失率分析

<正>数字解剖学(digital anatomy)是利用信息技术和数字化方式研究的一门新兴学科,数字人(digital human)是基于电子信息技术,将解剖学和影像结合后获取人体解剖结构的基础数据,在计算机上建立起的人体结构三维模型~([1])。数字解剖学作为教学的辅助工具已在国内外得到了广泛应用~([2-3])。     

首例中国数字化可视人体脊柱区颈段的三维重建研究

目的 建立中国数字化可视人体男性脊柱区颈段的三维可视化模型。方法 应用首例中国数字化可视人体数据集，选取从寰椎上缘到第7颈椎下缘的连续横断面图像。在SGI工作站上对颈椎、脊髓、椎动脉、椎间盘、颈神经等结构进行计算机三维重建并立体显示。结果 建立了脊柱区颈段重要结构的三维可视化模型，重建后的结构可多彩色立体显示，既能单独显示，也能任意搭配或总体显示，可在三维空间位置上绕任意轴旋转任意角度观察。结论 脊柱区颈段的可视化数字模型，用三维图形方法显示该区结构的空间构形，将有助于解剖学教学，并可为颈部疾病的影像诊断和外科手术等提供参考。     

数字人在断面解剖学教学中的应用

人体数字化研究是运用计算机技术研究人体构造,用数字来表示人体各器官的位置、颜色、质地等参数的过程,它开启了一种研究人体结构的全新模式,然而在一段时间内较高的研究条件限制了这一技术的迅速普及推广[1].近年来,计算机配置的不断升级、各种三维重建软件的开发应用及<中国数字化可视人体图谱>的出版发行,为进行人体数字化研究提供了硬件、软件及素材方面的支持,使数字人体研究成果进入课堂成为可能.笔者尝试了将中国数字化可视人体图谱中的女性数据集应用于人体断面解剖学教学实践,收到较好的教学效果.     

下肢断层解剖学研究及临床意义

我国于印年代率先成功地进行了前臂断肢再植[l)。现代医学随着U泌、cr、M丑I、罗公1和PEf的问世,给断层解剖提出了新课题,本文就有关下肢断层解剖研究进展作一综述。1绘制下肢断层解剖学图谱 早期多单纯依据断层标本绘制,如1989年徐峰等的人体断层解剖学图谱,对下肢横断层结构进行了较详细标注,但遗憾的是标注和研究均为断层的上表面。钱江[2J利用20例成人下肢每例标本切制56个断片,全面研究了其横断层解剖并绘有图谱。Mc州山m阎对蹂和足部进行矢冠、斜断标绘了彩色图谱,但断层较厚,标注欠详。近年有韩子玉闭等出版的(应用解剖彩色图谱),…