基于3DsMAX的肺部動靜脈血液循環演示系統

張鑫，楊婷

（徐州醫科大學醫學信息與工程學院，江蘇 徐州 221000）

隨著醫學的不斷發展，人們對于手術的成功率提出了更高的要求，增加了醫學生在器官學習上的難度。醫學傳統的教學模式和教學手段不能提供人體內部組織的結構，缺少準確性；另一方面，由于尸檢率降低和遺體捐獻者減少，解剖標本愈發稀缺[1,2]。

3DsMAX可以構建高精度的復雜組織和器官，能真正實現細胞層面的組裝和構建[3]。不僅填補了標本的空缺，還能夠幫助醫學生更好的了解器官的內部結構，提高醫學生學習的興趣和醫學教育的效率。本文通過3DsMAX建立人體肺部模型并模擬血液循環系統，不僅能夠隨時隨地學習記憶，還能夠作為尸體解剖課的課程預習和復習，從而幫助學生有效學習，達到事半功倍的效果。

1 系統的分析設計

當前科技已進入大數據時代，傳統的醫學教育模式無法滿足學習、科研的需求。因此，醫學3D模型的建立與其他信息化手段相結合，將成為教學的主流。本文通過講述肺部模型的建立和肺部血液循環動畫的制作兩部分，分別闡述其制作過程。

1.1 肺部模型的建立 在建立三維肺部模型時，首先需要搜集肺部精確標準的正視圖和側視圖，隨后在3DsMAX軟件中建立正交平面，將圖片導入平面，按照肺的結構分為左肺兩葉和右肺三葉五部分，再選取標準基本體中的“長方體”，根據平面上的肺部圖片建立大小相似的長方體，接著把長方體轉化成可編輯多邊形，選擇“頂點”按鈕，按照圖片進行精細的調整，正面基本完成后轉到側面，選擇“邊”選項并選中側面的線段，點擊“連結”按鈕，調整數值使其線段密度更高。正面側面都建立完成后，就基本建立好了肺部的三維結構雛形，然后選擇修改器列表中的“渦輪平滑”，再填充適當的顏色，肺部模型就建立完畢了。

1.2 肺部血液循環動畫的制作 在制作肺部血液循環動畫時，需要先將相關肺部圖片素材放入Photoshop中，編輯為制作需要的外觀和格式，然后把素材導入PowerPoint，按照常規的血液循環模式進行排版布局，隨后添加動畫元素并導出視頻，將導出的視頻放入Premiere中剪輯，調整速度，并與3DsMAX中的模型視頻拼接在一起，添加必要的轉場效果和字幕，肺部血液循環動畫就制作完成了。

2 系統實現

該系統由3DsMAX建立的人體健康肺部模型與肺部血液循環動畫演示視頻組成，結合醫學實際情況，模擬了血液在肺部流通的基本過程，不僅給醫學生的學習帶來便利，還對醫學的發展有著深遠的意義。

2.1 肺部模型的實現 在結合相關圖片與數據之后，我們使用3DsMAX軟件建立了完整的肺部三維模型，隨后進行了人工潤補。完整的肺部模型如圖1所示。

2.2 肺部血液循環視頻的實現 在經過Photoshop、PowerPoint的調整后，最終用Premiere完成了整部視頻的剪輯。視頻中的部分截圖如圖2所示。

3 討論

通過3DsMAX軟件建立的完整醫學模型及其導出后制作的演示動畫，能夠打破醫療資源稀缺的局限性，使學習過程形象具體。本系統的綜合使用，不僅能夠方便醫學生的學習，還能夠給醫學教育帶來廣闊的發展空間，在深化醫學教學改革方面也有著深遠而廣闊的影響。