CN109993837A - 一种胚胎学资料的展示方法和展示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胚胎学资料的展示方法和展示系统，包括：接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。本发明所提供的胚胎学资料的展示方法和展示系统，可以全方位多角度的观察人体胚胎学中各个知识点的形态和结构细节。

Description

一种胚胎学资料的展示方法和展示系统

技术领域

本发明涉及医学技术领域，特别是涉及一种胚胎学资料的展示方法和展示系统。

背景技术

人体胚胎学是基础医学课程中的重要内容，研究人体发生和发育过程中，经历从时间、空间、量变、质变的动态和连续复杂的变化过程，其内容抽象、机理复杂、空间立体感强。在人体胚胎发生过程中，魔幻般的变化令教师难以讲明，令学生难以理解。传统教学模式在组织胚胎学教学过程中存在诸如标本短缺、标本处理影响学生健康、教学资源破坏严重、教学效率低下等诸多弊端。随着计算机技术和网络技术的发展和普及，目前已经有了一些数字化胚胎教学应用。已有的数字化胚胎教学产品大多以胚胎数字教学库和素材库结合的方式构建，教材库包括各种电子图书、多媒体课件、教学和科研论文；素材库包括各种视频、图片和文本等常见的几种媒体资源。

但将教学标本拍摄成图片或视频，学生只能通过二维形式了解教学内容，无法全方位多角度观看，不能直观的学习了解教学标本全部的三维结构和不同结构的细节。

综上所述可以看出，如何全方位的展示人体胚胎学资料是目前有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种胚胎学资料的展示方法和展示系统，以解决现有技术中只能通过二维形式了解人体胚胎学的教学资源，无法全方位多角度观看的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种胚胎学资料的展示方法，包括：接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。

优选地，所述解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点包括：

解析所述查看请求，在所述人体胚胎的各个发展阶段中，确定所述用户请求查看的目标发展阶段；其中，所述人体胚胎的各个发展阶段包括：人体胚胎早期发生发育阶段、人体胚胎各器官系统发生发育阶段以及先天畸形阶段；

在所述目标发展阶段中的确定所述用户请求查看的目标章节；

在所述目标章节中确定所述用户请求查看的目标知识点。

优选地，所述调取预先构建的所述目标知识点的三维资料包括：

调取预先构建的所述目标知识点的三维模型、三维动画和动态视频。

优选地，所述预先构建所述目标知识点的三维模型包括：

利用Autodesk Maya三维动画软件制作所述目标知识点的Maya模型文件；

将所述Maya模型文件导入unity3D开发工具中，生成unity文件，以便于实现缩放、平移、选择、标注和分离的模型交互操作。

优选地，所述将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面包括：

获取所述目标知识点的三维模型，并将所述目标知识点对应的unity文件嵌入WPF框架中，以便于所述用户通过鼠标对所述三维模型上的点击、拖动以及滚轮的操作，实现对所述三维模型的缩放、平移、旋转、标注和分离的操作，用以实现所述用户对所述三维模型的各个角度形态和细节的全方位查看。

优选地，所述预先构建所述目标知识点的三维动画包括：

构建所述目标知识点前一形态的三维模型A；

构建所述目标知识点当前形态的三维模型B；

构建所述三维模型A到所述三维模型B变形的第一中间模型C；

构建所述三维模型A到所述第一中间模型C变形的第二中间模型D；

构建所述第一中间模型C至所述三维模型B变形的第三中间模型E；

迭代制作所述三维模型A至所述三维模型B之间相邻模型变形的中间模型，直至所述三维模型A至所述三维模型B中每两个相邻模型间动画变形自然后，将所述三维模型A至所述三维模型B在内的所有模型进行融合，得到所述三维模型A至所述三维模型B的三维动画。

优选地，所述将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面包括：

将所述目标知识点的所述三维动画发送至所述用户界面，以便所述用户通过鼠标的点击完成所述三维动画的播放、暂停、缩放、平移、旋转、阶段对比的操作。

优选地，还包括：

接收所述用户发送的对人体胚胎学二维媒体资料的学习请求；

解析所述学习请求，确定所述用户请求学习的人体胚胎学内的第一目标知识点；

调取所述第一目标知识点的二维媒体资料，将所述第一目标知识点的二维媒体资料发送并展示至所述用户界面。

优选地，所述第一目标知识点的二维媒体资料包括：

所述第一目标知识点的文字说明、讲解视频和图片库。

本发明还提供了一种胚胎学资料的展示系统，包括：

接收模块，用于接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

解析模块，用于解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

调取模块，用于调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。

本发明所提供的胚胎学资料的展示方法，接收到用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点。调用预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送至用户界面，以便所述用户观看学习。在本发明中，通过向用户展现人体胚胎学知识点三维资料，教师和学生能够全方位多角度观察人体胚胎学中各个知识点的形态和结构细节，从被动授课变为主动学习，实践性强，教学效果好。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的胚胎学资料的展示方法的第一种具体实施例的流程图；

图2为本发明所提供的胚胎学中目标知识点的三维模型展示界面；

图3为本发明所提供的胚胎学中目标知识点的三维动画展示界面；

图4为本发明所提供的胚胎学中不同阶段的目标知识点在对比模式下的三维动画展示比对界面；

图5为本发明所提供的胚胎学中目标知识点动态视频的展示界面；

图6为本发明所提供的胚胎学资料的展示方法的第二种具体实施例的流程图；

图7为本发明实施例提供的一种胚胎学资料的展示系统的结构框图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种胚胎学资料的展示方法和展示系统，可以全方位多角度的观察人体胚胎学中各个知识点的形态和结构细节。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的胚胎学资料的展示方法的第一种具体实施例的流程图；具体操作步骤如下：

步骤S101：接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

步骤S102：解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

解析所述查看请求，在所述人体胚胎的各个发展阶段中，确定所述用户请求查看的目标发展阶段；在所述目标发展阶段中的确定所述用户请求查看的目标章节；在所述目标章节中确定所述用户请求查看的目标知识点。其中，所述人体胚胎的各个发展阶段包括：人体胚胎早期发生发育阶段、人体胚胎各器官系统发生发育阶段以及先天畸形阶段。

步骤S103：调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。

所述目标知识点的三维资料包括：三维模型、三维动画和动态视频。

在本实施例中，可以利用Autodesk Maya三维动画软件制作所述目标知识点的Maya模型文件；将所述Maya模型文件导入unity3D开发工具中，生成unity文件，以便于实现缩放、平移、选择、标注和分离的模型交互操作。将所述目标知识点对应的unity文件嵌入WPF框架中，以便于所述用户通过鼠标对所述三维模型上的点击、拖动以及滚轮的操作，实现对所述三维模型的缩放、平移、旋转、标注和分离等操作，从而实现所述用户对所述目标知识点的三维模型的各个角度形态和细节的全方位查看，如图2所示。

所述目标知识点的三维动画是将所述目标知识点的某一演变过程中的多个三维模型制作成三维动画，对演变过程进行动态展示，可以从任意角度观看这一过程的演变。建立和展现所述三维动画过程同三维模型一致。在第一步制作出Maya模型动画文件过程中，为防止动画变形生硬问题，在本实施例中可以采用迭代模型制作法制作三维动画。

构建所述目标知识点的三维动画时：1)构建所述目标知识点前一形态的三维模型A；2)构建所述目标知识点当前形态的三维模型B；3)构建所述三维模型A到所述三维模型B变形的第一中间模型C；4)构建所述三维模型A到所述第一中间模型C变形的第二中间模型D；5)构建所述第一中间模型C至所述三维模型B变形的第三中间模型E；6)构建所述三维模型A至所述第二中间模型D变形的第四中间模型F；7)构建所述第二中间模型D至所述第一中间模型C变形的第五中间模型G；8)所述第一中间模型C至所述第三中间模型E以及所述第三中间模型E至所述三维模型B执行相同的操作；9)迭代制作所述三维模型A至所述三维模型B之间相邻模型变形的中间模型，直至所述三维模型A至所述三维模型B中每两个相邻模型间动画变形自然后，将所述三维模型A至所述三维模型B在内的所有模型进行融合，得到所述三维模型A至所述三维模型B的三维动画。

三维模型在动画中进行展示时，同三维模型一样，可进行缩放、平移、旋转等基本操作。可以暂停三维动画播放，查看和操作当前阶段三维模型；或跳转至任意模型阶段播放，如图3所示；也可选择任意两个三维模型对比查看该结构在不同时期的形态，对比模式下两个模型可以独立进行缩放、平移、旋转、标注和分离等基本操作。对比模式，可将任意两个不同阶段的胚胎模型直观对比，有助于理解与记忆，如图4所示。本实施例所提供的目标知识点动态视频的展示界面如图5所示。

本实施例通过数字化三维胚胎模型、三维动画和动态视频，将抽象的知识转化为可视化内容，清晰展示形态结构形成的连续性以及胚胎各部分发育变化的时间和空间的相互关系；教师能够利用三维模型、三维动画、动态视频等三资源轻松讲明人体胚胎的变化过程，学生也能够迅速建立起动态的立体观念。

基于上述实施例，在本实施例中，在接收到用户发送的人体胚胎学资料查看请求时，不仅可以向所述用户展示所述人体胚胎学内目标知识点的三维模型、三维动画和动态视频等三维资料，也可以展示所述目标知识点的二维资源。

请参考图6，图6为本发明所提供的胚胎学资料的展示方法的第二种具体实施例的流程图；具体操作步骤如下：

步骤S601：接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

步骤S602：解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

步骤S603：通过用户界面向所述用户提供二维资料选项和三维资料选项，以便所述用户通过点击所述用户界面上的选项获取与所述选项对应所述目标知识点的资料；

步骤S604：若所述用户点击所述二维资源选项，则向所述用户提供文字说明选项、讲解视频选项和图片库选项，以便于所述用户通过点击所述文字说明选项、所述讲解视频选项和所述图片库选项，分别获取所述目标知识点的文字说明、讲解视频和图片库；

若所述用户点击所述文字说明的选项，则调取预先构建的所述目标知识点的文字说明展示至所述用户；若所述用户点击所述视频讲解的选项，则调取预先整合的所述目标知识点的讲解视频展示至所述用户；若所述用户点击所述图片库的选项，则调取预先采集的所述目标知识点的图片库展示至所述用户。

步骤S605：若所述用户点击所述三维资源选项，则向所述用户提供三维模型选项、三维动画选项和动态视频选项，以便于所述用户通过点击所述三维模型选项、所述三维动画选项和所述动态视频选项，分别获取所述目标知识点的三维模型、三维动画和动态视频。

本实施例所提供的胚胎学资源的展示方法，可以将人体胚胎学各个发展阶段内各个章节中每个知识点的文字说明、图片库、讲解视频、数字切片、3D胚胎模型、3D动画和动态视频等多种资源相结合；生动形象地重塑、再现并展现了人体胚胎发生发育过程和相关发育畸形的演变过程；解决了现有胚胎教学过程中因胚胎学内容抽象、机理复杂、空间立体感强等原因导致的教师讲授困难和学生理解困难等问题。运用3D数字化技术解决抽象、复杂的人体胚胎学教学难题，互动教学，模型、动画、切片均可交互操作，提高学生学习积极性，由被动听课转为主动参与式学习，让学习变得简单、生动、高效；满足了基础医学和临床医学教学、科研应用，也可广泛应用于计划生育、优生优育的科普教育。

请参考图7，图7为本发明实施例提供的一种胚胎学资料的展示系统的结构框图。本实施例所提供的胚胎学资料的展示系统可以包括：

接收模块100，用于接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

解析模块200，用于解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

调取模块300，用于调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。

本实施例所提供的胚胎学资料的展示系统，采用C/S(服务器/客户端)架构，系统和部署于服务器中，用户通过客户端访问服务器，与系统进行交互。

本实施例的胚胎学资料的展示系统用于实现前述的胚胎学资料的展示方法，因此胚胎学资料的展示系统中的具体实施方式可见前文中的胚胎学资料的展示方法的实施例部分，例如，接收模块100，解析模块200，调取模块300，分别用于实现上述胚胎学资料的展示方法中步骤S101，S102，S103，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本发明所提供的胚胎学资料的展示方法和展示系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种胚胎学资料的展示方法，其特征在于，包括：

接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。

2.如权利要求1所述的展示方法，其特征在于，所述解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点包括：

解析所述查看请求，在所述人体胚胎的各个发展阶段中，确定所述用户请求查看的目标发展阶段；其中，所述人体胚胎的各个发展阶段包括：人体胚胎早期发生发育阶段、人体胚胎各器官系统发生发育阶段以及先天畸形阶段；

在所述目标发展阶段中的确定所述用户请求查看的目标章节；

在所述目标章节中确定所述用户请求查看的目标知识点。

3.如权利要求1所述的展示方法，其特征在于，所述调取预先构建的所述目标知识点的三维资料包括：

调取预先构建的所述目标知识点的三维模型、三维动画和动态视频。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预先构建所述目标知识点的三维模型包括：

利用Autodesk Maya三维动画软件制作所述目标知识点的Maya模型文件；

将所述Maya模型文件导入unity3D开发工具中，生成unity文件，以便于实现缩放、平移、选择、标注和分离的模型交互操作。

5.如权利要求4所述的展示方法，其特征在于，所述将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面包括：

获取所述目标知识点的三维模型，并将所述目标知识点对应的unity文件嵌入WPF框架中，以便于所述用户通过鼠标对所述三维模型上的点击、拖动以及滚轮的操作，实现对所述三维模型的缩放、平移、旋转、标注和分离的操作，用以实现所述用户对所述三维模型的各个角度形态和细节的全方位查看。

6.如权利要求3所述的展示方法，其特征在于，所述预先构建所述目标知识点的三维动画包括：

构建所述目标知识点前一形态的三维模型A；

构建所述目标知识点当前形态的三维模型B；

构建所述三维模型A到所述三维模型B变形的第一中间模型C；

构建所述三维模型A到所述第一中间模型C变形的第二中间模型D；

构建所述第一中间模型C至所述三维模型B变形的第三中间模型E；

迭代制作所述三维模型A至所述三维模型B之间相邻模型变形的中间模型，直至所述三维模型A至所述三维模型B中每两个相邻模型间动画变形自然后，将所述三维模型A至所述三维模型B在内的所有模型进行融合，得到所述三维模型A至所述三维模型B的三维动画。

7.如权利要求6所述的展示方法，其特征在于，所述将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面包括：

将所述目标知识点的所述三维动画发送至所述用户界面，以便所述用户通过鼠标的点击完成所述三维动画的播放、暂停、缩放、平移、旋转、阶段对比的操作。

8.如权利要求1所述的展示方法，其特征在于，还包括：

接收所述用户发送的对人体胚胎学二维媒体资料的学习请求；

解析所述学习请求，确定所述用户请求学习的人体胚胎学内的第一目标知识点；

调取所述第一目标知识点的二维媒体资料，将所述第一目标知识点的二维媒体资料发送并展示至所述用户界面。

9.如权利要求8所述的展示方法，其特征在于，所述第一目标知识点的二维媒体资料包括：

所述第一目标知识点的文字说明、讲解视频和图片库。

10.一种胚胎学资料的展示系统，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收用户发送的人体胚胎学三维资料的查看请求；

解析模块，用于解析所述查看请求，确定所述用户请求查看的人体胚胎学内的目标知识点；

调取模块，用于调取预先构建的所述目标知识点的三维资料，将所述目标知识点的三维资料发送并展示至用户界面。