探索分娩机制三维交互示教软件设计与开发

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1、西南交通大学硕士学位论文分娩机制三维交互示教软件设计与开发姓名：陈俊申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：彭强20100501西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要虚拟现实技术是近年来医学教育技术发展的重要趋势，它可以将肉眼无法看见、摄像机无法拍摄的人体内部世界、细胞的微观世界呈现在大家面前，使医学教育空前的高效和完善。本分娩机制三维交互学习系统通过引入三维游戏引擎实现用户与模型的三维交互，使分娩机制这个学习难点清晰生动地展现在医学受训者面前，提高了培训质量，节约了培训费用和时间。本文详尽研究和描述了如何配合使用Photoshop、Poser、3

2、DMAX、3DGameStudio等软件完成分娩机制三维交互学习软件的制作过程。具体研究内容如下：(1)对女性骨盆的特征进行了详细的分析，研究如何根据骨盆的各项特征指标在3DMAX中制作骨盆模型，以保证分娩示教的准确性。(2)运用人体造型大师软件Poser生成胎儿模型输出到3DMAX进行进一步的优化。顶点模式下，研究如何改善Poser输出模型的网格杂乱现象。(3)MED是3DGameStudio提供的一款模型编辑器。MED从3DMAX导入胎儿及骨盆模型并赋予UV贴图，且利用骨骼动画方法设置分娩过程各阶段动画。(4)在SED脚本编辑软件里实现了模型的动画控制、旋转

3、交互、知识点展示、初步完成了分娩机制三维学习软件。关键词：分娩机制；虚拟现实；3DGAMESTUDIO；3DMAX；骨骼动画；西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractAmajortendencyinthedevelopmentofeducationaltechnologynowadaysistheapplicationofvirtualrealitytechnology,bywhichtheinternalworldofthehumanbodyandthemicroscopicworldofthecellthatcannotbeseenwithna

4、kedeyesortakenbythecameraarepresentedwithunprecedentedefficiencyandperfection．The3Dinteractivelearningsystembuilton3DGameStudiofordeliveringmechanismclearlybringsaboutvividpresentationformedicaltrainees，thusimprovingthetrainingqualitywithlowercost。Thispaperinvolvestheworkingstepsandc

5、ompleteprocessofthe3Dinteractivelearningsystem，aswellasadetaileddescriptionofhowthesoftwaresasPhotoshop。Poser,3DMAX，3DGameStudioareusedintheworkingprocess．Specificcontentsareasfollows：1)Detailcharacteristicsoffemalepelvisarecarefullyanalyzedinordertoaccuratelymakethepelvismodelinacco

6、rdancewithindexofeveryfeatureofthefemalepelvis．2)ThefetalmodelismadebyPoser,themasterofhumanmodelingsoftware．andthenexportedto3DMAXforoptimization．Underthevertexmodeof3DMAX，waysarefoundtochangethegirdingdisorderproducedbyPoserexportingmodel．3)MEDisamodeleditorbasedon3DGameStudio，into

7、whichthefetalandpelvismodelsfrom3DMAXareimported，thentheUVmapsaregiven，animationofdeliveringprocessforeverystageiSmadewithmethodsofskeletalanimation．4)Animationcontrolofthemodel，spininteractionandknowledgefocusdisplayarerealizedbyapplicationofSED，andasaresult，the3Dinteractivelearning

8、systemisinit