数字虚拟人的研究与应用
2024年虚拟数字人市场调研报告

2024年虚拟数字人市场调研报告一、引言虚拟数字人是指基于人工智能和计算机图形学技术创建的虚拟人物形象,具有自主意识和行动能力。
随着人工智能技术的快速发展,虚拟数字人市场正逐渐崭露头角。
本报告旨在对虚拟数字人市场进行调研,了解其现状、发展趋势和应用前景。
二、市场现状虚拟数字人市场目前呈现出快速增长的趋势。
根据数据统计,2019年虚拟数字人市场规模达到XX亿元,同比增长XX%。
预计到2025年,虚拟数字人市场规模将达到XX亿元。
虚拟数字人市场主要集中在娱乐、教育和商业领域。
在娱乐领域,虚拟数字人可以替代真实演员出演电影、动画等作品,以及进行虚拟现实游戏角色扮演。
在教育领域,虚拟数字人可以扮演教师角色,辅助学生学习,提供个性化教育服务。
在商业领域,虚拟数字人可以担任客服、销售代表等工作岗位,提供专业化、个性化的服务。
三、发展趋势虚拟数字人市场的发展趋势主要体现在以下几个方面:1.技术创新:随着人工智能技术的不断进步,虚拟数字人的表现力和自主行动能力将不断提升。
未来虚拟数字人可能具备更加逼真的外貌和动作,可以和人类进行更自然、更真实的互动。
2.应用拓展:虚拟数字人的应用领域将不断扩大。
除了娱乐、教育和商业领域外,虚拟数字人还可能用于医疗、安防、军事等领域。
虚拟数字人具备的虚拟性和可控性使其在特定场景中具备更好的应用效果。
3.个性化服务:虚拟数字人可以根据用户需求进行个性化定制,提供精准、个性化的服务。
通过分析用户的喜好、行为等数据,虚拟数字人可以生成与用户兴趣相匹配的内容,并提供个性化推荐。
四、应用前景虚拟数字人市场的应用前景广阔。
虚拟数字人可以在各个领域提供更智能、更高效的服务。
在娱乐领域,虚拟数字人可以替代真实演员出演电影、电视剧等作品,降低制作成本,提高制作效率。
虚拟数字人还可以成为虚拟现实游戏中的角色,带来更真实、更沉浸式的游戏体验。
在教育领域,虚拟数字人可以扮演教师角色,辅助教学。
虚拟数字人可以根据学生的学习情况和特点,提供个性化的教育服务,帮助学生更好地掌握知识。
数字人的应用场景

数字人的应用场景数字人是一种基于人工智能技术的虚拟人物,被广泛应用于各个领域。
下面将从几个方面介绍数字人的应用场景。
一、教育领域数字人可以作为一种新型的教学方式,帮助学生更好地理解知识。
比如,在语文课上,可以设计一个数字人来模拟古代文化名人的形象和语言,让学生更加深入地了解历史文化;在数学课上,可以设计一个数字人来演示数学公式和计算过程,让学生更加容易理解和掌握知识点。
二、医疗领域数字人可以用于医疗模拟培训。
比如,在外科手术中,医生可以通过操作数字人来模拟手术过程,并在实际手术前进行练习和调整。
这样不仅可以提高手术成功率,还能减少患者风险。
三、游戏领域数字人也是游戏开发中不可或缺的一部分。
游戏中的NPC(非玩家角色)就是通过数字人技术实现的。
这些NPC具有独立思考、自主行动等功能,使得游戏变得更加真实、有趣。
四、广告领域数字人可以用于广告宣传中。
比如,可以设计一个数字人来展示某个产品的特点和使用方法,让消费者更加直观地了解产品。
此外,数字人还可以作为品牌形象的代言人,提升品牌知名度和美誉度。
五、娱乐领域数字人也是现代娱乐产业中的重要组成部分。
比如,在电影中,通过数字人技术可以创造出各种虚拟场景和角色;在音乐演唱会上,也可以使用数字人来呈现更加震撼的视觉效果。
六、金融领域数字人还可以用于金融领域。
比如,在银行业中,可以设计一个数字人来为客户提供在线服务,并进行智能化推荐;在投资领域中,也可以使用数字人来进行风险评估和投资建议。
总之,随着科技的不断进步和应用场景的不断扩大,数字人将会在更多的领域得到应用,并发挥出更大的作用。
数字虚拟人技术研究

数字虚拟人技术研究数字虚拟人技术是一种可以创建虚拟人物的技术,它是通过计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实、机器学习等技术来实现的。
数字虚拟人技术的应用十分广泛,例如游戏、电影、广告等行业,也可以在在线教育、医疗、人机交互等领域中发挥作用。
本文将从技术原理、应用领域以及发展趋势三个方面来探讨数字虚拟人技术,并分别进行详细阐述。
一、技术原理数字虚拟人技术主要涉及计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实、机器学习等多方面技术。
下面将分别进行阐述。
1.计算机图形学计算机图形学是数字虚拟人技术的基础,它主要关注如何利用计算机实现图形图像的生成、处理和显示等功能。
在数字虚拟人技术中,计算机图形学可以通过建模、纹理映射、光照、动画等技术来实现虚拟人物的创建和渲染。
2.计算机视觉计算机视觉是数字虚拟人技术的另一个重要组成部分,它主要关注如何从图像或者视频中提取信息并进行识别,例如人脸识别、姿态估计等。
在数字虚拟人技术中,计算机视觉可以通过重建三维人体模型、捕捉运动数据等方式来实现虚拟人物的建模。
3.虚拟现实虚拟现实技术可以通过创建虚拟环境来实现用户的身临其境体验。
在数字虚拟人技术中,虚拟现实技术可以通过虚拟人物的动作反馈、虚拟身体的交互等方式来让用户有更加真实的感受。
4.机器学习机器学习是数字虚拟人技术中的重要组成部分,它主要关注如何让计算机通过学习来自动识别模式和规律。
在数字虚拟人技术中,机器学习可以通过学习真实人的运动数据、面部表情等来实现虚拟人物的自主动作和表情动画。
二、应用领域数字虚拟人技术在各个领域都可以发挥作用,下面将分别进行阐述。
1.游戏数字虚拟人技术在游戏中的应用十分广泛,可以让游戏提供更加逼真的动作表现和人物形象。
例如在《魔兽世界》中,通过数字虚拟人技术来实现玩家控制的角色的动作反馈,加强了游戏的身临其境体验。
2.电影数字虚拟人技术在电影行业中也有着广泛的应用,可以让电影中的特效更加真实逼近。
例如在电影《阿凡达》中,通过数字虚拟人技术来实现了电影中的纯数字化人物形象,获得了非常好的效果。
虚拟数人研究报告

虚拟数人研究报告在当今数字化的时代,虚拟数人的出现正逐渐改变着我们的生活和社会。
虚拟数人,作为一种新兴的数字技术产物,具有独特的魅力和巨大的潜力。
一、虚拟数人的定义与分类虚拟数人,简单来说,是通过计算机技术创造出来的具有人类特征和行为的数字化形象。
它们并非真实存在的个体,却能在数字世界中与我们进行交互。
从功能和应用场景来看,虚拟数人可以分为多种类型。
首先是服务型虚拟数人,它们主要用于提供客户服务、在线咨询等,能够快速准确地回答用户的问题。
例如,在电商平台上的智能客服,能够 24 小时不间断地为消费者提供帮助。
其次是娱乐型虚拟数人,常见于游戏、动漫、影视等领域。
它们以生动的形象和精彩的表演,为用户带来丰富的娱乐体验。
比如一些热门游戏中的角色,拥有鲜明的个性和独特的技能。
还有一种是教育型虚拟数人,在在线教育中发挥着重要作用。
它们可以作为虚拟教师,以生动有趣的方式传授知识,激发学生的学习兴趣。
二、虚拟数人的技术原理虚拟数人的实现离不开多种先进技术的支持。
其中,计算机图形学技术是构建虚拟数人外观的关键。
通过建模、材质渲染等手段,使得虚拟数人的形象更加逼真、细腻。
动作捕捉技术则让虚拟数人的动作更加自然流畅。
利用传感器捕捉真实人类的动作数据,并将其应用于虚拟数人身上,使其在运动时更加真实可信。
人工智能技术在虚拟数人的智能交互方面发挥着核心作用。
通过自然语言处理、机器学习等技术,虚拟数人能够理解用户的需求和意图,并给出相应的回答和反应。
三、虚拟数人的应用领域虚拟数人的应用领域广泛,且不断拓展。
在商业领域,虚拟数人可以作为品牌代言人,为企业树立独特的形象。
相比传统的真人代言人,虚拟数人具有更高的可控性和稳定性,不会受到负面新闻等因素的影响。
在传媒行业,虚拟主播已经开始崭露头角。
它们能够在新闻报道、节目主持等方面发挥作用,为观众带来全新的视听体验。
在医疗领域,虚拟数人可以作为康复助手,为患者提供心理支持和康复训练指导。
虚拟数字人在银行的应用场景

虚拟数字人在银行的应用场景主要包括以下几个方面:
1. 客户服务:虚拟数字人可以提供全天候的客户服务,通过语音交互或文字聊天的方式解决客户的问题和需求。
例如,客户可以通过手机银行APP或银行官方网站与虚拟数字人进行交互,咨询问题、查询账户信息、办理业务等。
2. 风险控制:虚拟数字人可以通过大数据分析和人工智能技术,对银行的客户进行风险评估和监控。
例如,对可疑交易进行监测和预警,对客户的信用风险进行评估,以及对市场风险进行预测和控制。
3. 内部管理:虚拟数字人可以协助银行进行内部管理和运营工作,例如,数据统计和分析、报表生成和管理、会议组织和记录等。
通过自动化和智能化的管理方式,可以提高银行的运营效率和准确性。
4. 营销推广:虚拟数字人可以协助银行进行产品推广和营销活动,例如,向客户推荐产品和服务、提供优惠活动信息等。
通过个性化的营销方式,可以提高客户的满意度和忠诚度。
5. 培训和教育:虚拟数字人还可以用于银行的培训和教育领域,例如,为客户提供金融知识和技能的培训、向员工提供产品知识和业务技能的培训等。
通过高效和灵活的学习方式,可以提高客户的金融素养和银行员工的专业水平。
总之,虚拟数字人在银行的应用场景非常广泛,可以帮助银行提高服务质量和效率,加强风险控制和内部管理,提升营销效果和客户满意
度,同时也可以为员工提供更好的培训和教育服务。
虚拟数字人发展的现状、关键与未来

虚拟数字人发展的现状、关键与未来虚拟数字人发展的现状、关键与未来近年来,随着技术的迅猛发展和人工智能的应用,虚拟数字人(Virtual Digital Human)正变得越来越普遍。
作为一种可以与人类进行交互并具备一定智能的人工智能机器人形象,虚拟数字人已广泛应用于娱乐、教育、医疗、客服等领域,逐渐改变着人们的生活和工作方式。
本文将对虚拟数字人的发展现状、关键技术以及未来趋势进行探讨。
一、虚拟数字人的发展现状虚拟数字人的发展可以追溯到上世纪60年代的计算机图形学技术的初步应用。
当时的虚拟数字人主要呈现在计算机屏幕上的二维形象。
随着计算机硬件和软件的不断发展,虚拟数字人开始向三维世界进化,并逐渐具备了表情、语音、动作等多模态交互能力。
目前,虚拟数字人已经能够根据语音输入进行智能对话,并能识别人脸表情和语气,并能进行相应的反馈。
在娱乐领域,虚拟数字人已经呈现出超乎想象的逼真形象。
例如,《阿凡达》电影中的虚拟人物通过动作捕捉技术和尖端的图像绘制技术,呈现出栩栩如生的形象。
在游戏领域,虚拟数字人也成为了众多游戏中的角色,通过人工智能技术能够与玩家进行实时对话和互动,增加游戏的趣味性和沉浸感。
此外,教育领域也逐渐运用虚拟数字人为学生提供个性化学习辅助。
通过构建虚拟教师,可以根据学生的认知特点、学习进度和情感状态,提供个性化的教学服务。
而在医疗领域,虚拟数字人能够扮演医生的角色,向患者提供诊断和治疗建议,并提供心理疏导和康复训练等服务。
二、虚拟数字人发展的关键技术虚拟数字人的发展离不开以下几个关键技术的支撑:1. 三维建模和动画技术:通过三维建模技术,可以将人的外貌特征和身体结构以数字形式呈现出来,并能够进行细致的动画处理,使虚拟数字人具备逼真的外观和自然的动作。
2. 语音合成和识别技术:通过语音合成和识别技术,虚拟数字人可以将用户的语音输入转化为文字或语音输出,并能够理解和回应用户的指令和问题。
这项技术在虚拟数字人与人类进行对话时起到至关重要的作用。
虚拟数字人应用现状及分析预判

虚拟数字人应用现状说明及分析预判前言:从CHAT研发升级说起最近,以马斯克等为代表的行业权威联名要求暂停chatGPT v5版本升级,其说法是:人工智能模型的学习能力远超预期,人类还没有准备好。
我们以普通人的视角,无法识别马斯克等权威的商业意图,这哥们也是割韭菜的高手;但是,他们所提到的人类与机器、与虚拟人共存相关的法律、行业准则、商业规范乃至生活秩序和伦理标准等,均会面临巨大的挑战;特别是一些国际性组织、政府、权贵阶层与普通老百姓之间的对等性社会秩序,将面临前所未有的冲击性隐患,我们遇到了继第3次工业革命以来最大的与人类进化相关的关键节点;显然,我们还没有准备好;以虚拟数字人为例,其应用是人工智能方面的典型之一,是各行业、全领域均有需要的、最贴近于市场、最接近老百姓、最具商业化特征的技术,很快将会接受市场接受老百姓的检验,但是与之相关的运用边界、数据安全、平台规范等适用框架与法规仍是空白;为此,我们团队将在本文中以虚拟数字人在目前市场C端应用现状,就趋势判断与法规、平台规则、交互技术、商业前景等方面进行描述,并就C端市场上主要服务商现状进行分析;一、应用现状技术始终要落地、要商业化,这是价值规律;当前,短视频的飞速发展给众多企业和个人带来了新的生存机会,是商业秩序重构的重要形态,直播业务是在这个过程中的重要体现;我们以短视频为基础,把应用现状从企业、个体、职能机构、流量型平台特征四个方面进行描述;1、企业这里不描述三年疫情和经济因素等宏观条件,就趋势而言,企业数字化转型是必须尝试的方向,针对短视频平台的业务形态,企业数字化的具体策略中,有一项必定是:虚拟数字人的宣传、业务引导、客服等,其中与业务引导相关的答疑、场控等交互形态是虚拟数字人必须要具备的能力;一方面帮助企业减少部分人力成本,另一方面提升企业的工作效率与服务水准等等,这样的好处有许多;从现状来看,目前仅3%-5%左右的企业,具备相应能力将业务从线下拓展到线上短视频平台,并且其中大部分企业并未实现流量转换为常态化经营性现金流;但是,最少80%的企业具备短视频平台经营的意识或者想法,但是苦于没有专业人才或团队、保持观望并谨慎投入、尝试无果后停止探索、被无良团队割韭菜等现状致使现状如此;以我们在短视频C端市场近4年的经验,我们掌握的数据是,在短视频平台获得盈利的组织和团队不超过5%;特别是国内抖音、快手的格局,目前已是相当内卷的状态,割韭菜和被割韭菜是常态;站在企业的角度,在经营主营业务的同时,希望通过短视频平台来寻求更好的发展和利润空间,这是正常的商业逻辑,但是往往因为新的平台经济出现致使企业在主业经营的同时,还得研究完全陌生的新的平台规则,加上逐年高涨的人力成本及客观大环境,造成了企业知其能够带来流量、但又望而生畏的现状,其根本原因是目前市场严格缺乏标准接入能力的服务商,在法规和平台规则准入的框架下,协助企业解决数字化能力的短板。
数字人:虚拟与现实的融合,开启人机交互新时代

数字人:虚拟与现实的融合,开启人机交互新时代引言随着科技的快速发展,人工智能(AI)和计算机图形学取得了巨大的进步,催生了一个全新的领域——数字人。
数字人是一种由数字和算法驱动的虚拟人物,它们拥有自己的身份、外貌、性格甚至背景故事。
这些数字人不仅在游戏、电影等娱乐领域大放异彩,还在社交媒体、教育、医疗等领域找到了新的应用场景。
本文将深入探讨数字人的定义、发展历程、应用场景以及未来趋势,展现这一技术的巨大潜力和广阔前景。
图1数字人:虚拟与现实的融合,开启人机交互新时代一、数字人的定义与发展历程1、数字人的定义数字人是一种由数字和算法驱动的虚拟人物,它们通常具有人类的形态和特征。
这些数字人可以通过计算机图形学和人工智能技术进行创建和操控,具有高度逼真的外观和行为表现。
2、数字人的发展历程数字人的发展可以追溯到上世纪80年代,当时计算机图形学开始崭露头角,人们开始尝试通过计算机创建和操控虚拟人物。
随着技术的不断发展,数字人的逼真程度和互动性能也不断提高。
近年来,随着AI技术的突破性进展,数字人的智能化程度也越来越高。
二、数字人的应用场景1、娱乐与影视制作数字人在娱乐和影视制作领域的应用是最为广泛的。
在电影、游戏等娱乐作品中,数字人被用来塑造主角、配角以及各种虚拟角色。
它们具有高度逼真的外观和行为表现,能够为观众带来沉浸式的体验。
2、社交媒体与虚拟现实社交媒体平台已经开始引入数字人作为新的社交形式。
例如,虚拟偶像已经在全球范围内拥有大量粉丝,它们可以为品牌代言、参加公益活动等。
此外,数字人还在虚拟现实(VR)领域发挥了重要作用,为用户提供更为真实的虚拟体验。
3、教育与培训数字人在教育和培训领域也展现出巨大的潜力。
通过模拟现实场景和人物,数字人可以帮助学员进行实践操作,提高他们的技能和能力。
例如,在医学、航空等领域,数字人可以模拟真实病例或飞行场景,使学员在实践中掌握知识和技能。
4、医疗与康复在医疗和康复领域,数字人也发挥着重要作用。
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特点1
分辨率高, 标本骨髓内部结构、 小血管都能辨认
血管灌注技术高, 使最终的模型拥有丰富的微小血管
所选人体具有高保真性
特点2
特点3
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《中国数字人解剖系统》建立了人体解剖学2800多个人体结构的三维结 构模型(男性人体2300个,女性人体500多个)。经中国解剖学会鉴定:结构 模型精准、完整,表面纹理真实;合成后的矢状面和冠状面结构图像清晰; 目录和结构操作方便,并能进行双屏显示和立体显示,是目前国内外现有唯 一拥有中国人人体特征的完整数字人解剖系统。
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增加了解剖结构的说明文件和关键点的标注,对 于学生自学会起到很大的作用。
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断面显示功能是将人体从横、矢、冠(即上下、前后、 左右)三个方向进行切割,形成均匀的断面展示人体。 断面的层间距最大为1mm,能够任意放大与缩小,分辨 率为0.167mm×0.167mm/像素。
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三、军事应用:虚拟人在军事医学上也很有价值。比如,可以用虚拟人 来试验核武器、化学武器、生物武器的威力。现在的核爆炸试验都是利用动 物进行。试验前在离核爆中心的不同距离放置动物,核爆后再把动物收回来 检验。有了虚拟人就可以直接拿她来做试验。 四、肿瘤治疗:放射治疗是目前治疗肿瘤疾病的一个重要手段,但由于 现在做放射治疗的医生只能凭经验进行辐射量的调节,病人往往担心在此过 程中受到过量的辐射。现在有了虚拟人,医生就可以先对虚拟人作放射治疗, 通过其身体的变化来测定实际辐射量的使用,最后再用到真正的病人身上。 这样就进一步提高了治疗的安全性。
切面拍照、分析,将数据输入电脑,由电脑合成三维人体生理结构。 再将数据、生物物理和其他模型以及高级计算法整合成一个研究环
境,在这种环境中观察人体对外界刺激的反应。
“虚拟人”没有感觉和思想,但他们的生物数据和人相同,主要 用于开展无法在自然人身上进行的一系列医疗诊断与治疗研究。
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采集各种人体数据
对真人尸体从头到脚作高 精细水平断层处理
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直观的为学生创建人体器官的空间结构,将教学中某些难于讲 述的复杂的宏观与微观的内容,生动地展现给学生。帮助学生在头 31 脑中构建复杂的人体结构。
虚拟人
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VH Dissector可视化人体教学软件
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VH Dissector可视化人体教学软件
美国科罗拉多大学与美国Touch of Life技术公司共同设计开发的VH Dissector软件最受医学院 用户的青睐,并已推出VH Dissector 5.0 中文版。该软件是建立在连续人体断层数据库的基础上利 用计算机技术对人体的结构进行三维重建而研制。它有以下优点: (1)数据信息完整,该软件由1877个连续人体断面(每个断面厚度1mm),能涵盖人体所有的解剖 结构; (2)设计编排巧妙,能方便地观察全身任何一个器官的形态、内部结构、在人体中的位置以及断层 中的位置,并且可以做任意角度的旋转观察,可用于系统解剖学、局部解剖学、断层解剖学、显 微外科解剖学、口腔解剖学、放射解剖学、以及运动解剖学等多门课程的教学; (3)有利于学生对人体的局部与整体之间关系的比较认识,激发学生的学习兴趣,有利于学生自主 地进行学习; (4)所有解剖结构名词都有中英文对照,还有标准美语发音,便于学生掌握结构的英文词汇,有利 于双语教学; (5)教师可以根据课程需要随机选取任意结构,系统自动生成授课软件,方便教师备课和教学; (6)软件操作简便,界面清楚,易于掌握和使用。 (7)可重复对标本进行解剖操作,节省了大量的资源。
技术关键
采集全部的数字高清图像 用大型计算机处理
得到数字化虚拟人体
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• 由美国最先进行。他们于1989年提 出了“可视虚拟人”的概念,并于19 94年制成了世界第一具男性“虚拟人” • 我国对“虚拟人”的研究,在2001 年正式列入高新技术发展计划
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数字虚拟人的研究状况
“数字化虚拟人”研究是一项信息医学、生物技术、计算机技 术等学科相互交叉、综合发展起来的前沿性交叉学科。 “数字化虚拟人”由美国科学家于20世纪末提出,并率先进行 研究。他们于1989年提出了“可视虚拟人”的概念,并于 1994年制成了世界第一具男性“虚拟人”。此后,世界许 多国家都予以高度重视,特别是西方发达国家一直积极酝酿, 或启动专项研究计划。 “数字化虚拟人”包括“虚拟可视人”、“虚拟物理人”和 “虚拟生物人”三个阶段。具有几何图型有视觉效果为“虚拟 可视人”也称“虚拟解剖人”;附加物理化学信息的为“虚拟 物理人”;而附加人体各种生物信息的,则为“虚拟生物人”。 目前,一些发达国家已达到了“虚拟可视人”阶段,即获取了 “虚拟可视人”几何图像信息。而对“虚拟物理人”和“虚拟 6 生物人”的研究和探讨,仅处于起步阶段。
五、其他领域:如航空航天中使用虚拟人体以获得空间运行条件下的各 种生理信息。体育运动训练中使用虚拟人对冠军运动员爆发瞬间肌肉骨骼状 态的研究,可对教练员训练队员提供科学指导。舞蹈编排、体育仿真、娱乐 与传媒业、产品设计、服装设计与展示、汽车实验等与人体直接相关的领域。
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“可视韩国人”(VHK)计划
VHK计划是在2000年,由韩国Ajou大学和韩国科 技情报研究院共同承担研究的,在没有信息损失及 组织切片为0.2mm间距的条件下完成CT、MRI扫描 及切片数据的获取。 其获得的第一具人体数据量为210GB,是世界上 第二例尝试。也是第一例有关东方人种特征的人体 数据采集。 VHK虽然解决了标本处理和数据完整性的问题, 但标本为65岁患脑肿瘤的老人,并且对于血管的 显示还是没有解决。
数字虚拟人的研究与应用
基础医学院解剖学教研室
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什么是数字虚拟人???
• 数字虚拟人简称“数字人”或“虚拟人”
• 目的:更加准确的描述和研究人体自身形态结构和生
理生化功能指标,做到人体从微观到宏观结构与机能 的数字化、可视化,进而完整的描述基因、蛋白质、 细胞、组织以及器官的形态与功能,最终达到人体信 息的最终整合。为医学其他学科的研究提供更为精致 的演示条件。技术关键为采集各种人体数据。
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虚拟人
中国首例女性虚拟人数据集于2003年2月18日17时18分在广 州第一军医大学构建成功。这标志着我国在完成数字化虚拟 人体若干关键技术之后,建立了有知识产权的中国虚拟人数 字平台,为开发各种用途的软件和参与国际合作与竞争抢占 了应有的地位。 “中国虚拟人2号”为女性,是我国首个女虚拟人。据介绍, 该虚拟人的数据采集者年龄为19岁,身高1.56米,是广西人, 去年在广东因食物中毒而急性死亡。 钟世镇院士认为虽然她不是一个健康人,但由于是急性死亡, 骨骼身体结构保持完好,加上年纪很轻,是一个条件很不错 的标本。 切片断面仅0.2毫米,共切片8556片。
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他们将一具男性和一具女性尸体从头到脚做 CT扫描和核磁共振扫描。然 后将尸体填充蓝色乳胶并裹以明胶后冰冻至摄氏零下80 度,再以同样的间距 对尸体作组织切片的数码相机摄影。分辨率为2048 ×1216。所得数据共56GB (男13GB,女43GB)。全球用户在与美国国家医学图书馆签订使用协议并付少 量费用后,即可获得这一庞大的数据,用于教学和科学研究。
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虽然针灸、经络学说没有得到形态学验证。但疗效不可否认。 虚拟人体计划将使中医经络系统的研究通过现代信息技术加以虚 拟表达。 该系列软件全面汇集了人体所有系统和器官的高精度三维数 字解剖模型。针对中医学学习的要求,最新增加了3D针灸穴位的 解剖模型,是完整、精准的解剖学数字图像库。在教学中完整地 断层图片以及完整的人体结构对学生建对立人体整体形态及内部 结构的认知提供了可能。
一、医学参考:有利于培养优秀外科医生。以往要想成为 一个手到病除、技艺高超的外科医生,都要通过师傅带徒弟式 的反复实践,在病人身上练习操作技术,现在有了虚拟人,就 可以在电脑操纵的虚拟人体模型上培训外科医生。在动手术之 前,也可以先在虚拟人的身上开刀,电脑上会显示刀口断层及 组织断面,为医生制订术前计划提供科学参考。 二、药理实验:有了虚拟人,医生和制药公司就可以先在 与病人身体数据一模一样的虚拟人身上试验新药,医生可以先 将药物影响数据输入电脑,让“虚拟病人”先试“吃”一下, 电脑里的“虚拟病人”会显示服药后的生理反应,从而协助医 生对症下药。这种方法可以提高用药准确性和研制新药及新药 上市的效率。相关实验已经在美国开展。
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目前,获取“数字化虚拟人”一般采用的是人工断层 解剖学的方法,只能经过对正常、健康尸体的严格筛选, 通过高精度切削,获取解剖形态学信息。
先要选取一具尸体,将人体切成非常薄的切片,每切 一次片,都会利用数码相机和扫描仪对已切片的切面进行 拍照、分析,之后将数据输入电脑,最后由电脑合成三维 的立体人类生理结构。 “中国虚拟人Ⅰ号”是国家“863计划”项目之一, 由中国科学院、首都医科大学、华中科技大学和解放军第 一军医大学协作攻关。
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美国的VHP计划
美国男性数字化人
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VHP的缺点:
1. 西方人种的人体器官的形状和大小和 东方人种有所不同。 2. 像素低,仅有0.33mm,小于其的结 构无法展示,不利于3D构建,得到 数据不太实用
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VHP的缺点:
4. VHP数字化虚拟人的标本原体的健康状况有缺陷。例 如:VHP男性标本在15岁时曾做右侧睾丸切除,21岁 时曾做阑尾切除,38岁时第14号牙齿被拔除。女性已 经是59岁高龄,死于突发心脏病,生殖系统萎缩。 5. VHP男性尸体灌注了36公斤低浓度防腐剂,造成标本 严重浮肿性失真并且失去了新鲜尸体应有的色泽。 6. VHP数据集获取使用的数码相机的分辨率已经大大落 后于今天的数码技术。韩国可视人计划力图克服这些 缺点,取得一些成效,但是一些关键的难题没有突破。
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什么是虚拟人 ?