1张景嘉 2赵坤 1陈湘凝 1 高鑫 1陈琛 1高嘉伟 1于智超
1山东中医药大学 250355 2海军青岛特勤疗养中心 266000
摘要:随着科学技术的不断发展,人们对药物价值的挖掘力度逐渐加强,天然中药材受到了人们的广泛重视,更多的中药材数字化标本馆逐渐兴起,但是目前我国的虚拟数字化中药材3D模型库展示系统还处于发展的初始阶段,系统的功能尚不成熟,因此本文对虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的构建和作用进行细致的分析,从而进一步完善我国当前的虚拟数字化中药材管理体系,有效地提高我国中药材的管理水平。
关键词:虚拟数字化;中药材;3D模型库
前言:目前我国的中药材种类很多,数量很广,中药材在我国的医学领域发挥着重要的作用,这些药材普遍比较珍贵,但是在对中药材的管理过程中存在着很多的问题,虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的构建有效地解决了中药材管理过程中存在的问题,它能够利用强大的信息技术实现中药材资源和信息的共享,更好的将中药材的特性展示出来,因此有必要对我国虚拟数字化中药材3D模型库展示系统进行全面的分析,从而实现对中药材更好的管理。
一、虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的构建
(一)虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的意义
1.能够更好地对中药材标本进行保存
中药材具有很大的使用价值,我国的中药材种类非常多,这些中药材中植物类药材占很大一部分,在对中药材标本进行保管的过程中,很容易出现中药材标本变色、发霉、潮解、虫蛀等情况,特别是一些较为珍贵的中药材标本,一旦保管不善,会造成严重的损失。但是在关于中药材教学和科研的过程中会经常用到中药材的标本,因此就出现了中药材标本藏与用之间的矛盾。虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的应用能够大大缓解这一问题,虚拟数字化中药材3D模型库系统能够真实还原中药材的实物,为相关部门的教学和研究提供虚拟的中药材标本,在日常教学和科研过程中可以直接从虚拟数字化中药材3D模型库中查看相关的中药材标本,避免了拿取过程对中药材的污染和破坏。
2.便于对中药材的查找
我国的中药材种类非常多,在实际教学和研究中查找起来是非常困难的,虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够更加便捷的实现对中药材信息的查找,实现对中药材信息的全面系统的管理,在具体应用过程中,相关人员只需要在虚拟数字化3D模型库展示系统中输入需要查找的中药材的名称或关键词,就可以及时地了解到相关中药材的所有信息,大大提升了相关工作的便捷程度。
3.有利于中药材信息的共享
我国有很多的中药材标本馆,在各个中药材标本馆中存放的中药材也不尽相同,受限于人力、财力以及地域空间等外部因素,各中药材标本馆不能够保存和管理所有种类的中药材,导致很多相关研究人员在对特有的中药材进行教学研究时不能够及时地获取相关中药材的信息和模型,虚拟数字化3D模型库展示系统全面详细的收藏了各类中药材的信息和数据,能够充分实现中药材信息数据的共享,从而保证更多珍稀名贵中药材标本得到有效的利用。
(二)虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的构建方法
1.中药材3D模型库
虚拟数字化中药材3D模型库就是结合我国各种中药材的实际应用情况充分利用了现有的科学技术水平,使其与真实的中药材标本进行相应的匹配从而构建出的全新的三维数字模型。虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够真实还原中药材的形状和颜色等特点,将中药材的物理特性和生长地域、生长周期等多种具体信息进行全方位的展示。
虚拟数字化中药材3D模型库的构建主要包括以下几个方面:首先要建立出所有中药材的3D模型。其次要不断地对中药材的3D模型进行相应的技术完善,保证中药材3D模型的原真性。最后就是要建立完善系统的中药材3D模型库,对各种中药材的信息数据进行整理归类,不断地完善虚拟数字化中药材3D模型库中的中药材性质。
2.虚拟数字化中药材展厅
近几年,我国中药材行业发展迅速,全国各地建立了多个中药材标本馆,在中药材标本馆中应用虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够更好地对我国各种珍稀的中药材进行数字化的管理,使得更多数人能够通过网络查询到所有的中药材的种类和作用等相关信息。虚拟数字化中药材展厅结合了先进的信息技术,将中药材的知识扩展到各个行业的人群中,提升了广大人民群众对中药材相关知识的了解和普及,促进了我国的中药材在全国乃至世界上的发展。另外虚拟数字化中药材展厅的建立能够更大范围地实现中药材信息数据的共享和交流。
基于数字化中药库构建虚拟展厅,根据实际的中药材展厅进行1:1的模型构建,通过头盔进行虚拟展厅的360度无死角沉浸式观察体验,在虚拟展厅中设置重新选取摆放中药材标本的功能,支持智能化错误提示功能,在中药材摆放错误时发出相应的语音提醒,使相关人员能够及时发现错误并进行更正[1]。
3.多功能教学功能体系
我国中药材种类繁多,且药材结构复杂,作用广泛,要想更好的对中药材进行科学利用就需要加强对相关药材知识的学习和理解。虚拟数字化中药材3D模型库展示系统具有完备的多功能教学功能体系,能够实现中药材教学功能。当前我国的医学教学上包括中药学、中药药剂学等与之相关的学科,在教学过程中对中药材的展示和研究是必不可少的,虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够使得相关科目学生清晰的观察到中药材的具体颜色形状等特点,最大程度上实现对中药材资源的利用,减少了教学科研过程中对中药材标本的破坏和污染,弥补了当前我国中药材相关专业教学过程中的问题和不足,对于当前我国中药材相关专业的实践教学具有重大的意义。
二、虚拟数字化中药材3D模型库展示系统的作用
(一)有利于中药材在现实和虚拟间的交互系统研发
虚拟数字化中药材3D模型库展示系统有利于中药材在现实和虚拟间的交互和研发,在对于中药材的展示和鉴别方面,虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够依靠科学技术对中药材生长场景进行1:1的建模,从而有利于提升研究者的鉴别能力。其次虚拟数字化中药材3D模型库展示系统能够对中药材的制作等步骤进行展示,便于相关工作人员发现中药材制作步骤的问题进行相应的优化和调整。
(二)有利于仪器对中药材纹理图像的获取
中药材纹理图像的获取技术包括对中药材信息数据的采集、分析处理等内容,并且根据采集分析到的数据信息进行3D模型的构建。对中药材3D模型的构建主要包括以下几方面内容:首先要对中药材进行三维数据纹理的扫描,并根据扫描结果进行初步的模型构建,其次要根据具体的参数信息对模型进行一定的优化和调整,保证中药材3D模型的真实程度,利用现有的科学技术和先进的设备仪器从不同角度对中药材进行观察,从而获取最精准的数据信息。在所测算的数据汇总选取一个最合适的数据输入点,进行相应的数据处理,在处理过程中,充分利用大数据处理技术,准确计算中药材的几何模型,并将最终获得的中药材图像进行进一步的加工和处理,从而获得中药材的最终3D模型[2]。
结论:综上所述,虚拟数字化3D模型库展示系统能够更加精细全面的展示出中药材的实际信息和形态,便于相关人员进行中药材的查找和管理。虚拟数字化3D模型库展示系统具有强大的信息共享和完备的教学功能,能够将现实中的中药材和虚拟数字化科学技术进行有机的结合,大大提高了我国中草药的管理水平从而更好的推动我国中医药行业的发展。
参考文献:
[1]张灿.虚拟数字化中药材3D模拟库展示系统的构建方法[J].公关世界,2020(06):139-142.
[2]何志红,包秀莉.虚拟数字化中药材3D模型库展示系统构建[J].数字技术与应用,2019,37(05):171-172.