本发明涉及一种医学教学技术，特别是一种基于虚拟现实技术的医学解剖展示抓取方法。
背景技术：
现阶段，在医学教学领域中，通过虚拟现实技术，在虚拟现实环境下，可以生动形象地呈现人体最小组织，这里的最小组织指不可再分的人体组织器官，以便学生可以更直观清晰地观察最小组织，最小组织之间的关系，对学习人体解剖有很大的好处。但现有的展示方式，无法去除最小组织层次其上的各层组织，造成用户体验差、精确定位困难。
技术实现要素：
本发明提供一种基于虚拟现实技术的医学解剖展示抓取方法，通过虚化后精确显示最小组织的方位进行抓取。本发明提供两种虚化和抓取方法。
第一种基于虚拟现实技术的医学解剖展示抓取方法，包括：对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理，将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；在虚拟环境中依照组织所在局部的位置从内到外构建局；虚拟环境下的虚拟介质触碰每层组织时，该层组织虚化并显示下层组织；虚拟介质触碰最小组织发出抓取最小组织请求；虚拟介质响应抓取请求抓取最小组织。
第二种基于虚拟现实技术的医学解剖展示抓取方法，包括：对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理，将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；将人体局部在虚拟环境中显示；当虚拟环境下的虚拟介质触碰最外层组织时，除最内层组织外每层组织均部分虚化且从外至内虚化的范围依次减小；虚拟介质沿着虚化的孔触碰该最小组织所在上层，最小组织所在层的所有上层组织全部虚化；虚拟介质触碰最小组织并发出抓取请求；虚拟介质响应抓取请求抓取最小组织。
本发明在虚拟环境中展示人体局部，并通过虚化展示不同层组织，虚拟介质可以在虚化后的下层组织上精确抓取想要的最小组织。
下面结合说明书附图对本发明做进一步描述。
附图说明
图1是本发明的第一实施例方法流程图。
图2是本发明的第二实施例方法流程图。
图3是本发明第一实施例触碰后组织虚化示意图。
图4是本发明第二实施例触碰后组织虚化示意图。
具体实施方式
本发明所谓的虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
本发明所谓的虚拟现实技术医学解剖系统是一种应用于医学教学的系统，是利用虚拟现实技术，将人体局部的组织仿真于虚拟系统并展示，并将组织分解为人体解剖领域中不可再分的最小组织，通过自带的控制器选择想要呈现的最小组织的系统。该系统包括处理模块、控制模块和显示模块。所述显示模块用于显示或呈现人体局部的组织和该组织的最小组织和菜单信息，可以为头盔等带有显示功能的装置；处理模块用于信息处理；控制模块用于信息的输入，控制模块可以为带有功能按键的手套或手柄。在本发明中，用户通过控制模块可以控制虚拟环境中的虚拟介质，该虚拟介质可以为虚拟的手。
本发明按照人体的结构进行分类不局部，将人体分为头、颈、躯干、上臂、下臂、手、大腿、小腿、脚，以及内脏器官等。
本发明中，在虚拟现实技术中，人体局部都可以由多层结构构成，包含层次1、层次2、层次3……层次n-1、层次n，层次n为最外层，层次1为最里层。例如手这一局部，从外之内包括皮肤、脂肪、肌肉、血管、骨骼。
本发明所谓的局部的组织为由许多形态相似的细胞及细胞间质所组成架构，该局部分离的组织是实现某种功能的最大组织。
本发明所谓的人体解剖领域中不可再分的最小组织为最小组织，不包括分解为细胞、分子等肉眼不可观测的部分。
本发明所谓的抓取，实在虚拟环境中设置一虚拟的手由控制模块操控对图像（或最小组织）进行抓取，且当只有虚拟的手触碰到图像（最小组织）时才能抓取的到。
本发明所述的虚化包括改变相邻层组织间的透明度以显示下层组织，并非将该层组织删除，而是该层组织依然存在于显示模块中，只是通过调整透明度将其透明化。
本发明基于虚化后的局部图像进行精确抓取，包括两类方法，第一类方法包括：对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理，将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；在虚拟环境中依照组织所在局部的位置从内到外构建局；虚拟环境下的虚拟介质触碰每层组织时，该层组织虚化并显示下层组织；虚拟介质触碰最小组织发出抓取最小组织请求；虚拟介质响应抓取请求抓取最小组织。第二类方法，包括：对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理，将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；将人体局部在虚拟环境中显示；当虚拟环境下的虚拟介质触碰最外层组织时，除最内层组织外每层组织均部分虚化且从外至内虚化的范围依次减小；触碰该最小组织所在上层，最小组织所在层的所有上层组织全部虚化；虚拟介质触碰最小组织并发出抓取请求；虚拟介质响应抓取请求抓取最小组织。
实施例一
结合图1，一种基于虚拟现实技术的医学解剖展示抓取方法，包括以下步骤：
步骤s101，处理模块对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理；
步骤s102，处理模块将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；
步骤s103，处理模块在虚拟环境中依照每一局部中组织的位置关系构建局部；
步骤s104，通过控制模块控制虚拟介质触碰组织，所触碰的组织虚化显示下层组织；
步骤s105，控制模块控制虚拟介质触碰最小组织发出抓取最小组织请求；
步骤s106，处理模块响应抓取请求抓取最小组织；
步骤s107，虚拟介质在控制模块的控制下展示最小组织的各种形态。
在步骤s101中，以手为例，处理模块将手分为皮肤、脂肪、肌肉、血管、骨骼等组织，这些组织基本上可以按照由内到外排列为骨骼、血管、肌肉、脂肪、皮肤。
在步骤s102中，如果局部分离的组织还包括更小的功能区分，则按照功能区分将该组织继续分解直至人体解剖领域中不可再分的最小组织。以手为例，手这一局部包括的组织有皮肤、脂肪、骨骼、肌肉、血管等，皮肤、脂肪、血管均为不可再分的组织，而骨骼还包括掌骨、指骨末节等完成不同功能的更小组织，肌肉还包括拇短展肌、蚓状肌等完成不同功能的更小组织，因此骨骼和肌肉还可以再分成更小的组织，当骨骼和肌肉再分离完成后，发现并不存在更小的组织，则确定皮肤、脂肪、血管、拇短展肌、蚓状肌、掌骨、指骨末节等为手这一局部的人体解剖领域中不可再分的最小组织。在本发明中，皮肤、脂肪等不可再分的组织也被称为最小组织，只是在不同的步骤其称呼不同。
在步骤s103中，以人体手为模型，在虚拟环境中从内到外（骨骼、血管、肌肉、脂肪、皮肤）的方式将手还原。在步骤s103中，可选地，对每一局部的不同组织进行信息标注。
在步骤s105中，控制模块与虚拟介质之间建立联系，且虚拟介质在用户操纵控制模块时产生相同的动作。结合图3，所谓的触碰指虚拟介质位于某一组织的边界内，当虚拟介质在某一组织所在层的外部或者边缘时，该组织不做相应变化，只有当虚拟介质在在组织所在层的内部时，该层组织才会做出响应。触碰的实现方式可以通过设定每层组织所在的边界坐标等方式实现。
所述虚化包括改变相邻层组织间的透明度以显示下层组织。
在步骤s106中，虚拟介质在所显示的一层组织上选取想要抓取的最小组织并触碰该最小组织，通过控制模块上的功能按键发出抓取请求。
在附图3中，该用户触碰了第一层组织，该组织被虚化，当用户想虚化第二层组织时，只需要通过控制模块控制虚拟介质触碰第二层即可虚化第二层。若要虚化第三层参照前述方法。但是最内层（第四层）无论怎么碰触均不会虚化。
在步骤s107中，处理模块响应抓取请求，具体表现为虚拟介质可以将最小组织与该层组织进行分离。
在步骤s108中，虚拟介质在控制模块的控制下运动并带动最小组织向前、后、左、右、旋转等展示最小组织的各种形态。
实施例二
结合图2，本发明还可以通过另外一种方式来展现抓取医学解剖的各组织。该方法与实施例一相比，均是采用了虚化的手段来显示内部组织，不同的是，无需每次触碰不同的组织，只触碰最外侧组织时，每层组织均部分虚化且从外至内虚化的范围依次减小。具体地，包括以下步骤：
步骤s201，处理模块对于人体的某一局部的不同组织进行分层处理；
步骤s202，处理模块将每一组织分离为人体解剖领域中不可再分的最小组织；
步骤s203，处理模块在虚拟环境中依照每一局部中组织的位置关系构建局部；
步骤s204，通过控制模块控制虚拟介质触碰最外层组织，除最内层组织外每层组织均部分虚化且从外至内虚化的范围依次减小；
步骤s205，对每一局部的不同组织进行信息标注；
步骤s206，控制模块控制虚拟介质沿着虚化孔触碰最小组织所在层的上层，触碰的该层及所有上层组织全部虚化；
步骤s207，控制模块控制虚拟介质触碰最小组织并发出抓取请求；
步骤s208，处理模块响应抓取请求抓取最小组织；
步骤s209，虚拟介质在控制模块的控制下展示最小组织的各种形态。
对于与实施例一不同的地方进一步描述。
在步骤s205中，所述虚化包括改变相邻层组织间的透明度以显示下层组织。所示信息通过引线对应至相应层的组织上。在附图4中，用户操控虚拟介质触碰最外层组织时，层1、2、3均部分虚化，且层1虚化的范围最大，层3虚化的范围最小，层4未虚化。每层虚化部分的面积小于该虚化面积所对应该层最小组织的横截面积。例如当第二层和第三层均可再分为最小组织，虚化部分所对应的第二层和第三层最小组织也应当能够显示出来部分并标注信息。且即便第三层虚化部分对应的最小组织横截面积大于第二层虚化部分对应的最小组织横截面积，第二层虚化部分的面积依然大于第三层虚化部分的面积。
在步骤s206中，用户预要抓取非最外层的最小组织，用户首先需要虚化预要抓取的最小组织所在层的所有上层组织，然后在抓取。因此需要沿着虚化的孔先触碰最小组织所在层的上层，虚化所有上层组织。