П роект
«А нато мич еский С тан д арт»
Проект строится вокруг 3-х мерной модели человека, разрабатываемой с 2018 года командой из двух человек — анатомом/радиологом и специалистом в 3D моделировании/программистом. Эта модель не просто набор трёхмерных моделей, а фундаментальный труд, основанный на технологиях медицинской диагностики (прежде всего компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии) и данных научной литературы. Основное отличие проекта от других похожих проектов — модель человека изначально задумывалась и проектировалась как анимированная, или, другими словами, как модель биомеханичесая.
З а чем мы это дел аем?
Нами движет желание показать анатомию человека во всей её сложности и естественной красоте. Поделиться с миром совершенством форм и механизмов скрытых под кожей, ибо здоровое тело прекрасно не только снаружи, но и внутри. Это то, что было очевидно для анатомов-художников прошлых веков и всё реже угадывается в работах современных медицинских иллюстраторов.
Взгляните на классические образцы работ таких анатомов как Леонардо да Винчи (1452-1519), или Андреаса Везалия (1514-1564). Их работы не всегда безукоризненны с анатомической точки зрения, но натуралистичны, и при этом глубоко эстетичны. Как будто эти ученые художественными средствами пытались скомпенсировать недостаток фактических знаний. Другими словами — мы ищем в этих иллюстрациях не строгой научной достоверности, а отражение эстетики анатомии художественными стредствами.
Эта традиция стала основой более поздних работ таких ученых и мастеров как Жан Марк Бургери (1797–1849), Генри Грея (1827–1861), Николая Пирогова (1810-1881) в девятнадцотом столетии; Германа Брауса (1868-1928) и Роберта Акланда (1941–2016) в столетии двадцатом. Иллюстрации в изданиях этих авторов характеризуются бóльшей детализацией, точностью описаний и неизменной красотой. Можно утверждать, что на этом этапе техника анатомической иллюстрации, в рамках установленных типографическими огранечениями, достигла своего предела.
Всё это наследие является источником нашего вдохновения и задаёт уровень на который мы стараемся равняться в работе над иллюстрациями. По нашему глубокому убеждению композиция, постановка освещения, достоверность формы и силуэта, детализация — в анатомической иллюстрации факторы столь же существенные как и научная достоверность.
Истинная цель нашего проекта состоит в том, чтобы дополнить то что было создано большими анатомами и художниками прошлого. Первое, что приходит на ум в этой связи, это технологии 3-D, однако по нашему мнению трехмерная визуализация анатомии per se не имеет никаких преимуществ перед хорошей книжной иллюстрацией. Анатомия всегда была трехмерной и хороший рисунок вполне самодостаточен, чтобы можно было представить себе анатомический объект в пространстве.
Другое дело — биомеханика и кинезиология. Здесь 3-D моделирование в комбинации с экраном вместо книги позволяет решить массу проблем и приблизится к лучшему пониманию того, почему всё в нашем организме устрено именно так, а не иначе.
Добиться поставленной цели не просто. Это требует серьезной концентрации усилий и ресурсов. До сих пор нам удавалось.
К ак мы это д ел аем?
1. В основе всего — данные компьютерной томографии и магнитного резонанса. Правильно смоделировать с нуля геометрию суставов и мышц практически невозможно. Единственное решение — применение методов медицинской диагностики.
2. Сегментация полученных DICOM* данных и конвертация их в один из форматов 3D «сетки».
3. Последовательная и трудоемкая работа по обарботке полученных «сырых» трехмерных данных, включающая среди прочего ретопологию, реконструкцию утерянных участков, создание текстур.
4. Анимация модели в диапазоне движений не превосходящих двойного стандартного отклонения от средних значений по данным литературы. Для вычисления диапазона движений иногда приходится самостоятельно проводить мета-анализ научной литературы, поскольку вопросы, возникающие в процессе практической реализации проекта, часто выходят за рамки опубликованых исследований по биомеханике.
5. Разработка приложений по биомеханике отдельных отделов. На данный момент в магазине AppStore, Microsoft Store и Google Play доступно приложение по биомеханике позвоночника "The Biomechanics of the Spine" и приложение по биомеханике височно-нижнечелюстного сустава "Skull, Teeth & TMJ".
6. Рендеринг модели и создание веб-страниц для данного сайта. Поскольку процессы описанные выше происходят последовательно, создание веб-страниц значительно отстаёт от процесса 3D моделирования. Поэтому не удивляйтесь, что доступные в Интернете видеоролики показывают что-то из того, что не представлено на этом сайте.
Все вышеуказанные пункты проводятся параллельно с анализом медицинской литературы для того, чтобы выбрать наиболее часто встречающийся анатомический вариант и не совершить (вернее совершить как можно меньше) ошибок в процессе анимации модели. В данный момент создаём модель здорового и физически развитого мужчины возрастом 25-35 лет, без возрастных дегенеративных изменений с полным физиологическим диапазоном движений практически всех суставов.
О б илл юстраци ях
Скачивание изображений с этого сайта и их использование в качестве учебного материала, или иллюстраций в научных публикациях легально. Никаких специальных разрешений для этого не требуется. Единственное условие — в случае если вы используете наши иллюстрации, указывайте источник. Например: «Изображение предоставлено веб-ресурсом www.anatomystandard.ru». Порядок предоставления прав на использование иллюстраций с сайта регламентировна лицензией Creative Commons BY–NC 4.0.
Любое коммерческое использование наших материалов требует письменного согласования и по умолчанию запрещено.