新華網(wǎng)廣州１２月１６日電(記者 楊霞)“所謂‘尺有所長，寸有所短’”，但是我們可以‘取其之長，避其之短’?！报D―在１６日廣州舉行的論壇上，工程院院士鐘世鎮(zhèn)教授用嚴(yán)謹?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度、專業(yè)的科學(xué)知識，融合*生動通俗的語言，解答了人們關(guān)于虛擬“數(shù)字人”的連串好奇疑問。

即將迎來百年院慶的廣州醫(yī)學(xué)院附屬一院，于１６日組織一場 “醫(yī)學(xué)前沿院士論壇”?！皵?shù)字人”是屬于生命科學(xué)與信息科學(xué)交匯點上的研究新領(lǐng)域，鐘世鎮(zhèn)院士擔(dān)任“數(shù)字人”研究聯(lián)絡(luò)組組長，他以《“數(shù)字人”在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用前景》為題，向大家作了精彩的演講。

什么是“數(shù)字人”？

講演伊始，鐘世鎮(zhèn)院士就明確指出：當(dāng)前社會上不少人對“數(shù)字人”的表述言過其實。

“數(shù)字人”是通過計算機技術(shù)，將人體結(jié)構(gòu)數(shù)字化，在電腦屏幕上出現(xiàn)看得見的、能夠調(diào)控的虛擬人體形態(tài)。如果進一步將人體功能性信息賦加到這個人體形態(tài)框架上，經(jīng)過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的交叉融合，這個“數(shù)字人”將能模仿真人做出各種各樣的反應(yīng)。若設(shè)置有聲音和力反饋的裝置，還可以提供視、聽、觸等直觀而又自然的實時感。

鐘世鎮(zhèn)說，根據(jù)“數(shù)字人”研究的發(fā)展進程，依次要經(jīng)歷４個階段，我國已做了部分“數(shù)字可視人”，并開始探索“數(shù)字物理人”，而未來還要有“數(shù)字生理人”和“數(shù)字智能人”。

“這是一個新的技術(shù)平臺，我國僅僅開始啟步性的工作”，鐘世鎮(zhèn)說?！暗?，一些媒體動不動就說“虛擬人已問世’，這樣不甚準(zhǔn)確；有些年輕人自我評價‘研究成果國際**’，這是失之浮夸?！?

　　我國共有６個虛擬人數(shù)據(jù)集

有１３億人口的泱泱大國，不能夠沒有自己的“數(shù)字人”，必須開展此項科技工作——這是兩年前我國專家們的一致觀點。專門研討科技發(fā)展前沿的香山科學(xué)會議，２００１年的主題是“數(shù)字化虛擬人體的科技問題”，當(dāng)時我國專家還未曾在這一方面開展過工作，能不能開展好此項工作，還是“心中無數(shù)”。

“而兩年后，２００３年香山科學(xué)會議我們有了明確的答案?！边@一次研討會的主題是“數(shù)字化虛擬人體研究的發(fā)展與應(yīng)用”。與兩年前的情況大小相同，參與這一次會議的專家們，帶著親自研究的資料和發(fā)展應(yīng)用的目標(biāo)來參加討論，有備而來，研討場面**熱烈。兩年來，我國取得了令人矚目的成績，從無到有，從模仿到**，從繼承到發(fā)展，從理論探討到開發(fā)應(yīng)用。

雖然起步慢，但是，我國“數(shù)字人”研究也取得有**和有特色的成果。今年初，被稱為“虛擬人１號”的我國首例女性虛擬人數(shù)據(jù)集在**軍醫(yī)大學(xué)構(gòu)建成功。目前，上海、重慶、廣州共有６個虛擬人數(shù)據(jù)集。

“數(shù)字人”是不是切得越薄越好？

“數(shù)字人”是電腦里合成的三維人體詳細結(jié)構(gòu)，要采集這些數(shù)據(jù)，需先將志愿者人體切成薄片，每切一次片，都會利用數(shù)碼相機和掃描儀對已切片的切面進行拍照、分析，之后將數(shù)據(jù)合成三維的立體人類生理結(jié)構(gòu)。

鐘世鎮(zhèn)表示，其實目前切削技術(shù)已沒有任何問題，但是要注意到“水漲船高”的原理，要按需構(gòu)建、適度為宜。例如現(xiàn)在的切成０．２毫米的數(shù)據(jù)集，就有８０００多片至９０００多片，數(shù)據(jù)集計算機存儲量已達１４９．７ＧＢ到１６１．６ＧＢ了，如果再切薄，“就玩不轉(zhuǎn)了”，或者只能在某些有超大容量計算機的單位做了，那就不可能普及了。

“數(shù)字人”研究要十分強調(diào)“****”。雖說“巧婦難為無米之炊”，但是有了米，而米的品質(zhì)太差，再優(yōu)良的廚師也煮不出好飯來。因此人體切片數(shù)據(jù)集的獲取，要在各方面提高**度，為后續(xù)的圖像分割、配準(zhǔn)、提取、融合技術(shù)，提供上等框架。今后不僅要有不同特色整個人體的數(shù)據(jù)集，更需要有針對性的局部數(shù)據(jù)集。

　　研究的“瓶頸”在哪？

鐘世鎮(zhèn)說，由于“數(shù)字人”研究需要多學(xué)科交叉解決，但是有工科背景的人對于器官的識別分割有困難，而有醫(yī)學(xué)背景的人對器官數(shù)字化重建也不容易，這是*大的“瓶頸”。

他提到，現(xiàn)在不少有信息技術(shù)含量的新技術(shù)，尚有一定局限性。例如“機器人手術(shù)”，但是*后還得要醫(yī)生動手。又如“遠程手術(shù)”，在很多人看來是“得不償失”，還不如醫(yī)生直接坐飛機過來。另外還有影像導(dǎo)航技術(shù)、立體定體手術(shù)等，都有一定局限。所以，開展研究重要的是善于與其它技術(shù)協(xié)調(diào)、結(jié)合和互補。

現(xiàn)在研究碰到哪些困難？有沒有解決的辦法呢？困難還很多，在**階段的“可視人”，就還有很多看得到的卻還做不出來。如周圍神經(jīng)和**系統(tǒng)，不易分割，因為在尸體的切面上，它們跟周圍組織的顏色差不多，所以電腦專家還沒有辦法。**個難處是數(shù)據(jù)量太大，不好推廣應(yīng)用。

所以我們需要探索一些新的辦法，如用多光譜顯示周圍神經(jīng)。也有電腦專家盡可能進行少損傷的數(shù)據(jù)壓縮，使科學(xué)研究成果被普通老百姓運用，“飛入尋常百姓家”。

“數(shù)字人”能否超越“萬物之靈”？

虛擬的“數(shù)字人”能不能超過被稱為“萬物之靈”的人？這也是鐘世鎮(zhèn)自設(shè)的一個問題。他說，應(yīng)該取長補短。

他舉例說，已經(jīng)研究了一百幾十年歷史的機器人，若比試智力只有幼兒水平，“他們”賽足球時，一出場還是呆頭呆腦的，連少兒隊就能贏“他們”。但是機器人運用得當(dāng)，可以２４小時開工、不會疲勞，加工**，在工業(yè)上起作用，還可以拆除爆炸物。

現(xiàn)在“數(shù)字人”的前景與機器人是同樣的道理，可以用來執(zhí)行一些傷害性、危險性任務(wù)，因為人的生命是寶貴的。如核爆炸實驗，過去是在爆炸中心的周圍放一群動物，然后收集研究核爆炸對人的傷害性，假如有了“數(shù)字人”，可代替動物研究。還有沙漠地帶、海底地帶等，是人不適應(yīng)長期居留的，也可以由“數(shù)字人”代替。

有一些作用是連人都做不到的，就是海量存儲。如ＩＢＭ公司的“深藍”，能跟國際象棋大師下棋，還打贏了，這是因為專家把多少年來大量的國際象棋實戰(zhàn)棋譜、競技技術(shù)存了進去。但是盡管如此，它也是人做出來的。另外計算機還有個可虛擬仿真的長處，如一些演員做不出來的變臉怪臉等。

盡管目前“數(shù)字人”研究，還處于很不成熟的起步階段，但可以預(yù)見，與先進的信息科學(xué)技術(shù)融合后，“數(shù)字人”在醫(yī)學(xué)、國防、影視、交通、航天航空、工業(yè)設(shè)計、藝術(shù)設(shè)計等多個領(lǐng)域，將會有廣泛的應(yīng)用發(fā)展前景。

“我們只有用‘方興未艾、任重道遠’，才可以形容。”鐘世鎮(zhèn)院士充滿信心。（完）