計畫目標：

　

該計畫將以現代資訊技術重建當代中醫與針灸的數位典藏，目標包括：繼宋朝王惟一的鑄造銅人之後，建置第一套全3D且詳實的虛擬實境銅人查詢系統，並做出目前最齊全的正經與奇經穴道後設資料；並進行台灣針灸四大家^[1]的口述歷史錄影典藏；也將建立包含各種針灸配穴法的典藏系統；並建立針灸歷史上第一次關於對應鍼法的3D虛擬實境展示平台，及名老中醫臨床醫案之典藏，建立中醫古代典籍之典藏與探勘平台，並建立第一套「中醫本體知識庫」及其「知識萃取應用平台」。預計完成的針灸體系有：董氏針灸、十四經穴道後設資料、兩種眼針體系（彭靜山眼針、田維柱眼針）、四種頭皮針體系（焦氏頭針、朱氏頭針、國際標準頭針、方氏頭針）、眼針體系。

　

　

　

主要的工作項目如下：

　

　

一、 建立針灸穴道的3D解剖虛擬實境物件、及互動銅人查詢系統：

　

　

每一個穴道均用八種多媒體工具來描述，包括：「文字解說、扎針影片、3D物件建模、虛擬實境銅人、詳細解剖虛擬實境、2D示意插圖、3D全息對應圖示系統、取穴的3D動畫教學」。目前已完成的有：「國際標準頭針、焦氏頭針、朱氏頭針、眼針頭針等的針灸銅人、詳細穴道3D解剖之虛擬實境物件」。未來要逐年陸續完成的有「十四經穴道、董氏針灸、耳針…的針灸銅人」。

　

　

　

二、 做出後設資料齊全之所有正經與奇經學派的整合系統：

　

　

該計畫希望能夠做出近代針灸發展大集結，包括：「董氏針灸、傳統十四經絡針灸、頭皮針、耳針、眼針、鼻針、面針、第二掌骨側針、手針、腹針、平衡針法等」，每個穴道的後設資料，都以超過三十六個關聯資料表來描述一個穴道。

　

　

　

三、 做出「董氏針灸處方學」、「整合性針灸處方學」：

　

　

「董氏針灸處方學」乃是結合董氏針灸諸位名師的臨床經驗彙整而成，主治的病症類別共分類成「五百四十六」種病症，共列出處方「二千八百二十四」條針灸處方，所列出處方大都是董氏針灸名家，經由臨床驗證有效的處方。

　

　

　

四、 開發特殊配穴法處方學的程式軟體：中國時間生物醫學配穴系統、五俞穴配穴法（整合所有的五俞穴配穴）

　

　

中國時間生物醫學配穴系統包括：「子午流注、靈龜八法、飛騰八法、靈樞四時分刺法」，乃是整合所有古代中醫與時間生物醫學有關的配穴系統，並將之撰寫成軟體，可以計算從西元1900～2007年之間，任何時間的配穴，並開發在「Web版本、視窗單機版、PDA版本」等三種平台系統提供免費下載使用。

　

　

整合6種五俞穴相關的配穴系統，包括：「本經子母配穴法、母子經子母配穴法、五門十變配穴-化合法、五門十變配穴-互合法、靈樞一日四時分刺法、經滎俞經合配穴法」，建立「經絡辨證、臟腑辨證，與五俞穴配穴處方」的整合系統，系統可以針對中醫診斷上的130種證型，分別給予6種配穴理論的處方。

　

　

五、 建立對應鍼法配穴法及其互動式樣3D虛擬實境軟體，並建立立體經絡循行動畫及其互動瀏覽平台

　

　

整合各家的對應鍼法，包括：「靈樞官針繆刺法、董氏左右、上下對應法、董氏S形對應法、扁鵲神鍼法、卦象取穴法、八卦相盪針法」，並以3D虛擬實境來線上即時顯示對應關係。

　

　

　

六、 建立中醫古代典籍之當代典藏中心與探勘平台

　

　

預計將所有民國以前的中醫文獻進行數位典藏，建立文字探勘系統，並以最新的資訊技術建立零時差的即時檢索平台，並處理4900個中醫古難字的字型問題，並建立古難字手寫輸入及自動辨識系統，最後並將每一本古書以現代排版方法，製作成精美的PDF檔案，供人免費下載。

　

　

　

七、 台灣針灸四大家的口述歷史與錄影製作專輯典藏及名老中醫醫案典藏

　

　

建立包括：「董氏針灸董景昌、孫培榮、修養齋」等針灸派別的錄影專輯，並其製作其一生學術精華專輯，內容分成三類： （1）行醫七十年的一生的口述歷史影片專輯（2）針灸的特色與學術精華專輯（3）給未來針灸學習者的建議專輯。

　

　

　

八、 建立中醫知識工程及人工智慧系統

　

　

以Protégé[1] 建構中醫知識庫（以XML表示），並建立「中醫知識賦予與學習系統 」，建立「中醫方劑探勘系統」，建立「中醫証治診療系統」。

　  

　

　

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當代針灸系統的整合性數位典藏之數位化工作流程說明：

　

　

一、            制訂針灸數位典藏後設資料標準

　

（一）建立數位典藏後設資料規格

　

　

在進行針灸系統的建置之前，先制訂後設資料的規格，首先先蒐集相關的後設資料與規範，接著分析穴道的欄位需求，再來撰寫著錄規範與範例，比對各種後設資料標準後，完成制訂後設資料規格。

　

（二）建立可匯入聯合目錄的14個共通欄位

　

　

　

針對未來要將數位典藏的資料庫進行XML匯出，必須要提供對應到聯合目錄所使用的欄位著錄標準Dublin Core 15個欄位，故該計畫在訂定後設資料規格書同時，也同時訂定可匯入聯合目錄的14個共通欄位

　

　

表1、匯入聯合目錄的共通欄位表

　

　

　

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二、 系統分析

　

　

（一）需求確認與需求分析

　

　

首先針對系統，進行「需求確認與需求分析」，並針對「系統所需要的軟體、硬體資源」進行估算，然後「評估各項可行方案」，並「完成系統需求規格書」，最後才是進行「系統設計」。

　

　

（二）三次正規化分析

　

　

前面所訂定的董氏針灸數位典藏的後設資料規格表，必需要經過正規化分析，才能以最有效率的方式應用到系統上。一般在設計資料庫時，正規化（Normalize）是必經過程，它可以儘可能減少資料重覆問題。並達到提高查詢的速度，否則不良的資料庫結構將因為關聯表中存在重複性的資料而造成新增異常、刪除異常、修改異常的狀況發生。

　

（三）建立資料庫並產出八個彼此關聯的資料表

　

　

然後將董氏針灸數位典藏的後設資料規格表經過三次正規化分析後，產生出來的八個資料表，這八個資料表是彼此關聯的。

 

　

表2、正規化分析後資料庫中各資料表之關聯表

　

　

　

（四）訂定董氏針灸國際編碼原則

　

　

　

在建立八個關聯式資料表的過程中，穴道代碼是關聯各個資料表的重要欄位，其中首先就要訂定董氏針灸的穴道部位代號，目前董氏針灸尚無國際編碼規則的訂定，在該計畫中參考十四經絡國際編碼的編定原則，而訂定出董氏針灸國際編碼的原則。

　

　

表3、十四經絡國際編碼

　

表4、董氏針灸穴道編碼

　

　

　

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三、 穴道文字數位化

　

　

（一）穴道資料整理

　

　

傳統技藝很多屬於精髓的部分到目前為止都還是要經由「拜師制度」，經過師傅認可篩選學生，再經由古禮而正式入門成為弟子，針法就是經由與老師隨診的長時間接觸過程中，由「口傳」、「面授」等等來指示穴道與要訣，故外人常常是無法一窺究竟的。計畫主持人陳擎文老師學習針灸長達十數年，並且是董氏針灸大師胡文智先生的入門嫡傳弟子，由陳擎文老師先將諸前輩們的教授資料，例如：穴道定位、針法、主治…等等先進行整理，並在Excel做初步的資料歸納整理。

　

　

（二）完成著錄文字記錄綱要表

　

　

穴道資料整理完後，將每個穴道資料整理成一份文字記錄檔，內容包括：穴道名稱、穴位、解剖資料、取穴、主治、刺針法、針感、應用資料。

　

圖一、文字記錄的著錄檔

　

　

（三）輸入資料

　

　

當穴道資料整理完畢後，就使用所開發的「新增紀錄子系統」輸入文字資料，而穴道的編碼原則乃是參考十四經絡國際編碼的編定原則，而訂定出董氏針灸國際的編碼。一個穴道資料使用一個輸入表單的方式，但是系統會自動存入八個關聯式的資料表內。另外，為了解決中醫古難字著錄的問題，還另外研發「中醫古難字解決方案」。

　

                                                             圖二、古難字解決系統畫面

　

圖三、古難字解決系統開發中（示範者：游士賢）。

　

　

（四）建立穴道文字資料庫

　

　

當資料經由網頁表單輸入完畢後，穴道資料會自動存取到主機伺服器的資料庫內，資料庫內的關聯式資料表如圖四所示。而資料表中的文字資料圖例如圖五與圖六所示。

　

 圖四、資料庫中的關聯式資料表 

　

　

圖五、穴道主要資料表

 

圖六、特效配穴資料表

　

　

（五）穴道文字校對

　

　

在輸入文字過程中難免會發生打字錯誤、以及編碼錯誤的情況，故需要進行校對的工作。文字校對過程中，常會發現穴道編碼輸入錯誤的情況，修改時，若要插入數個空白的穴道編碼時，要同時考慮到八個資料表的關聯運作，為了解決這個問題，因而另外開發插入編碼子系統。

　

　

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四、 建立穴道3D虛擬實境物件

　

　

（一）穴道的解剖學構圖

　

　

該研究除了希望可以將傳統寶貴的針灸知識進行數位保存外，並且希望未來能將之擴充加值為實用的針灸學習系統，希望除了能讓傳統中醫的愛好者使用外，更希望能應用到醫學院等的高等專業教育。中醫與針灸一直被現代主流醫學歸納為民俗療法的範疇，這和傳統中醫與針灸在生理與病理上的詮釋角度與現代的主流醫學格格不入有關係，有識之士除了促進中醫與針灸的科學化之外，也希望能夠擔負起溝通的橋樑，藉由一個融合中西的平台，讓西醫的學習者能夠經由他們所認同的知識與觀念，進而接觸中醫與針灸的世界，讓多一些人來將這些傳統醫療的奧秘現代化，並且加速它的文化創新速度。為此之故，該研究希望能夠建立一個符合人體解剖學的3D人體組織物件，其中包括人體的器官、骨骼、神經、動脈、靜脈、肌肉、皮膚…等等，並將穴道散佈其中並立體定位。

　

圖七、繪製3D人體組織物件（示範者：郭晉瑋）。

圖八、繪製3D人體組織物件（示範者：郭晉瑋）。

　

　

（二）建立穴道在解剖學上的3D物件

　

　

計畫使用3ds Max軟體來建立人體各部位物件，這步驟將產出3ds格式的3D物件檔。圖七所示為手部骨骼與動靜脈組織的立體物件，其中的組織定位都是符合解剖學原理的。

　

圖九、手部骨骼與動靜脈組織的立體物件

　

　

　

（三）建置穴道虛擬實境物件

　

　

做好的立體物件，再經由Cult3D Designer匯入，進行虛擬實境的互動化程式撰寫與設定，可以設定多種互動式效果，這種是所謂的Type A互動方式，包括有：旋轉、平移、放大、縮小、滑鼠經過反應動作、滑鼠按下反應動作、快速鍵反應動作、加入動畫音效、加入連結、結合Java程式…等等。最後並可產出*.co的網頁播放檔案，其獨特的壓縮技術，可將網頁播放檔案包持原來3D模型與貼圖的品質，並且檔案能夠壓縮到非常小。

　

圖十、建置虛擬實境物件（示範者：蕭燿晟）。

圖十一、建置虛擬實境物件（示範者：蕭燿晟）。

　

　

（四）建置穴道定位與模擬扎針方式的虛擬實境介面

　

　

所產出的網頁播放虛擬實境檔案，還能夠在後續的網頁製作過程中，再結合JavaScript語法，以Type B互動方式來直接驅動指揮虛擬實境中的個別物件。

　

　

圖十就是最後在網頁上播放穴道定位與模擬扎針方式的虛擬實境介面，在此介面中使用者可以用Type A方式來操作人體的組織，例如：旋轉、平移、放大、縮小、滑鼠經過反應動作、快速鍵反應動作、連結……等等。此外也可透過Type B互動方式以更細微地操作來瞭解穴道的立體定位與扎針角度，例如：使用者可以點選左側的各種按鈕，來控制是否顯示或隱藏局部肌肉、骨骼、動靜脈、神經、皮膚等組織，另外也可以點選「扎針按鈕」讓其直接來模擬扎針過程與角度的動畫展示。

　

圖十二、穴道定位與模擬扎針方式的虛擬實境介面

圖十三、「扎針按鈕」的動畫製作（示範者：康勝凱）。

　

　

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五、 拍攝扎針影片

　

　

（一）影片拍攝

　

　

在影片拍攝過程中，先組成一個小型的攝影棚，包括有：攝影棚燈、攝影用燈罩、腳架等。另外並需要製作場景看板以做為未來影片剪輯的根據。在本研究拍攝過程中動用到四位模特兒來做實際扎針影片拍攝的對象，這是因為實際扎針過程中的痠痛並非常人所能長久忍耐。拍攝用的DV數位攝錄放影機為Sony-DCR-TRV 33，輸出影像為107萬畫素。

　

圖十四、攝影棚拍攝扎針影片（示範者：扎針者-陳擎文、被扎針者-陳薏婷）。

　

　

（二）影片剪輯

　

　

影像拍攝完經過擷取時，選擇以完全未經壓縮的AVI格式檔案輸出，然後再將影片剪輯成每個穴道的扎針影片檔。

　

　

　

圖十五、穴道扎針影片的部分畫面擷取

　

（三）影片後製與字幕配音

　

　

每一個穴道的扎針影片原始檔再匯入Windows Movie Maker進行影片後製的工作，包括加上前後字幕、加上配音音效、剪輯等。選用Windows Movie Maker的緣故乃是因為其在影片剪輯、後製與轉檔過程中，比其他國內常見的影音剪輯軟體的效率與速度都明顯提高之故。每一個穴道所產出的完整扎針影片未壓縮檔大約為10分鐘125 MB左右，檔案格式為AVI。

　

　

（四）穴道扎針影片網路串流播放檔

　

　

扎針影片經過後製剪輯後，再以Windows Movie Maker轉存成可以在網路播放的串流影音檔，格式為wmv，頻寬設定為1.5 Mbps，每個穴位平均的影片檔案大小為5 MB左右，以目前寬頻網路來播放，其速度可以接受，大概在點選後6秒內即可播放出影像，且畫面品質清晰。

　

  

                                                                        圖十六、穴道扎針網路串流影片。

　

　

（五）資料檔案備份

前述所建立好的文字資料庫、3D立體物件與虛擬實境物件、扎針影片原始檔以及網路串流播放檔等等都要經過兩層的備份，一份在抽取式硬碟中，另一份以DVD光碟片備份 

　

　

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六、 數位典藏管理系統開發

所建置的數位典藏管理系統乃是建立在開放網路環境之中，並以網頁為操作介面，系統管理者與計畫工作人員可透過網際網路及瀏覽器，在任何地點與時間來進行系統的操作。在系統架構上主要包括五種類型的設計規劃分別是資料庫系統 (Database)、資料登錄編修子系統、管理者子系統、文字複合檢索子系統與多媒體整合子系統。

　

圖十四、系統架構圖

　

　

系統建立過程中所使用的軟硬體是：伺服器為Microsoft Windows 2003 Server。而所使用的Web Server為Internet Information Services(IIS) 6.0版本。網頁應用程式乃是結合C#.NET、VB.NET、ASP.NET、ADO.NET來開發。資料庫Database為Access 2003與SQL Server。

　

圖十七：主系統登入畫面

　

（一）新增紀錄子系統

　

　

因為在進行後設資料表三次正規化的過程中，產出36個互相關聯的資料表，這將導致系統在進行登錄、編修記錄資料時的增加困難與複雜度。

　

　

（二）修改紀錄子系統與刪除紀錄子系統

　

　

在刪除紀錄子系統中，有分為兩種刪除方式，一種是將某一筆穴道記錄完全刪除，這必須要關聯到8個資料表，並一次完全刪除。另外一種刪除，乃是只刪除某筆穴道記錄中某個一對多資料欄位的其中個別紀錄。幾乎在管理系統種的每個表單，都是一個表單要能夠同時處理36個資料表的各種即時新增、修改、刪除等等複合功能。

　

　

 

　

　

　

（三）銅人查詢子系統與整合性查詢子系統（結合文字、影片、虛擬實境）

　

　

計畫的多媒體影音產出總共有8種不同形式的資料，包括：「文字解說、扎針影片、3D物件建模、虛擬實境銅人、詳細解剖虛擬實境、2D示意插圖、3D全息對應圖示系統、取穴的3D動畫教學」。而檢索的方式則有兩種：「穴道文字查詢系統、銅人穴道查詢系統」等兩種。

　

圖二十、銅人穴道查詢系統

　

圖二十一、虛擬實境銅人。