本文针对人体骨微观结构仿生模型应该满足的基本要求，将组织工程引入人体骨仿生设计，分析了分形理论应用于人体骨二维微观结构仿生模型建立的可能性和具体的方法，并结合蒙特卡洛模拟方法，设计出相似的人体骨二维仿生微观结构。论文首先对人体骨图像进行了格式转换、边缘检测和边缘增强以及边缘轮廓提取等操作，得到了一系列的人体骨边缘轮廓图。其次，计算人体骨的整体分维数和它的各个边界轮廓的分维数，分析了人体骨的整体分维特性和人体骨各边界轮廓的分维特性，得出人体骨整体为非自相似性和人体骨边界轮廓为自相似性的结论。最后，对适应组织工程的人体骨微观结构仿生模型在二维上所需满足的基本要求进行了分析，研究了用分形理论作为建模基本方法的可行性，并给出了基于分形理论和蒙特卡洛的人体骨二维微观结构仿生设计的具体方法，实现了人体骨二维仿生微观结构设计。