基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法

    公开(公告)号:CN100498843C

    公开(公告)日:2009-06-10

    申请号:CN200610147641.5

    申请日:2006-12-21

    Abstract: 一种图像处理技术领域的基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法,本发明首先通过基于质点弹簧与中心线描绘法方法对软组织进行建模,重建对象的表面,并在对象中心抽象出一条中心线。中心线向表面射出幅轴并与表面连接,通过中心线带动表面产生整体形变。在此基础上建立一个合理快速的碰撞检测技术,并进行切割与缝合的模拟。本发明汲取现有方法的优点,并加以优化整合,实现准确,实时的计算机模拟外科手术训练中的切割缝合操作的功能。

    基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法

    公开(公告)号:CN1996396A

    公开(公告)日:2007-07-11

    申请号:CN200610147641.5

    申请日:2006-12-21

    Abstract: 一种图像处理技术领域的基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法,本发明首先通过基于质点弹簧与中心线描绘法方法对软组织进行建模,重建对象的表面,并在对象中心抽象出一条中心线。中心线向表面射出幅轴并与表面连接,通过中心线带动表面产生整体形变。在此基础上建立一个合理快速的碰撞检测技术,并进行切割与缝合的模拟。本发明汲取现有方法的优点,并加以优化整合,实现准确,实时的计算机模拟外科手术训练中的切割缝合操作的功能。

    虚拟手术系统中形变物体的实时模拟系统

    公开(公告)号:CN101295409B

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200810038551.1

    申请日:2008-06-05

    Abstract: 一个虚拟手术系统中的实时模拟软组织物体形变系统,属于图形处理技术领域。本发明中:边界元模块首先为形变物体建立物理模型,划分物体表面网格单元,对边界积分方程进行离散化并求解出每个网格单元的形变向量。形状匹配模块根据划分好的网格单元,对每一个网格单元的形变位置和初始位置建立一一映射关系,根据网格单元的位置和物体材料属性建立运动学方程,计算物体的形变回复形状。有限状态机在软组织物体形变过程中,对物体的受力状态进行分析,并通过基本状态之间的切换来控制当前使用的形变运算模块。本发明实现了在交互式系统中实时并且精确对软组织形变进行模拟,特别是虚拟手术系统中手术器械与软组织交互变得更精确,更快速。

    虚拟手术系统中形变物体的实时模拟系统

    公开(公告)号:CN101295409A

    公开(公告)日:2008-10-29

    申请号:CN200810038551.1

    申请日:2008-06-05

    Abstract: 一个虚拟手术系统中的实时模拟软组织物体形变系统,属于图形处理技术领域。本发明中:边界元模块首先为形变物体建立物理模型,划分物体表面网格单元,对边界积分方程进行离散化并求解出每个网格单元的形变向量。形状匹配模块根据划分好的网格单元,对每一个网格单元的形变位置和初始位置建立一一映射关系,根据网格单元的位置和物体材料属性建立运动学方程,计算物体的形变回复形状。有限状态机在软组织物体形变过程中,对物体的受力状态进行分析,并通过基本状态之间的切换来控制当前使用的形变运算模块。本发明实现了在交互式系统中实时并且精确对软组织形变进行模拟,特别是虚拟手术系统中手术器械与软组织交互变得更精确,更快速。

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