基于力反馈的虚拟膝关节手术系统关键技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题研究的背景和意义 | 第9-10页 |
| ·虚拟手术国内外研究背景 | 第10-11页 |
| ·虚拟膝关节手术系统的特点及组成 | 第11-12页 |
| ·论文工作及章节安排 | 第12-15页 |
| 第2章 虚拟膝关节手术系统中力反馈系统的构建 | 第15-23页 |
| ·力反馈系统组成 | 第15-18页 |
| ·力反馈系统硬件组成 | 第15页 |
| ·力反馈系统的程序设计 | 第15-18页 |
| ·虚拟手术系统中力的表达 | 第18-19页 |
| ·基于动作的表达 | 第18-19页 |
| ·基于时间的表达 | 第19页 |
| ·力反馈虚拟环境的创建 | 第19-22页 |
| ·力觉效果产生机理 | 第19-21页 |
| ·力反馈模型的创建 | 第21-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 虚拟膝关节手术系统中模型的构建 | 第23-35页 |
| ·模型构建常用方法 | 第23-25页 |
| ·人体膝关节解剖结构分析 | 第25-27页 |
| ·人体膝关节原始数据采集过程 | 第27-28页 |
| ·前期工作准备 | 第27-28页 |
| ·数据采集及参数获取 | 第28页 |
| ·人体膝关节模型重构 | 第28-34页 |
| ·人体膝关节骨骼模型重建 | 第28-32页 |
| ·人体膝关节半月板、韧带模型重建 | 第32-33页 |
| ·人体膝关节皮肤模型重建 | 第33-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 第4章 模型的运动控制与碰撞检测 | 第35-44页 |
| ·碰撞检测系统一般结构 | 第35页 |
| ·常见的碰撞检测算法概述 | 第35-38页 |
| ·基于层次包围体树的碰撞检测 | 第36-37页 |
| ·基于图像空间的碰撞检测 | 第37-38页 |
| ·基于OBB层次包围盒树的碰撞检测 | 第38-40页 |
| ·OBB包围盒基本原理 | 第38-39页 |
| ·触觉场景中OBB包围盒树的构造 | 第39页 |
| ·触觉反馈设备代理点包围盒构造和裁减算法 | 第39-40页 |
| ·实验仿真过程及结果分析 | 第40-43页 |
| ·实验结果 | 第41页 |
| ·检测算法改进 | 第41-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 第5章 虚拟手术中软组织形变仿真 | 第44-55页 |
| ·虚拟软组织变形原理 | 第44-45页 |
| ·质点弹簧模型的构建 | 第45-46页 |
| ·质点弹簧模型状态求解 | 第46-47页 |
| ·虚拟物体软组织变形结果 | 第47-49页 |
| ·基于OpenGL仿真结果 | 第47-48页 |
| ·基于STL格式的仿真结果 | 第48-49页 |
| ·碰撞检测形变因素分析 | 第49-54页 |
| ·刚度和阻尼系数对变形效果的影响 | 第50-51页 |
| ·网格的数量对变形效果的影响 | 第51-53页 |
| ·模型的复杂度对计算时间的影响 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第6章 虚拟手术中软组织切割仿真 | 第55-64页 |
| ·虚拟切割的程序流程 | 第55-56页 |
| ·虚拟切割工具仿真 | 第56-57页 |
| ·虚拟切割边界条件 | 第57-58页 |
| ·虚拟切割路径分析 | 第58-59页 |
| ·虚拟切割网格划分及重建 | 第59-60页 |
| ·虚拟物体软组织切割结果及分析 | 第60-63页 |
| ·去除体元法 | 第60-61页 |
| ·体元剖分法 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
