虚拟手术中基于质点弹簧建模及其切割技术研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究的背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第11-14页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.3 微创虚拟手术面临的问题 | 第14-15页 |
1.4 本文的主要研究内容及章节安排 | 第15-17页 |
第2章 软组织几何及形变模型分析 | 第17-29页 |
2.1 软组织主要生物力学特性 | 第17-19页 |
2.2 软组织弹性力学解析 | 第19-22页 |
2.2.1 组织应力与应变 | 第19-21页 |
2.2.2 组织弹性力学基本方程 | 第21-22页 |
2.3 软组织几何模型 | 第22-25页 |
2.3.1 医学图像分割算法 | 第22-23页 |
2.3.2 医学图像三维重建算法 | 第23-25页 |
2.4 软组织形变模型 | 第25-28页 |
2.4.1 非物理形变模型 | 第25-27页 |
2.4.2 基于物理的形变模型 | 第27-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 虚拟手术软组织模型建立 | 第29-40页 |
3.1 几何模型的三维重构 | 第29-32页 |
3.2 质点弹簧模型构建 | 第32-36页 |
3.2.1 软组织粘弹性模型构建 | 第32-35页 |
3.2.2 质点弹簧模型形变数学过程 | 第35-36页 |
3.3 形变算法实现及优化 | 第36-39页 |
3.3.1 模型形变数学建模 | 第36-37页 |
3.3.2 模型形变结构 | 第37-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-40页 |
第4章 基于遗传算法的质点弹簧模型参数确定 | 第40-50页 |
4.1 形变模型参数确定一般方法 | 第40-41页 |
4.2 遗传算法介绍 | 第41-43页 |
4.3 质点弹簧模型参数确定步骤 | 第43-46页 |
4.3.1 质点质量值确定 | 第43-44页 |
4.3.2 弹簧参数确定 | 第44-46页 |
4.4 实验结果 | 第46-49页 |
4.4.1 质点质量分配效果 | 第46-47页 |
4.4.2 弹簧参数优化效果 | 第47-49页 |
4.5 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 基于局部网格重构的模型切割 | 第50-61页 |
5.1 表面网格切割 | 第50-54页 |
5.1.1 基于四叉树和深度检测的混合模型 | 第50-51页 |
5.1.2 混合模型优化效果 | 第51-52页 |
5.1.3 邻域信息索引搜索确定切割区域单元 | 第52-54页 |
5.2 伤口独立绘制 | 第54-58页 |
5.2.1 伤口路径获取 | 第54-55页 |
5.2.2 基于网格密度匹配的伤口路径获取 | 第55-56页 |
5.2.3 伤口扩张的区域向量加权法 | 第56-58页 |
5.3 切割实验 | 第58-60页 |
5.4 本章小结 | 第60-61页 |
结论 | 第61-63页 |
参考文献 | 第63-68页 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
作者简介 | 第70页 |