虚拟手术仿真中软体建模与碰撞检测技术的研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-22页 |
1.2.1 软体物理建模技术的研究现状 | 第15-19页 |
1.2.2 碰撞检测技术的研究现状 | 第19-22页 |
1.3 虚拟手术仿真系统框架 | 第22-23页 |
1.4 本文的研究内容及结构安排 | 第23-25页 |
第2章 虚拟手术仿真中软体的几何建模方法 | 第25-35页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 软体几何建模方法分类 | 第25页 |
2.3 利用医学图像数据三维重建法 | 第25-30页 |
2.3.1 三维重建流程 | 第25-26页 |
2.3.2 面绘制三维重建法 | 第26-30页 |
2.4 利用三维建模软件绘制法 | 第30-31页 |
2.5 软体几何模型的建立 | 第31-34页 |
2.5.1 Amira工具软件 | 第32页 |
2.5.2 利用Amira软件建立几何模型 | 第32-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 虚拟手术仿真中软体的物理建模方法 | 第35-53页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 基于网格的常用软体物理建模方法 | 第35-43页 |
3.2.1 质点-弹簧模型 | 第35-37页 |
3.2.2 有限元模型 | 第37-43页 |
3.3 基于形状匹配的无网格方法 | 第43-48页 |
3.3.1 算法基本原理 | 第43页 |
3.3.2 形状匹配原理 | 第43-45页 |
3.3.3 数值积分 | 第45-46页 |
3.3.4 算法扩展 | 第46-48页 |
3.3.5 实验 | 第48页 |
3.4 物理建模方法对比实验 | 第48-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
第4章 虚拟手术仿真中的碰撞检测算法 | 第53-79页 |
4.1 引言 | 第53页 |
4.2 碰撞检测算法概述 | 第53-55页 |
4.3 复合层次包围盒碰撞检测算法 | 第55-66页 |
4.3.1 复合层次包围盒树概述 | 第55页 |
4.3.2 复合层次包围盒树算法流程 | 第55-57页 |
4.3.3 复合层次包围盒的构建 | 第57-66页 |
4.4 三角形间的相交测试 | 第66-76页 |
4.4.1 常用三角形间相交测试算法 | 第67-68页 |
4.4.2 基于投影降维的三角形间相交测试算法 | 第68-76页 |
4.5 碰撞检测算法对比实验 | 第76-77页 |
4.6 本章小结 | 第77-79页 |
第5章 仿真验证实验 | 第79-85页 |
5.1 引言 | 第79页 |
5.2 软件环境概述 | 第79-81页 |
5.2.1 OpenGL概述 | 第79页 |
5.2.2 OpenGL工作原理 | 第79-81页 |
5.3 虚拟手术系统的实现 | 第81-83页 |
5.3.1 系统框架 | 第81-83页 |
5.3.2 系统中重要的数据结构 | 第83页 |
5.4 实验结果 | 第83-84页 |
5.4.1 实验结果截图 | 第83-84页 |
5.4.2 结果分析 | 第84页 |
5.5 本章小结 | 第84-85页 |
结论 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第91-93页 |
致谢 | 第93页 |