| 中文摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 微创手术的产生和发展 | 第8-9页 |
| 1.2 虚拟现实系统 | 第9-10页 |
| 1.3 虚拟微创手术培训系统 | 第10-12页 |
| 1.3.1 虚拟微创手术培训系统的组成 | 第10-11页 |
| 1.3.2 虚拟微创手术培训系统的意义 | 第11页 |
| 1.3.3 虚拟微创手术培训系统的作用 | 第11-12页 |
| 1.4 国内外研究动态 | 第12-13页 |
| 1.4.1 国外研究动态 | 第12页 |
| 1.4.2 国内研究动态 | 第12-13页 |
| 1.5 本课题主要研究内容 | 第13-14页 |
| 第二章 虚拟微创手术培训系统的软件平台 | 第14-21页 |
| 2.1 操作系统 | 第14页 |
| 2.2 编程语言 | 第14-15页 |
| 2.3 编译平台 | 第15-16页 |
| 2.4 虚拟环境开发工具包 | 第16-19页 |
| 2.4.1 OpenGL概述 | 第16页 |
| 2.4.2 OpenGL的工作原理 | 第16-18页 |
| 2.4.3 Windows上的OpenGL实现 | 第18页 |
| 2.4.4 Visual C++6.0 环境下实现OpenGL三维图形编程 | 第18-19页 |
| 2.5 建模工具 | 第19-20页 |
| 2.5.1 3D Studio MAX | 第19-20页 |
| 2.5.2 Pro/E | 第20页 |
| 2.6 小结 | 第20-21页 |
| 第三章 虚拟微创手术培训系统几何建模和物理建模 | 第21-31页 |
| 3.1 人体器官和手术器械的几何建摸 | 第21-24页 |
| 3.1.1 创建几何模型 | 第21-23页 |
| 3.1.2 在OpenGL中重构几何模型 | 第23页 |
| 3.1.3 模型渲染 | 第23-24页 |
| 3.2 人体器官的物理建摸 | 第24-29页 |
| 3.2.1 人体器官组织的材料特性 | 第25-26页 |
| 3.2.2 构建人体器官物理模型的方法 | 第26页 |
| 3.2.3 用有限元法建立人体器官物理模型 | 第26-28页 |
| 3.2.4 人体器官的变形计算 | 第28-29页 |
| 3.3 小结 | 第29-31页 |
| 第四章 虚拟微创手术中的碰撞检测 | 第31-46页 |
| 4.1 层次包围盒法 | 第31-34页 |
| 4.1.1 层次包围盒法的原理 | 第31-32页 |
| 4.1.2 层次包围盒法的实现 | 第32页 |
| 4.1.3 层次包围盒算法选择 | 第32-34页 |
| 4.2 固定方向凸包FDH的计算 | 第34-35页 |
| 4.3 固定方向凸包FDH层次树的构造 | 第35-37页 |
| 4.4 固定方向凸包FDH的碰撞粗检测 | 第37-40页 |
| 4.5 固定方向凸包FDH的精确相交检测 | 第40-42页 |
| 4.6 固定方向凸包FDH的更新 | 第42-44页 |
| 4.7 固定方向凸包FDH的性能评价 | 第44-45页 |
| 4.8 小结 | 第45-46页 |
| 第五章 虚拟微创手术培训方案设计 | 第46-55页 |
| 5.1 腹腔镜胆囊切除术 | 第46-48页 |
| 5.1.1 手术器械 | 第46页 |
| 5.1.2 手术过程 | 第46-47页 |
| 5.1.3 手术技法要求 | 第47-48页 |
| 5.2 虚拟微创手术培训方案 | 第48-54页 |
| 5.2.1 空间位置感训练 | 第48页 |
| 5.2.2 准确性训练 | 第48-51页 |
| 5.2.3 灵活性训练 | 第51-52页 |
| 5.2.4 速度训练 | 第52-53页 |
| 5.2.5 协调性训练 | 第53-54页 |
| 5.2.6 长臂工具训练 | 第54页 |
| 5.3 小结 | 第54-55页 |
| 第六章 总结与展望 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 致谢 | 第59页 |