虚拟血管介入训练系统中血流作用下的导丝形态实时物理仿真
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-19页 |
1.1 背景 | 第13-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-17页 |
1.2.1 导丝物理仿真 | 第15-16页 |
1.2.2 血流分析与仿真 | 第16-17页 |
1.3 本文的方法 | 第17页 |
1.4 本文的章节安排 | 第17-19页 |
第二章 虚拟血管介入手术训练系统 | 第19-23页 |
2.1 系统概述 | 第19页 |
2.2 硬件系统 | 第19-21页 |
2.3 软件系统 | 第21-22页 |
2.4 训练系统中的导丝物理仿真 | 第22页 |
2.5 本章小结 | 第22-23页 |
第三章 血流计算模型 | 第23-30页 |
3.1 常见的血流计算和仿真方法 | 第23-25页 |
3.1.1 求解Navier-Stokes方程 | 第23-25页 |
3.1.2 有限元计算 | 第25页 |
3.2 复杂血管中的血流实时计算模型 | 第25-29页 |
3.2.1 泊松叶方程 | 第26页 |
3.2.2 血管的离散化模型 | 第26-28页 |
3.2.3 复杂结构血管中的血流计算 | 第28-29页 |
3.3 本章小结 | 第29-30页 |
第四章 血流作用下的导丝仿真 | 第30-36页 |
4.1 导丝的物理模型 | 第30-33页 |
4.1.1 导丝的基本表示 | 第30页 |
4.1.2 导丝弹性力的计算 | 第30-33页 |
4.1.3 导丝的运动模型 | 第33页 |
4.2 血流作用下的导丝仿真 | 第33-35页 |
4.2.1 导丝在离散化血管中的定位 | 第33-35页 |
4.2.2 血流对导丝的作用力 | 第35页 |
4.3 本章小结 | 第35-36页 |
第五章 设计与实现 | 第36-50页 |
5.1 用户需求分析 | 第36页 |
5.2 引用的第三方库 | 第36-39页 |
5.2.1 Boost | 第37页 |
5.2.2 CGAL | 第37页 |
5.2.3 OpenGL | 第37页 |
5.2.4 NVIDIA CUDA | 第37-38页 |
5.2.5 Intel MKL | 第38页 |
5.2.6 Qt | 第38-39页 |
5.3 框架与设计 | 第39-42页 |
5.3.1 MVC模式 | 第39页 |
5.3.2 总体架构设计 | 第39-42页 |
5.4 实现 | 第42-49页 |
5.4.1 视图层实现 | 第43-45页 |
5.4.2 控制层实现 | 第45-46页 |
5.4.3 模型层实现 | 第46-49页 |
5.5 本章小结 | 第49-50页 |
第六章 实验和评价 | 第50-66页 |
6.1 实验环境说明 | 第50页 |
6.2 血管内血流的仿真计算结果 | 第50-56页 |
6.2.1 血管网格模型的获取 | 第50-51页 |
6.2.2 血管网格的离散化 | 第51-52页 |
6.2.3 血流的仿真结果 | 第52-54页 |
6.2.4 血流作用下的导丝仿真结果 | 第54-56页 |
6.3 模型实验 | 第56-64页 |
6.3.1 电磁定位系统 | 第56-58页 |
6.3.2 3D打印模型 | 第58-59页 |
6.3.3 实验环境搭建 | 第59-60页 |
6.3.4 实验流程 | 第60-61页 |
6.3.5 误差测量 | 第61-62页 |
6.3.6 实验结果 | 第62-64页 |
6.4 实时性分析 | 第64-65页 |
6.5 临床反馈 | 第65页 |
6.6 本章小结 | 第65-66页 |
第七章 总结和展望 | 第66-68页 |
7.1 本文的工作总结 | 第66页 |
7.2 下一步工作展望 | 第66-68页 |
参考文献 | 第68-71页 |
致谢 | 第71-73页 |
攻读硕士期间已发表的论文 | 第73-75页 |