基于粒子系統(tǒng)的心室動力模型的建立.pdf

1、心臟是人體血液循環(huán)的動力器官，是非常重要并且復(fù)雜的器官。隨著計算機三維可視化技術(shù)的發(fā)展，虛擬手術(shù)系統(tǒng)越來越受到人們的重視。虛擬人的誕生為虛擬手術(shù)平臺的實現(xiàn)提供了數(shù)據(jù)來源，本文的心臟動力模型正是基于虛擬人數(shù)據(jù)粒子系統(tǒng)模型。而粒子系統(tǒng)因為對模型有著出色的真實模擬性，已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用。本文針對粒子系統(tǒng)的優(yōu)點及心臟動力模型的難點，利用OpenGL建立了心臟動力模型。
　　 本文的數(shù)據(jù)來源為最原始的虛擬人切片序列。通過對切片

2、特征的深入分析，提出了基于圖像粗糙度的Mean Shift分割算法，基本提取出了心臟各房室及外表的邊緣。然后通過對三維重建各方法比較，確定了利用Marching Cube來進行心臟的三維重建，并通過Opengl來顯示及處理三維數(shù)據(jù)。在隨后的心臟動力模型中，通過分析心臟跳動時心室的運動，又引入了粒子系統(tǒng)。通過對心室控制點的選擇，建立起控制點的粒子系統(tǒng)，并對這些粒子的行為采用彈性力學(xué)來約束。而對于心臟來說，左心室容積是一個比較重要的參數(shù)，所