虛擬整形外科手術(shù)幾何模型切割相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)輔助整形外科手術(shù)計(jì)劃和結(jié)果預(yù)測(cè)作為整形外科手術(shù)一個(gè)研究熱點(diǎn)，由于其簡(jiǎn)單、直觀、易用的特點(diǎn)，正日益得到廣泛的研究和應(yīng)用。虛擬切割是虛擬手術(shù)過(guò)程中至關(guān)重要的一種操作，切割的真實(shí)感在很大程度上制約著整個(gè)虛擬手術(shù)的真實(shí)感。 在虛擬手術(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，模型的虛擬切割與模型的建模、實(shí)時(shí)碰撞檢測(cè)、人機(jī)交互等技術(shù)緊密相關(guān)。本文針對(duì)虛擬手術(shù)表面模型切割相關(guān)的這些關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)研究，主要的研究?jī)?nèi)容包括： 1.幾何建模方面，針對(duì)醫(yī)學(xué)CT圖像數(shù)

2、據(jù)源，對(duì)三維幾何建模中常用的MarchingCubes算法、Delaunay三角形化算法和Triangle Decimation算法進(jìn)行了研究，并利用它們重建了三維表面模型和四面體模型。 2.模型切割方面，對(duì)目前虛擬手術(shù)中的幾種主要模型切割方法作了歸納比較。在此基礎(chǔ)上，利用三角形與平面之間的位置關(guān)系，將簡(jiǎn)單多邊形的凸包分割方法引入到表面模型的切割仿真中，實(shí)現(xiàn)了表面模型的任意切割。 3.碰撞檢測(cè)方面，針對(duì)手術(shù)刀體積相對(duì)很小