【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
随着虚拟现实（Virtual Reality，VR)技术在医学领域应用的不断拓展和深入，虚 拟手术（Virtual Surgery)及VR手术模拟器越来越受到人们的关注。虚拟手术技术具有 手术环境及器械响应可控，可重复演练等多项优点，成为未来外科培训的发展趋势。医生借 助VR手术模拟器进行手术训练及规划，可降低手术训练以及治疗的成本和风险；减少医生 培训教学中对动物和尸体的依赖。 在虚拟手术中，对人体组织器官精确的物理建模是其关键技术。一些经典的力学 模型，例如有限元和质子弹簧模型等，已被应用到各类手术中，但是这些算法有些缺乏实时 运算能力，有的缺乏精确的表达能力，因而，研发更为有效的人体软组织物理模型就成为虚 拟手术中的一大技术难题。 在这样的背景下，考虑到人体一些主要器官，例如：胃、肝脏、胆囊等通常具有连 续、光滑、圆润的表面，而元球模型（Blobby model、Metaballs)在呈现和表达这样的形体时 具有天然的优势。因此，本专利技术提出了。该算法包括 软组织体模型形变阶段和蒙皮阶段，并在其中形变模拟中保证了其...
【技术保护点】
一种基于元球模型的软组织形变方法，其特征在于包括以下四个步骤：步骤(1)、元球模型拓扑结构的构建：通过Bradshow Gareth球树生成算法生成软组织的元球模型，通过设置阈值的方法构建软组织体模型的拓扑结构；步骤(2)、元球模型的形变计算：使用Position Based Dynamic(PBD),位置动力学算法,结合Laplacian坐标约束来对软组织元球模型进行形变过程模拟；步骤(3)、软组织体模型的蒙皮算法：对软组织体模型中的元球分别建立距离场函数，将体模型中的元球和表皮模型建立映射关系，在每次形变迭代中，表皮模型根据体模型的位置和映射关系更新其位置，最终完成表面...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵鑫，潘俊君，郝爱民，秦洪，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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