国家自然科学基金(60371036)
- 作品数：13 被引量：106H指数：5
- 相关作者：熊岳山郭光友谭珂王彦臻徐凯更多>>
- 相关机构：国防科学技术大学中国人民解放军总医院中国人民解放军海军工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术医药卫生自然科学总论更多>>
- 层次包围盒树计算中改进的中值划分算法研究被引量：2
- 2005年
- 提出一种基于优先队列的预测层次划分方法,通过建立的平衡树,快速实现中值划分,为实时的碰撞检测提供技术保证。
- 杨柳邓文平
- 关键词：关节镜游离体碰撞检测
- 虚拟心脏介入手术系统的血流模拟被引量：11
- 2006年
- 虚拟心脏介入手术系统的血流效果模拟是系统中模型模拟的关键。实时而准确的血液流动效果增强了虚拟手术系统的真实感。在分析心血管内的血液流动物理模型的基础上,结合弹性腔模型,采用了改进的粒子系统方法,建立和实现了新的虚拟心脏介入手术系统的血流模型,满足了心脏介入系统的实时性和真实感要求。
- 任巨熊岳山谭珂郭光友
- 关键词：心脏介入血液流动粒子系统
- 基于复合弹簧振子模型的实时心跳模拟被引量：2
- 2008年
- 本文针对心脏介入仿真系统,提出了一种实时心跳模拟方法。该方法首先根据心脏的解剖结构建立了心脏的复合弹簧振子模型,然后根据心脏跳动的基本规律,使用逆向动力学技术将心房、心室的收缩、扩张与整个模型结合起来,从而得到心脏外表面的跳动效果。在此基础上,本文还实现了冠状动脉的运动模拟。实验结果表明,本方法简单、高效,能够在视觉上提供实时逼真的心脏跳动效果。
- 王彦臻熊岳山谭珂郭光友
- 关键词：手术仿真心脏介入
- 基于二维轮廓序列的膝关节三维重建被引量：4
- 2007年
- 提出了一个基于二维轮廓序列的四面体网格生成方法,用于医学图像三维几何模型重构。该方法首先对各选定的断层图像提取目标轮廓并做分支匹配等处理,然后生成各轮廓内部平面域的三角网格,最后在相邻断层之间根据三角网格连接四面体单元。该方法被应用于人体膝关节虚拟手术系统的三维几何建模,得到的膝部股骨模型包含494个节点和2046个四面体单元,膝部脂肪模型包含2854个节点和14011个四面体单元,这些模型被成功地应用于膝关节手术仿真,从而证明了该三维模型重建方法的可行性和有效性。
- 陈欣熊岳山
- 关键词：膝关节虚拟手术三维重建四面体网格
- Fastrak数据滤波校正及在虚拟手术中的应用被引量：5
- 2006年
- 电磁跟踪设备Fastrak在虚拟手术中医疗器械的定位中有很重要的应用,为此重点研究了Fastrak与OpenGL的编程接口,以及在复杂电磁场干扰环境下的数据滤波校正。利用快速傅立叶变换,设计了一个带通滤波器对Fastrak噪声数据进行过滤,确保了虚拟手术过程中医疗器械的平稳、准确实施。研究的滤波校正方法已成功应用于虚拟膝关节镜手术系统中,为虚拟手术系统提供了合理的Fastrak数据。
- 钟云飞熊岳山谭珂郭光友
- 关键词：虚拟手术OPENGL
- 一种膝关节镜手术仿真系统被引量：14
- 2007年
- 介绍了一种膝关节镜手术仿真系统,主要对系统结构设计、快速碰撞检测、软组织形变和实时力反馈计算等方法进行讨论,提出了基于八叉树分割的坐标轴层次包围盒碰撞检测算法和线弹性有限元半隐式模型,并结合力反馈计算实现了四类膝关节镜手术的仿真。通过应用,表明系统能够满足临床手术训练的需要。
- 谭珂郭光友潘新华熊岳山徐凯王彦臻
- 关键词：膝关节镜手术手术仿真有限元模型力反馈
- 基于数字化可视人数据集的医学图像配准研究被引量：1
- 2006年
- 目的:采用医学图像配准技术,对中国数字化可视人数据集进行准确、高效的配准。方法:①图像Lab色度空间变换和二值化;②图像分割和特征量提取;③构造坐标变换矩阵;④图像序列配准变换。结果:配准后的图像序列中,人体解剖结构在空间和结构上实现了精确的匹配对应。进行三维重建后,几何模型外表面具有较高的光滑度,说明方法有效、可靠。结论:采用特征提取和快速坐标变换的配准方法可较好地应用于数字化可视人数据集的图像配准。
- 谭珂郭光友潘新华张绍祥
- 关键词：图像处理特征量提取
- 改进的采用表面网格的弹簧振子模型被引量：19
- 2007年
- 提出一种用于实时弹性形变模拟的弹簧振子模型.通过定义与模型对应的刚体核,并且向模型中添加一种新的广义弹簧,保持了与表面网格模型对应的几何体体积和形状等几何特征;采用形状匹配技术实现了整体性形变效果的模拟;最后使用逆向动力学方法对线弹性模型的“超弹性”现象进行修正.该模型可以对表面网格模型的弹性形变进行快速、逼真的模拟.
- 王彦臻熊岳山徐凯谭珂郭光友
- 关键词：表面网格
- 一种鼻内窥镜虚拟手术仿真系统被引量：19
- 2006年
- 介绍了一种用于耳鼻咽喉科医生手术仿真训练的鼻内窥镜虚拟手术仿真系统。主要讨论了本系统的结构设计、三维重建、碰撞检测、软组织弹性形变和力反馈等方面的技术实现,并对系统的多种浏览模式、虚拟器械和仿真的4类手术作了简要介绍。
- 谭珂郭光友潘新华王勇军熊岳山
- 关键词：虚拟现实手术仿真鼻内窥镜手术力反馈
- 虚拟膝关节手术中基于骨架的实时形变方法
- 2008年
- 针对带有骨架的3D模型的大范围形变问题,提出一种改进的梯度域方法,通过在容易引起体积失真的部位(如关节)加入虚拟节点构建体图,采用体微分坐标实现保持体积的形变。通过修改能量函数中的权值,实现表面材料相关的形变。实验表明,该方法能够满足虚拟膝关节手术的实时性和真实感要求。
- 尚洁熊岳山徐兴华康勇
