对于科技圈当下最火爆的VR,到底是一项革新技术呢,还是为了骗取眼球的噱头?如果现在提起VR,你还是一脸懵圈表情的话,对不起,你真的要被时代淘汰了。特别是在被称为VR元年的今年,全世界都在炒VR。在百度,"VR"这个关键词每天约被搜索3万次,而"手机"搜索约为5万次。从一个侧面说明VR受关注的热潮正在赶上"移动互联网时代王牌产品"——手机。互联网巨头Facebook、苹果、三星、腾讯、
作者:陈海艳; 彭鳒侨; 刘子卿 期刊:《广州医科大学学报》 2019年第01期
目的:为扭转外科学'师缺实训、学缺实操'导致的'高分低能'局面,搭建以练代教平台,让学生自己动手设计、演练脊柱仿真手术。方法:随机选取1名腰椎间盘突出症患者,用CT扫描其腰椎后,以*.dicom格式导入Mimics重建腰骨、骶骨、股骨三维模型,以*.stl格式导入Freeform Modeling,以计算机辅助设计软件ProE和Ghost SDK开发出仿真手术器械,在操纵杆Phantom引导下可视化演练腰椎间盘突出的内镜下椎盘摘除术。结果:清晰重建腰骶股骨三维模型,...
作者:马健超; 陈国栋; 周霆 期刊:《信息技术与网络安全》 2017年第09期
虚拟手术系统研究是计算机图形学的一个重要领域,为了提高肌肉纤维纹理合成的真实感与实时性,文章采用了基于场向参数化的方法,并结合最光滑方向场进行了三维模型上的肌肉纤维纹理映射与合成,通过布置奇异点,模拟肌肉纤维损伤的状态。该系统实现了场向参数化的可视化及肌肉纤维纹理合成的简单交互,实验结果表明,系统的实时性与真实感均得到提高。
作者:郭红; 柏健鹰; 吕伟; 凌贤龙; 李宜辉; 赵晓晏 期刊:《医学教育研究与实践》 2009年第04期
外科手术的复杂性、高风险性以及日益突出的医患矛盾,决定了传统的手术技能培训方式已不能满足现代外科学实践教学的需要。虚拟手术系统培训有望成为外科学实践教学中的重要手段。本文基于虚拟手术的特点,结合外科手术训练和评价中的不足,对应用虚拟外科手术系统培训医学生的必要性与可行性提出了思考和建议。
作者:葛光华; 李晋芳; 江小平; 陈强; 何宇磊; 雷钧 期刊:《口腔疾病防治》 2011年第06期
目的初步探讨计算机虚拟阻生牙拔除术的实现方法与关键技术。方法以虚拟阻生牙拔除术为研究对象,主要采用3DS Max8.0和EON Studio软件,对手术所涉及的医疗器械和口腔器官建立三维模型,并对手术过程进行虚拟仿真。结果基本解决阻生牙拔除术仿真过程中涉及的关键技术,包括场景的光线材质设置、行为建模中的动作控制、动作逻辑的连接等。结论初步完成虚拟阻生牙拔除术的原型系统。
作者:张圃; 刘洪臣; 柳春明; 刘蒸 期刊:《中国美容医学》 2005年第02期
目的:利用3ds max软件,建立3D虚拟环境,探索颌面骨整形重建外科虚拟整复手术的研究方法.方法:颌面骨计算机模型,在3ds max 3D环境下,复制下颌骨、上颌骨、颧骨、颧弓等骨畸形;研究下颌骨虚拟整复手术,上颌骨、颧骨、颧弓虚拟整复手术的建立方法.结果:3ds max软件可以形成颌面骨整形重建外科需要的3D虚拟环境,可以复制出颌面骨典型的骨畸形模型,可以进行初步的整形重建虚拟手术的研究.结论:运用3ds max的3D虚拟环境,可以建立一种颌...
作者:萧明 期刊:《科技资讯》 2004年第10X期
<正> 近日,欧洲虚拟现实技术研究领域的专家们在法国拉瓦尔召开会议,探讨和交流虚拟现实技术的发展及其在医疗领域的运用前景。虚拟现实(VR)是近年来发展起来的高新技术,属于跨学科的综合集成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等多个领域。它利用计算机形成逼真的三维视、听、嗅等感觉,使人作为参与者通过适当装置,对虚拟世界进行体验和交流。其实,虚拟现实技术自诞生以来,研究人员就
作者:朱卓; 李宏胜 期刊:《应用力学学报》 2019年第02期
以肝脏软组织为研究对象,给出了采用CT数据文件和Mimics、GeomagicStudio12构建几何模型的方法,研究了超弹性与粘弹性模型的特点以及应力变化特性。在此基础上提出了两种材料的并联复合模型——超粘弹性模型;同时,针对不同的模型,采用ANSYS软件对手术针穿刺肝脏软组织进行了有限元分析。仿真实验证明,多种材料的并联复合软组织结构模型更符合实际应力特性,整个穿刺过程主导特性依次为'超弹性-粘弹性-超弹性'。通过对比试验发现,该...
作者:成翔宇; 庞金辉; 王臻; 潘伟成; 陆维佳; 章筛林; 金鑫; 纪斌 期刊:《临床骨科》 2018年第03期
目的探讨3D打印结合虚拟手术辅助治疗C型桡骨远端骨折手术的效果。方法将17例C型桡骨远端骨折患者术前薄层CT扫描的数据适当处理后导入3D打印机,快速定制模型以分析骨折具体情况,同时在计算机上进行虚拟的复位内固定手术后,制定详细的手术计划。严格按照计划实施手术,记录手术时间、术中出血量、骨折愈合时间、复位情况和腕关节功能恢复情况。结果手术时间28~76 min,术中出血量20~75 ml。患者均获得随访,时间6~18个月。骨折全部...
作者:林科灿; 曾永毅; 黎蕴通; 罗顺峰; 曾金华; 刘景丰 期刊:《中华消化外科》 2018年第04期
目的:探讨三维重建虚拟手术规划在肝门部胆管癌手术中的应用价值。方法:采用回顾性横断面研究方法。收集2014年1月至2017年9月福建医科大学附属第一医院收治的36例肝门部胆管癌患者的临床病理资料。术前应用IQQA-Liver系统对CT检查图像进行三维可视化重建及虚拟手术规划,基于虚拟手术规划结果结合术中具体实际情况行精准肿瘤切除术。观察指标:(1)虚拟手术规划情况。(2)手术及术后情况。(3)随访和生存情况。采用门诊和电...
作者:方驰华; 周五一; 黄立伟; 王博亮; 钟世镇 期刊:《中华外科》 2005年第11期
目的研究数字化虚拟肝脏三维重建及虚拟肝脏手术的切割.方法采用数字化虚拟中国人女性一号(Virtual Chinese Human Female No.1 VCH-F1)数据集中所有包含肝脏的连续图像, 首先对组织切片图像进行配准后从中分割提取出肝实质、肝静脉、胆管、胆囊等组织的图像信息,然后应用可视化工具包(Visualization Toolkit, VTK )三维重建,建立肝脏表面及内部结构的三维形态模型,并开发一个基于PC 机和Windows 平台的肝脏三维可视化演示系统.结...
作者:谭珂; 郭光友; 潘新华; 王大君 期刊:《解放军医学院学报》 2004年第04期
目的:通过三维重建技术,构建出适用于虚拟手术中实时复杂交互的鼻腔模型.方法:①对高分辨率的人体切片数据进行图像分割和边缘提取;②采用面绘制技术对提取的轮廓序列进行三维数据生成;③对重建的模型根据实时交互的需要进行优化.结果:重建出的鼻腔模型在具有较少的面片数的同时保持了较高的几何分辨率和光滑性,读入虚拟手术系统后,在实时交互下能表现出较好的解剖精确性和实时绘制的真实感.结论:基于人体切片数据重建出的模型可较...
作者:徐凯; 熊岳山; 谭柯; 郭光友 期刊:《国防科技大学学报》 2004年第05期
特殊效果模拟是虚拟手术系统中的一个重要组成部分,快速准确的特效能够增强手术过程的真实感.流血效果是虚拟手术系统必不可少的特效之一.针对小量流血形成的弯曲血槽的模拟,提出了一个比较简单的模型,采用元球造型的方法绘制血槽.只考虑血流前端动态效果的模拟,血槽部分采用静态绘制.这种动态与静态结合的模拟方法有效地减少了计算开销,真实感明显,具有很好的实时性.
随着虚拟手术仿真技术的不断发展,其在医学领域的应用越来越广泛。它综合多种技术构建一个逼真的虚拟环境,让使用者有身临其境般感受。本人主要研究软组织形变在虚拟手术系统中的应用,基于质量弹簧改进算法构建虚拟模型,模拟软组织形变过程。实验表明本文中建立的实验模型能够有效的模拟软组织形变过程,具有较强的稳定性和可恢复性。
作者:翟伟明; 赵雁南; 王家廞; 杨泽红; 贾培发 期刊:《高技术通讯》 2005年第04期
研制了机器人辅助无框架定位脑外科手术系统,该系统可以在CT和MRI图像上实施病灶以及头颅的半自动分割,并将分割结果重构为三维模型,此模型可以进一步应用于虚拟手术规划及手术实施.它提供的三维组织模型清晰准确,手术路径精确稳定,从而提高了手术的效率和质量,降低了手术的费用.该系统在多例临床手术中获得了良好的效果.
本文利用虚拟现实技术搭建了一个支持力反馈的胆囊虚拟手术机器人仿真系统。主要讨论了本系统中涉及的软组织虚拟模型构建、碰撞检测、力反馈计算、虚拟机器人的设计及运动控制、虚拟环境搭建等关键技术的实现方法。并对于传统力反馈计算中存在的计算量大导致系统实时性较差的问题,提出了一种新的力反馈计算方法。通过在所搭建平台上进行的胆囊虚拟手术操作,分析该系统的性能指标。结果表明,该系统中机器人运动控制较为流畅,对...
目前,许多技术手段上的创新都来源于多学科的交叉和渗透,虚拟手术是结合医学、计算机科学等学科的技术产生的一个新的研究方向,它利用计算机技术(主要是计算机图形学与虚拟现实)来模拟、指导外科手术术前、术中、术后所涉及的各个过程,包括手术方案的选择、制定,手术过程的虚拟进行,手术中的引导、手术效果的预测,手术后效果的评价,手术技能的教学训练等.使用虚拟手术(virtual surgery)这个名词能够充分体现虚拟现实(virtual reali...
作者:管桐; 叶军涛; 马光辉; 张晓鹏 期刊:《系统仿真学报》 2019年第03期
虚拟美容外科手术仿真系统,模拟手术过程都严重依赖人机交互操作,这个过程非常繁琐,而且效果因操作者的技能水平而异。虚拟双眼皮手术对精确程度有很高的要求,人机交互操作难以准确完成操作。针对这个问题,提出了一种基于人脸几何特征,通过测地线自动地生成虚拟双眼皮的算法。在算法中,采用了自适应细分策略来避免变形结果的走样,通过限定区域运算提升效率。实验结果表明,该算法具有稳定性、高效性和易用性。
作者:欧惠棠; 李晋芳; 莫建清 期刊:《中国生物医学工程学报》 2018年第03期
虚拟手术训练中,碰撞力的计算必不可少,常见的碰撞力计算中,经常会忽略碰撞体之间的摩擦。提出一种带有摩擦的碰撞力计算方法。首先,建立计算机图形学物理仿真中最为常用的粒子系统,总体的常微分方程通过隐式欧拉方法求解,通过碰撞检测找出潜在的碰撞点,建立碰撞约束和摩擦约束数学模型,再通过类高斯-赛德尔算法求解出摩擦接触力。然后分别进行10次单接触面和双接触面的接触碰撞实验,分析其相应时间和稳定后起伏平均值,再进行100次...