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【中文期刊】 陈卫东 赵成龙 等 《中国生物医学工程学报》 2013年32卷1期 114-118,123页ISTICPKUCSCDCA
【摘要】 基于弹簧-质点模型,建立一种改进的软组织实时形变模型.在正六边形拓扑结构软组织表面模型中,增加了虚拟体弹簧,以实现更加真实的形变效果.在系统中各质点处,表面弹簧形变量的叠加等效为物体表面形变,各质点处虚拟弹簧弹性力的合力等效为物体表面的接触...
- 概要：
- 方法：
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【中文期刊】 顾灵凯 谢叻 等 《计算机仿真》 2019年36卷5期 360-365页
【摘要】 针对传统耳显微外科手术训练的弊端,研发一套虚拟手术仿真系统,包含电子耳蜗植入术与镫骨手术.其中耳部器官模型在断层扫描的基础上,采用面绘制的技术获得,辅助以强制双面显示及半透明化功能,直观清晰地观察耳部器官内部结构.碰撞检测采用多层次混合包围...
- 概要：
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- 结论：
【中文期刊】 刘洋 马宝秋 等 《中国医学装备》 2015年4期 6-8,9页ISTIC
【摘要】 目的：开发软组织形变的实时跟踪系统，可有效提高胸腹部手术的精度，降低手术损伤率。方法：利用术前CT/MRI图像、术中超声成像与电磁定位系统相结合的方法，实时跟踪软组织形变。结果：通过结合术前图像高分辨率和术中超声实时性的优点，解决了软组织导...
- 概要：
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【中文期刊】 马昂昂 廖琪梅 等 《中国医学装备》 2012年5期 11-15页ISTIC
【摘要】 目的:本研究利用改进HAMMER算法,将MRI数据和超声图像进行配准和融合,对软组织形变进行检测和评价.方法:为定量评价提出算法的性能,设计超声图像的计算机仿真模块,通过对腹部MRI图像进行刚性和非刚性形变,利用形变后的MRI图像产生模拟的...
- 概要：
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【中文期刊】 黄敏 王金武 等 《计算机工程》 2012年38卷19期 281-284,289页
【摘要】 为实现虚拟肩关节镜手术中软组织的形变模拟,提出一种改进的质点-弹簧模型.通过自适应采样及K阶最邻近节点快速查询算法,建立表面质点密度高而中心质点密度低的拓扑结构模型,在传统质点-弹簧形变模型的基础上,增加防止弹簧翻转的复原力,采用计算统一设...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【中文期刊】 林雨恒 沈国芳 等 《中国口腔颌面外科杂志》 2017年15卷1期 86-89页ISTICCA
【摘要】 虚拟现实(virtual reality,VR)技术通过其独具的沉浸感、交互性以及想象性,在医学领域正发挥着越来越重要的作用.基于VR技术的虚拟手术系统在颅颌面畸形的诊断、治疗及操作培训中能够为手术医师提供身临其境的逼真感,利用该技术可以进...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【中文期刊】 祝茹意 章宇凡 等 《中国医学工程》 2025年33卷5期 19-21页ISTICCA
【摘要】 目的 评估Abaqus软件在研究神经外科开颅手术中脑组织形变情况的应用价值,为神经外科临床手术提供新的技术支持.方法 选取已有 CT 成像图的颅骨和脑组织形状的三维几何图形,将三维几何图形导入Abaqus软件,分析仿真效果.结果 Abaqu...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【中文期刊】 张警丽 修文丽 等 《肝胆胰外科杂志》 2024年36卷12期 716-722,728页ISTICCA
【摘要】 目的 构建个体化肝脏肿瘤形变模型,并验证形变模型与器械交互时的形变仿真效果,以评估其在肝脏肿瘤切除手术中的可行性.方法 选取6例接受手术切除的肝脏肿瘤患儿术前增强CT数据,基于Hisense计算机辅助手术系统生成个体化肝脏肿瘤三维面模型,使...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【中文期刊】 李嘉冰 贾世宇 《青岛大学学报（自然科学版）》 2024年37卷3期 49-54页
【摘要】 通过将传统面模型转换为体模型的方法,实现了包含肝脏、胃、结肠和胆囊等多个器官的人体腹腔结构的形变、切割与碰撞仿真.首先,以生理学腹腔解剖结构为依据对腹腔内各器官进行三维模型重建;然后,根据腹腔内各器官的生理位置和悬挂方式确定三维模型之间的相...
- 概要：
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- 结论：
【中文期刊】 高海国 贾世宇 《中国医学物理学杂志》 2023年40卷1期 71-76页ISTICCSCD
【摘要】 针对肝脏虚拟手术仿真对仿真场景逼真性、形变和切割仿真实时性的要求,提出虚拟体包络技术、基于解剖结构的边界条件设置以及双体素网格3种创新方法,根据肝脏的解剖结构重建肝脏仿真模型.对于肝脏模型外以面模型形式存在的管道模型,将其镶嵌在虚拟包络体模...
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【中文期刊】 张禹 李佳 等 《北京生物医学工程》 2020年39卷4期 344-349页ISTIC
【摘要】 目的 为满足虚拟手术模拟实时性与真实性要求,本文采用位置动力学的算法建立虚拟手术系统的软组织形变模型.方法 首先以人体软组织肝脏为例,对表面三角形网格进行四面体划分,用四面体网格来构造肝脏的形变模型;然后介绍位置动力学模型的算法原理并推导几...
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【中文期刊】 陈春晓 王睿 等 《南方医科大学学报》 2011年31卷10期 1675-1681页MEDLINEISTICPKUCSCDCA
【摘要】 虚拟手术系统在辅助医生合理制定术前方案以提高手术成功率方面有重要意义.虚拟手术系统主要南医学数据可视化与建模和人体组织器官(主要是软组织)受力形变仿真两部分构成.针对大脑的复杂结构,本文采用混合水平集并结合阈值分割及形态学方法,可有效地将大...
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【中文期刊】 温泽宇 李杰 《哈尔滨理工大学学报》 2019年24卷4期 78-83页
【摘要】 为了实现虚拟手术场景的视觉真实感和触觉真实感,需要建立准确的软组织形变模型.从软组织真实形变角度出发结合系统辨识理论来对软组织进行定量建模.考虑到软组织的各向异性,分别采集软组织的水平形变数据和垂直形变数据,并利用LS-SVR建立软组织应力...
- 概要：
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【中文期刊】 王秀娟 杜长江 等 《中国医疗器械杂志》 2015年1期 37-39,55页MEDLINEISTIC
【摘要】 软组织形变是虚拟手术的重要研究方向之一。质点-弹簧模型和有限元模型是当前软组织建模的两种最重要的建模方法。该文对这两种建模方法的主要思想、影响因素以及建模路线，进行分析和概括，做一个比较全面的综述，对当前的软组织形变建模具有重要的参考价值。
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【中文期刊】 杨震 卢虹冰 《医疗卫生装备》 2014年35卷6期 5-8,24页ISTICCA
【摘要】 目的:研究在3DsMax软件上对软组织的形变进行模拟的可行性,用以简化常规传统医学模拟的步骤,提高从组织模型到形变模拟的效率.方法:利用3DsMax软件的力学系统,设置组织内部的特性,并建立组织内部的受力关系,通过动画形式体现在一定条件下的...
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【中文期刊】 王瑞艺 《佳木斯职业学院学报》 2018年5期 422-423页
【摘要】 以肝脏模型为例,对软组织形变和力反馈进行研究.提出采用无网格SPH方法模拟软组织形变和力反馈.SPH方法无网格依赖,自适应性好,与基于网格的算法相比具有更高的计算精度.与基于网格技术的质点—弹簧模型的模拟结果进行对比,验证了SPH方法的有效...
- 概要：
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【中文期刊】 王超洪 罗立民 《生物医学工程研究》 2008年27卷1期 36-39页ISTIC
【摘要】 本研究提出了一个基于有限元形变计算的利用最小子集法进行切割模拟的优化方法,该方法解决了切割过程中刚度矩阵不断扩充更新对形变计算带来的影响,便于进行切割模拟.实验结果表明,该方法能够有效地动态模拟软组织的整个切割过程.
- 概要：
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【中文期刊】 蒋春涛 鲍旭东 等 《中国医疗器械杂志》 2004年28卷2期 102-104,108页MEDLINEISTIC
【摘要】 介绍质量-弹簧模型的准静态模拟和直接计算两种快速算法.准静态模拟假设物体在形变过程中总处于静态平衡;直接计算方法是计算最小化系统势能的最优解,同时也考虑了组织的不可压缩性.实验结果表明,与常规数值迭代算法相比,这两种算法的运算速度快而且鲁棒...
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【中文期刊】 孙艳霞 鲍旭东 等 《生物医学工程研究》 2004年23卷3期 137-140页ISTIC
【摘要】 用求解弹性力学问题的经典方法-有限元方法进行物理建模,并根据人体软组织的生物力学特性,对有限元模型进行修改.实验结果表明:修改后的有限元模型在形变逼真的情况下稳定性更强.
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【中文期刊】 杨帆 师志伟 等 《淮阴工学院学报》 2016年25卷1期 8-11页
【摘要】 随着虚拟血管介入手术训练系统研究的逐渐深入,介入手术过程的力学特性分析成为众多科研工作者的研究热点.为了提高虚拟手术中导丝介入过程的精确性,设计了血管软组织轴向拉伸实验,以实验数据为基础,计算其生物力学参数并进行有限元仿真.将血管软组织视为...
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【中文期刊】 王晓冬 毛伟 《科技展望》 2016年26卷10期 299页
【摘要】 随着虚拟手术系统的广泛应用,为了建立精确可靠的软组织物理形变模型,本文对肝脏生物力学模型进行了研究.首先,在软件中,利用三维重建了人体肝脏CT图像,并通过阈值化操作提取出了肝脏的三维模型.其次,在虚拟肝脏仿真系统中,采用无网格的物理形变算法...
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【中文期刊】 刘秀玲 陈栋 等 《河北大学学报（自然科学版）》 2013年33卷3期 312-316,323页
【摘要】 软组织形变效果的真实性和实时性是评价虚拟手术训练系统优劣的2个重要因素.软组织的三角网格模型作为形变算法的基础,直接影响着形变的整体效果.为提高软组织形变仿真的真实性和实时性,提出了软组织三角网格自适应细分算法,可以针对模型指定区域进行细分...
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【中文期刊】 王恒 桑元俊 《生物医学工程学杂志》 2017年34卷5期 702-712页MEDLINEISTICPKUCA
【摘要】 在手术仿真、手术规划、医学诊断等众多医学应用中,人体软组织力学特性建模都是一个关键问题.为了开发手术仿真中人体软组织大变形生物力学模型,本文介绍了自适应准线性粘弹性(AQLV)模型,对人体前臂软组织进行了印压试验,采用增量斜坡保持试验得到模...
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【中文期刊】 陈卫东 陈攀攀 等 《生物医学工程学杂志》 2015年32卷5期 989-996页MEDLINEISTICPKUCA
【摘要】 基于弹簧-质点模型的基础上提出一种新的可变菱形拓扑结构模型,通过改变菱形边弹簧的长度及弹簧系数、初始夹角,可实现该模型对不同器官的形变模拟.此外在模型中加入虚拟弹簧提供约束力,避免外力过大出现超弹性现象,并用于形变过程中反馈力的计算.在力反...
- 概要：
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【中文期刊】 陈颖 胡序一 等 《生物医学工程学杂志》 2015年32卷6期 1202-1206页MEDLINEISTICPKUCA
【摘要】 质点弹簧模型是虚拟手术中常用模型之一,但由于其模型参数无明确物理意义,参数设定上存在诸多不便.由此提出基于遗传算法确定质点弹簧模型参数的方法.采用计算机辅助断层扫描数据(CAT data)确定质点质量值;弹簧弹性系数及阻尼系数通过遗传算法计...
- 概要：
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- 结论：
【学位论文】 作者：夏雨 导师：贠今天 李彦征 天津工业大学 机械工程 机械工程（硕士） 2019年
【摘要】 虚拟手术是虚拟现实技术在医学领域的重要应用。它是以医学图像为基础，通过计算机图形学构建人体器官模型，并用触觉设备与之交互的模拟手术系统，使操作者可以感受视觉和触觉的双重沉浸感。本文利用课题组的PHANToM Desktop触觉反馈设备，以V...
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【学位论文】 作者：虞恬 导师：刘小平 北京交通大学 机械工程 机械电子工程（硕士） 2019年
【摘要】 基于虚拟现实(Virtual Reality)和触觉(Haptics)技术的外科手术仿真系统(Virtual Surgery Simulation System)正在逐渐成为高新技术和医疗领域的前沿课题和研究热点。外科手术仿真系统通过计算机...
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【学位论文】 作者：董露露 导师：刘建明 桂林电子科技大学 计算机科学与技术 计算机技术（硕士） 2018年
【摘要】 在计算机辅助外科(computer-aided surgery,CAS)领域，手术导航系统主要是为外科医生提供各种图像参考信息，目的是最大可能地提供手术部位附近相关信息，如病灶周围的血管、神经等关键组织，实时显示手术器械与手术部位的相对空间...
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- 结论：
【学位论文】 作者：张建国 导师：叶秀芬 哈尔滨工程大学 控制科学与工程 模式识别与智能系统（博士） 2016年
【摘要】 随着计算机技术的快速发展和临床医疗水平的不断提升，虚拟手术系统已成为外科手术训练、术中导航、手术方案制定以及手术结果预测等方面不可或缺的辅助工具。然而，由于虚拟手术系统的研究属于多学科交叉的前沿技术领域，因而研究难度较大。作为虚拟手术系统中...
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【学位论文】 作者：山君良 导师：彭延军 山东科技大学 计算机科学与技术 计算机应用技术（硕士） 2016年
【摘要】 作为信息科学和医学的前沿交叉研究领域，虚拟手术仿真系统的研究对降低临床外科手术风险、减少医生培训成本以及保护人体健康具有重大的现实意义和应用价值。借助这种虚拟手术仿真系统，受训者能够熟练掌握手术器械的操作，并熟悉手术的基本过程及病灶的解剖结...
- 概要：
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- 结论：
【学位论文】 作者：施逸飞 导师：熊岳山 国防科学技术大学 计算机科学与技术 计算机科学与技术（硕士） 2014年
【摘要】 随着计算机图形学的发展，虚拟手术在现代医学手术训练中发挥了越来越重要的作用。传统的手术训练通常在尸体和动物上进行，这种方法不仅成本高，而且物理和生理特征表现与真实手术患者存在较大差异，这严重影响了手术训练的效率。虚拟手术通过为用户提供真实的...
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- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：储丽丽 导师：王树国 哈尔滨工业大学 机械工程 机械电子工程（硕士） 2014年
【摘要】 虚拟医学手术仿真是一项结合了材料力学、医学、计算机视觉、计算机图形学等多领域知识的技术。其目的是构建虚拟人体组织模型，通过人机交互技术和计算机视觉技术准确模拟手术过程中手术器械与组织器官交互作用。虚拟组织或器官模型是虚拟手术仿真的主要研究对...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：刘欢 导师：刘雪梅 华北水利水电大学 计算机科学与技术 计算机应用技术（硕士） 2013年
【摘要】 虚拟手术是虚拟现实在医学领域的应用，它在计算机中生成一个逼真的手术场景，可以用来模拟手术过程中可能遇到的各种现象。虚拟手术可用于外科医生培训、手术效果预测、手术方案制定、手术导航以及新型手术技术和设备的研究开发等。虚拟手术培训系统主要包括模...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：杨浩 导师：张子明 北京工业大学 信息与通信工程 电子与通信工程（硕士） 2013年
【摘要】
微创手术是一种新兴的现代医疗技术，以其创口小、疼痛轻、恢复快、住院时间短、出血少等优点逐步取代一些外科手术领域中的传统手段。但是微创手术只有通过大量的医学实践才能积累经验、提高技术水平。
传统的微创手术教学培训方法成本很高，难以得...
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- 方法：
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【学位论文】 作者：马昂昂 导师：卢虹冰 廖琪梅 第四军医大学 计算机科学与技术 计算机应用技术（硕士） 2012年
【摘要】 传统的图像导航系统主要以患者的三维组织解剖结构模型为基础，而三维结构模型主要通过对患者术前图像的三维重建和可视化来获得。对于涉及软组织的导航过程，由于人体呼吸、身体运动以及手术器械介入等的影响，导致器官发生形变，所以之前建立的器官模型不能正...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：马宝秋 导师：卢虹冰 焦纯 第四军医大学 计算机科学与技术 计算机应用技术（硕士） 2010年
【摘要】 传统的图像导航系统是建立在病人的三维组织解剖结构模型基础上的，而三维组织解剖结构是从病人术前图像的三维重建和可视化中提取出来的。对于软组织的导航而言，因为呼吸、身体的运动等会导致器官发生形变，所以之前建立的器官模型不能正确地反映术中的组织解...
- 概要：
- 方法：
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【学位论文】 作者：陈相概 导师：廖志芳 中南大学 计算机科学与技术 计算机科学与技术（硕士） 2010年
【摘要】 随着现代科技不断的发展,计算机应用技术已经渗透各个学科的研究中。其中具有典型的是计算机技术与医学相结合的产生的虚拟手术课题的研究。虚拟手术主要涉及技术有医学手术技术,图像处理技术,人机交互技术,虚拟现实技术,人工智能以及传感器技术等。虚拟手...
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- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：李建英 导师：向辉 山东大学 计算机科学与技术 计算机软件与理论（硕士） 2009年
【摘要】 随着现代科学技术的飞速发展，计算机应用技术逐渐渗透到了社会生活的各个领域，对虚拟现实系统的研究结合现代医学便产生了虚拟手术系统。虚拟手术系统在视觉与触觉感官上为使用者提供手术场景的真实再现，可应用于外科医生培训、手术效果预测和手术导航等领域...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：龚楷楠 导师：罗立民 东南大学 生物医学工程 生物医学工程（硕士） 2008年
【摘要】 人体软组织弹性模型是指用于人体软组织形变建模的形变模型。人体软组织具有一系列生物力学特性,如不均匀性、各向异性、准不可压缩性、非线性-塑性-粘弹性等。本文详细介绍了其特性,并使用数学公式对其进行了描述。 早期的几何形变模型仅仅反映...
- 概要：
- 方法：
- 结论：
【学位论文】 作者：孙艳霞 导师：鲍旭东 东南大学 生物医学工程 生物医学工程（硕士） 2005年
【摘要】 人体软组织弹性模型是指用于软组织形变建模的形变模型。随着生物力学的发展和计算机运算速度的提高，物理形变模型得到了很大的发展，先后出现了质量—弹簧模型和有限元模型。本文着重研究了质量-弹簧模型的精确性和添加了生物力学特性的有限元模型。 ...
- 概要：
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