虛擬手術(shù)中碰撞檢測(cè)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、CIassifiedIndex：TP3919UDC：6213SouthwestUniversityofScienceandTechnoIogyMasterDegreeThesiSTheResearchandlmpIementationofCoIliSionDetectionTechnoIogyinVirtuaISurgeryGrade：2010Candidate：ZhuoYangAcademicDegreeAppIiedfor：Mast

2、erSpeciaIity：TheoryandengineeringofcontrolSupervisor：ProfessorBinWuApr6。2012西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁摘要虛擬手術(shù)作為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要應(yīng)用，可以提供人體手術(shù)仿真和手術(shù)程序的模擬演練，降低醫(yī)務(wù)工作者的培訓(xùn)成本，提高醫(yī)療水平，還可以幫助醫(yī)務(wù)人員提前熟悉復(fù)雜手術(shù)的操作流程，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。碰撞檢測(cè)技術(shù)作為虛擬手術(shù)中關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)其研究也就顯得

3、越來越重要。本文在闡述和分析碰撞檢測(cè)技術(shù)的框架、基本特征和難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)虛擬手術(shù)中碰撞檢測(cè)技術(shù)的高度渲染和實(shí)時(shí)性需求，構(gòu)建了基于OpenGL、VLmrd環(huán)境的兩個(gè)仿真平臺(tái)。針對(duì)虛擬手術(shù)中碰撞檢測(cè)對(duì)象一般可以視為凸體和碰撞檢測(cè)實(shí)時(shí)性要求較高的特點(diǎn)，改進(jìn)了一種面向虛擬手術(shù)的凸體碰撞檢測(cè)算法。該算法利用定義兩個(gè)輸入頂點(diǎn)集，計(jì)算集合凸體間的歐式距離，來檢測(cè)物體之間是否發(fā)生碰撞；同時(shí)將兩個(gè)輸入對(duì)象問的距離轉(zhuǎn)化為對(duì)象間的Minkowski差與原