碰撞檢測及形變建模技術(shù)在虛擬手術(shù)仿真中的應(yīng)用.pdf

1、碰撞檢測及形變建模技術(shù)是虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)研發(fā)中的兩個重點和難點問題，對兩項技術(shù)的應(yīng)用與實現(xiàn)機制進行研究對虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)的工程實踐和相關(guān)理論研究都有重要意義。
　　 本文在總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，對碰撞檢測和形變建模技術(shù)在工程實踐中的應(yīng)用進行了深入的探索，并將之成功應(yīng)用在實習公司虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)的研發(fā)中，取得了良好的效果。論文主要內(nèi)容與成果概括如下：
　　 1．分析了基于力反饋的虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用需求，并對其

2、整體框架進行了構(gòu)建。具體包括虛擬手術(shù)管線的分析，虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)整體框架的設(shè)計。
　　 2．分析了虛擬手術(shù)仿真中的碰撞檢測流程。在對比各類碰撞檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計并實現(xiàn)了虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)的碰撞檢測模塊，并將圖形學中的光線追蹤技術(shù)應(yīng)用到碰撞檢測中以滿足虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)中物體拾取、目標掃描等特殊應(yīng)用場合的需求，較好地解決了簡單場景中的快速碰撞檢測問題。
　　 3．為了對虛擬手術(shù)仿真過程中軟體組織的形變進行模擬，本文使用基于