基于OpenGL虛擬針灸的三維仿真設計與實現.pdf

1、近年來以古典經絡科學為指導的“針灸熱”在世界各國風起云涌，學習針灸的需求日益增大。現有的用于針灸教學及訓練的方法通常采用圖示教學與臨床或在人體經絡腧穴模型上操作訓練相結合的方式，因此存在不直觀、效果不明顯、危險性大等缺點。計算機技術的發(fā)展針灸學相關知識的教學和訓練提供一個有力的工具顯得十分重要。
　　本文主要在三維人體模型數據的讀取及顯示、穴位拾取及信息顯示、皮膚變形仿真及虛擬針灸過程的仿真設計與實現方面進行深入的研究與探索。在針

2、灸學的基礎上，結合先進的圖形學技術和計算機三維動畫技術，在虛擬人體經絡系統中對針灸操作過程進行仿真，尤其是通過皮膚變形效果來模擬針灸過程中力的作用。
　　本文的主要研究工作和成果：
　　(1)通過對存儲三維人體模型數據的文件進行分析，建立自定義的有關模型對象、頂點、三角面片信息的數據結構，然后利用 OpenGL將這些頂點、面片數據實時渲染顯示出來，并且通過對人體皮膚網格信息的分析為皮膚變形仿真打下基礎。
　　(2)利用

3、 OpenGL圖形軟件接口中的選擇機制實現穴位的拾取，并通過 ADO數據庫訪問技術對人體經絡數據庫的穴位信息進行讀取，實現了穴位名稱和穴位位置的雙向查詢，為針灸過程的教學、演示提供輔助作用。
　　(3)建立人體模型、針模型和皮膚質點-彈簧模，并對皮膚模型受力變形進行深入分析，通過顯式歐拉積分方法和準靜態(tài)算法的具體實現算法進行深入的研究和分析。
　　(4)在了解了中醫(yī)針灸基礎知識的基礎上，設計了虛擬針灸仿真的總體流程。利用四元