基于COM的頜面醫(yī)學仿真原型系統(tǒng).pdf

1、手術仿真是計算機在醫(yī)學領域的一個重要的應用，而該應用本身需要多學科、多領域的交叉；同時頜面部是人體生理結構中最為復雜的區(qū)域，也是臨床手術最為重要的部位之一，頜面畸形矯正、整容、口腔修復，是頜面部最為經典的治療形式。因此開發(fā)一款既符合軟件設計標準又滿足臨床醫(yī)學需求的通用頜面醫(yī)學仿真系統(tǒng)是非常困難的。 針對頜面部手術的特點：數(shù)量相對穩(wěn)定的器官組織與不斷增加與擴展的仿真功能，要求實現(xiàn)模型數(shù)據(jù)與行為仿真的分離。在深入研究COM(Comp

2、onent Object Model)標準的產生、發(fā)展過程、技術原理及特點，結合軟件工程的思想，進行充分論證后，選擇COM作為構建頜面醫(yī)學仿真原型系統(tǒng)的關鍵技術，開發(fā)并實現(xiàn)了基于COM的頜面醫(yī)學仿真原型系統(tǒng)。 本文詳細介紹了基于COM組件的頜面醫(yī)學仿真原型系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)過程。該系統(tǒng)具有友好的人機交互界面，能夠以方便的操作、簡潔的導航信息，在三維環(huán)境中顯示模型數(shù)據(jù)及基本的手術操作，并且在平臺式手術規(guī)劃及評估的基礎上，提供了基本的

3、臨床手術功能。基于COM的原型系統(tǒng)設計并實現(xiàn)了三大核心組件模塊：模型管理、手術規(guī)劃、手術評估，實現(xiàn)了WRL模型的讀取、模型的顯示與控制、多模型的拆分及層次關聯(lián)、模型的切割及測量；采用了團隊開發(fā)模式，縮短了平臺的開發(fā)周期；具有了語言無關性、易升級性、可擴展性、封裝性等多種特性；真正達到了模型數(shù)據(jù)與行為仿真的分離。 同時深入研究了相關的仿真算法，主要包括：斷層圖像的配準、分割及提取、手術仿真的切割、三角剖分算法、組織結構間的測量、碰