An anatomically detailed 3-D computer graphic model of the eye and surrounding face within a virtual environment has been implemented for use in a surgical simulator. The simulator forms part of a teleoperated micro-surgical robotic system being developed for eye surgery. The model has been designed to both visually and mechanically simulate features of the human eye by coupling computer graphic realism with finite element analysis.
The paper gives an overview of the system with emphasis on the graphical modelling techniques and a computationally efficient framework for representing anatomical details of the eye and for finite element analysis of the mechanical properties. Examples of realistic images coupled to large deformation finite element model of the cornea are presented. These images can be rendered sufficiently fast for the virtual reality application.
已经实现了虚拟环境中眼睛和周围面部的解剖学详细的3-D计算机图形模型,可用于外科手术模拟器。该模拟器是为眼科手术而开发的遥控微型手术机器人系统的一部分。该模型通过将计算机图形逼真度与有限元分析相结合,可以在视觉和机械上模拟人眼的特征。 P>
本文对系统进行了概述,重点是图形建模技术和计算效率高的框架,用于表示眼睛的解剖细节和机械特性的有限元分析。提出了与大变形角膜有限元模型耦合的逼真的图像的示例。这些图像可以为虚拟现实应用程序足够快地渲染。 P>
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