虚拟手术实时物体碰撞检测和软组织变形研究

摘要

针对虚拟手术系统中实时碰撞检测和软组织变形的问题进行了研究.对于实时碰撞检测,使用了包围盒检测结合三角面片检测的方法来检测物体之间的碰撞,并且找到相互碰撞的两个三角面片.对于软组织变形,使用了一种基于胡克定律的弹簧质点模型来虚拟仿真变形,并提供了控制点移动的方法.采用优化虚拟手术中的物体碰撞检测方法,减少了不必要的计算和增强了系统的精确度;简化了软组织变形的算法,相对加快了有限元模型运算速度.对推动虚拟手术的发展具有积极的意义和作用.