[发明专利]生物组织结构物理形变模拟方法和装置

权利要求书

1.一种生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，包括：

获取针头的位置数据和朝向数据；

根据所述位置数据、所述朝向数据和预存的碰撞检测信息，确定所述针头与初始生物组织结构层的碰撞点坐标；

根据所述碰撞点坐标、预存的生物组织结构信息和预存的形变参数配置数据，确定目标组织结构层；

根据所述生物组织结构信息和所述形变参数配置数据，获取所述目标组织结构层中每个单元组织结构层的所有像素数据，作为每个所述单元组织结构层的待形变处理数据；

对每个所述单元组织结构层的待形变处理数据进行形变模拟处理，得到所述目标组织结构层的形变模拟数据；其中，所述形变模拟处理具体为：将每个所述单元组织结构层的待形变处理数据分解成若干个水平的层，作为单层像素数据；根据所述形变参数配置数据，计算每个所述单层像素数据在垂直方向上的偏移量；根据所述偏移量，计算每个所述单层像素数据形变后的单层形变数据；将每个所述单元组织结构层的所有所述单层形变数据进行整合，得到所述单元组织结构层的单元形变数据；将所有所述单元组织结构层的单元形变数据进行整合，得到所述目标组织结构层的形变模拟数据；

利用预存的与所述生物组织结构信息对应的生物组织结构剖面图，对所述形变模拟数据进行渲染，得到生物组织结构形变剖面图，以便受训者通过所述生物组织结构形变剖面图了解生物组织结构层的受力形变情况。

2.根据权利要求1所述的生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，所述根据所述形变参数配置数据，计算每个所述单层像素数据在垂直方向上的偏移量，包括：

根据预设的待形变区域定位规则和所述形变参数配置数据，确定每个所述单层像素数据中的待形变单层数据；

将所述待形变单层数据模拟到预设的坐标系中；

根据所述坐标系对应的预设曲线公式和所述形变参数配置数据，计算每个所述待形变单层数据在垂直方向上的偏移量，得到每个所述单层像素数据在垂直方向上的偏移量。

3.根据权利要求1所述的生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，所述将每个所述单元组织结构层的所有所述单层形变数据进行整合，得到所述单元组织结构层的单元形变数据，包括：

将每个所述单元组织结构层的所有所述单层形变数据组合，得到每个所述单元组织结构层的单元形变过渡数据；

对每个所述单元形变过渡数据进行挤压模拟处理，得到每个所述单元组织结构层的单元形变数据。

4.根据权利要求3所述的生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，所述将所有所述单元组织结构层的单元形变数据进行整合，得到所述目标组织结构层的形变模拟数据，包括：

将所有所述单元组织结构层的所述单元形变数据组合，得到所述目标组织结构层的形变模拟过渡数据；

将所述形变模拟过渡数据进行二次拉伸模拟处理，得到所述目标组织结构层的所述形变模拟数据。

5.根据权利要求4所述的生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，所述对每个所述单元形变过渡数据进行挤压模拟处理，得到每个所述单元组织结构层的单元形变数据之后，还包括：

对每个所述单元形变数据进行平滑处理，得到每个所述单元组织结构层的单元平滑形变数据；

对应地，所述将所有所述单元组织结构层的所述单元形变数据组合，得到所述目标组织结构层的形变模拟过渡数据，包括：

将所有所述单元组织结构层的所述单元平滑形变数据组合，得到所述目标组织结构层的形变模拟过渡数据。

6.根据权利要求1所述的生物组织结构物理形变模拟方法，其特征在于，所述生物组织结构信息包括生物组织结构贴图和所述生物组织结构贴图中各个区域的识别标志；

所述根据所述碰撞点坐标、预存的生物组织结构信息和预存的形变参数配置数据，确定目标组织结构层，包括：

将所述碰撞点坐标在所述生物组织结构贴图中进行比对，确定所述碰撞点坐标对应的所有区域的目标识别标志；

在所述形变参数配置数据中确定与所述目标识别标志相匹配的所述目标组织结构层。