[发明专利]一种实时交互的无网格软组织形变模拟方法在审
| 申请号： | 201810431729.2 | 申请日： | 2018-05-08 |
| 公开（公告）号： | CN108710735A | 公开（公告）日： | 2018-10-26 |
| 发明（设计）人： | 张小瑞;俞雪峰;孙伟;宋爱国 | 申请（专利权）人： | 南京信息工程大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 211500 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种实时交互的无网格软组织形变模拟方法，包括以下步骤：(1)将软组织的CT图像转换成OBJ文件以便获取顶点信息；(2)使用移动最小二乘法MLS来构建无网格形函数；(3)将Kelvin粘弹性纳入组织模型；(4)根据步骤(3)中计算的给定应力相对应的所有节点的位移，使用Marquardt算法来预先拟合软组织上的力和每个节点的位移之间的数学关系；(5)引入富集函数来模拟因切割等操作导致的组织表面不连续性裂缝。本发明在人体组织模型中纳入了Kelvin粘弹性力学模型，可更好表现软组织的粘弹性，提高模拟真实度，使用Marquardt算法预先拟合软组织上的力和每个节点的位移之间的数学关系，提高模拟实时性，同时引入权重函数富集来实现软组织的交互式模拟。 | ||
| 搜索关键词： | 软组织 实时交互 数学关系 形变模拟 粘弹性 富集 拟合 算法 网格 移动最小二乘法 模拟真实度 不连续性 弹性力学 顶点信息 权重函数 人体组织 组织表面 组织模型 实时性 网格形 引入 构建 裂缝 切割 转换 表现 | ||
【主权项】：
1.一种实时交互的无网格软组织形变模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将软组织的CT图像导入到Mimics软件中，并导出三维模型的STL文件，使用MeshLab软件将STL文件转换成OBJ文件以便获取顶点信息；(2)使用移动最小二乘法MLS来构建无网格形函数；(3)将Kelvin粘弹性纳入组织模型；(4)根据步骤(3)中计算的给定应力相对应的所有节点的位移，使用Marquardt算法来预先拟合软组织上的力和每个节点的位移之间的数学关系；(5)引入富集函数来模拟因切割等操作导致的组织表面不连续性裂缝。
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