潘飞
- 作品数:3 被引量:5H指数:1
- 供职机构:南通大学计算机科学与技术学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术医药卫生更多>>
- 虚拟软组织针刺与力觉交互
- 过程中软组织的变形仿真和穿刺针与软组织互相作用导致的力觉交互,是实现虚拟针刺训练平台的关键问题.为了解决此难题,本文研究了针刺过程的力学模型,采用线性有限元模型实现了软组织的变形仿真,基于线性插值来计算摩擦力,构建了穿刺...
- 高瞻潘飞王杰华潘海燕蒋峥峥
- 关键词:虚拟现实软组织力觉交互
- 基于模型约减的虚拟脊柱及实时仿真
- 2013年
- 虚拟脊柱手术仿真的挑战和难点之一,在于脊柱的几何非线性大变形的实时仿真。研究采用基于模态分析的模型约减方法,通过离线预计算和实时交互仿真,来获得高刷新率的虚拟脊柱的实时仿真。在离线的预计算阶段,对脊柱有限元模型进行模态分析,截取低频模态,得到约减的形变子空间,从而大大减少了动力学方程的系统自由度。在实时仿真阶段,在约减子空间中对脊柱动力学模型进行数值积分仿真,并将约减的形变向量重建到原始空间,从而实现脊柱模型实时仿真的快速刷新。实验数据表明,基于模型约减的虚拟脊柱能以非常高的刷新率进行实时仿真。
- 高瞻孙万捷王杰华蒋峥峥武卫翔陈恩高潘飞
- 关键词:虚拟现实脊柱实时仿真有限元分析
- 虚拟软组织针刺与力觉交互被引量:5
- 2015年
- 对人体软组织进行针刺/穿刺是临床医学普遍使用的诊疗手段,对医者的操作水平要求较高,因此亟需逼真、有效的训练模式。解决方案之一是采用虚拟现实技术来提供针刺训练。针刺过程中软组织的变形仿真和穿刺针与软组织互相作用导致的力觉交互,是实现虚拟针刺训练平台的关键问题。为了解决此难题,我们研究了针刺过程的力学模型,采用线性有限元模型实现了软组织的变形仿真,基于线性插值来计算摩擦力,构建了穿刺针和软组织的粘滑运动模型,较好的反映了软组织针刺过程中的物理现象和特性,并实现了软组织针刺的力觉交互。实验结果表明,仿真过程和力觉交互能够较为真实地体现软组织针刺过程。
- 高瞻潘飞王杰华潘海燕蒋峥峥
- 关键词:虚拟现实软组织针刺力觉交互