一种牙种植三维数字化定位导板的生成算法

采用数字图像技术和科学可视化技术,提出一种对外科牙种植的植入位置、深度及方向上具有定位导航作用的手术导板生成算法。针对具有个体差异的颌骨三维结构进行重采样,以拟合样条曲线完成对种植区域勾画,并分割提取目标区域数据进行三维重建,以生成虚拟数字化导板算法,结合可视化工具包VTK在Visual Studio 2005平台下编程,实现了根据颌骨三维结构特征自动生成虚拟导向模板的功能。实验结果表明,与传统的方法相比,牙种植导向模板的制作更加简便、快捷、有效。     

基于CT数据的虚拟全景图的结构增强技术

在牙种植手术中,获取牙根方向和下颌神经管的位置具有重要作用,而口腔科医生常用的由X光全景机生成的全景图却无法清晰地显示这些结构.针对这个问题,介绍了一种基于三维CT数据生成仿X光全景图并在得到的虚拟全景图中对牙根和下颌神经管进行增强显示的方法.该方法通过设置合适的传递函数并引入空域信息,能够克服传统的由X光全景机得到的全景图中不能增强感兴趣结构的缺陷.最后通过实验证明了上述方法能够有效地增强牙根和下颌神经管的结构,使这些结构能够在虚拟全景图上清晰地显示.     

三维虚拟机器人运动仿真系统设计

通过对三维虚拟机器人运动仿真系统的发展进行介绍和分析, 描述了基于零件拼装的三维虚拟机器人运动仿真的有效方法。针对三维虚拟机器人零件结构特点和拼装功能, 对虚拟机器人零件的图形建模方法、虚拟机器人运动及传感器功能仿真进行了分析设计, 重点分析了运动仿真过程的设计方法。实验结果表明, 系统能够很好地遵循物理特性实现虚拟机器人的运动仿真, 且性能较优。     

虚拟肝脏的规则和非规则手术切除技术

为了提高肝癌手术治疗计划的可靠性,在利用腹部CT图像数据进行肝脏三维重建的基础上,实现了任意角度对虚拟肝脏进行平面切割和切割面结构的显示;通过构造可以调节大小、位置的球体模型,实现了球体切除;通过在肝脏三维模型表面上勾画不规则封闭区域,实现了任意曲面肝脏切除;并依据肝内血管结构进行肝段划分,实现了解剖性肝段切除.临床实验结果表明,文中所述的技术能够满足虚拟手术的需求,有利于医生制定安全可靠的术前计划,提高手术成功率.     

虚拟手术系统技术现状

虚拟手术是近年来在国际上发展迅速的一个领域。通过利用虚拟现实技术,医生们可以模拟在由患者的CT或MRI数据所构建的病灶处三维图像上进行手术操作,对于确定病灶位置,制定最佳手术方案和保证手术成功都具有十分重要的意义。该文分别对虚拟手术技术中的图像分割技术、人体器官三维重建技术以及软组织变形技术等几个主要方面研究做出了介绍,并分析了其技术需求及技术关键相关问题,为进一步进行虚拟手术系统的研究工作打下了一定基础。     

低剂量口腔CT 成像系统关键技术与成像方法研究

口腔 CT(Dental CT)是专门针对人体颌面部进行 X 射线成像的设备,其在颌骨内阻生牙的术前评估、口腔种 植、颞下颌关节病、颌骨囊肿及肿瘤、牙髓病与根尖周病及口腔正畸学等方面具有重要应用。目前,国外已经研发出 一些口腔 CT 产品,但价格昂贵,功能和技术指标也存在诸多不足。而我们自主研制的口腔 CT 系统具有无损、分辨率 高、影像无重叠、无畸变、剂量低等优点。凭借着分辨率高、影像无畸变的数字化成像优势,该系统可广泛应用于口腔 种植、齿科外科、牙体牙髓科、牙周疾病等方面的医学诊断。     

面向上颌骨骨折复位手术的虚拟系统设计

基于3D计算机触觉视觉交互(CHAI3D)和开放图形库(Open GL)等开源软件,设计了针对上颌骨复位手术的仿真系统。使用真实病例的CT图像搭建虚拟场景,通过Geomagic力反馈设备对虚拟模型进行三维操作并输出触觉反馈。在原有单点碰撞算法的基础上,提出了使用多个中介代理的多点碰撞算法,避免了虚拟手术工具的手柄插入虚拟器官的不实仿真;通过力反馈设备对头颅骨模型进行选择、移动和旋转,模拟手术中对头颅骨的移动和放置。系统可用于训练医学院学生,也可用于复杂手术的术前规划。     

基于面片的钢结构节点的虚拟装配

为解决在传统计算机辅助设计方法下进行钢结构节点的装配设计中缺乏直观性、灵活性的问题,对钢结构节点的虚拟装配进行了研究.以面向对象的参数化的方法,基于面片进行钢结构部件的三维实体造型;基于面片的拾取保证了面片的交互式获取;基于面片之间的几何约束进行几何变换确定了铜结构部件在装配体中的几何位置.通过程序的开发,实现了高精密度的三维实体造型、交互式的三维操作、可视化的三维视图的结合,表明了此虚拟装配解决方案的可行性.     

探究VR技术下的虚拟校园系统设计与实现

虚拟现实技术就是利用计算机技术来给人一个虚拟的画面,这个画面可以从人的视觉、感官、听觉等多方面来模拟虚拟画面,让体验者有一种身临其境的感觉.虚拟校园系统的设计就是运用了VR技术,虚拟校园中校园漫游系统应该能真实地再现校园的三维景观,用户可以在三维的VR校园中及建筑物内进行自由漫游,并可以实现一系列真实感的交互操作,使自己有身临其境的感觉.     

VDVAS：一个集成的虚拟设计与虚拟装配系统

随着虚拟现实技术的逐渐成熟，研究者们已将其引入到工程领域，为实现虚拟设计与虚拟装配过程的集成，避免现有的虚拟装配系统中，虚拟环境与CAD系统间所必需进行的复杂的、无谓的数据传输，描述了一个基于多通道的、集成的虚拟设计与虚拟装配系统VDVAS。在该系统中，设计得可以通过直接三维操作和语音命令直观方便地建立机械零件及其装配模型，并通过交互拆装来得到零件的装配顺序和装配路径等信息，VDVAS的一个重要特征在于，可通过集成虚拟设计与虚拟装配过程，使设计者能在一个集成的虚拟环境中修改零件几何（假如在装配过程中发现零件存在设计缺陷的话）。     

虚拟农业技术及其应用

计算机和信息技术对世界各地农业和农村发展发挥着重要的作用.虚拟农业技术将农业科学和信息技术、虚拟现实技术相结合,开辟了农业信息技术研究和应用的新途径.在给出了虚拟农业概念的基础上,分析了虚拟农业的组成、应用范围和发展方向.针对虚拟农业的一个典型应用--虚拟农作物,研究了虚拟农作物系统的结构,并采用植物三维重建法建立了虚拟农作物模型.     

开展虚拟实验系统的研究和应用

虚拟实验系统是指应用虚拟现实技术来仿真实际物理实验的计算机应用系统。本文首先介绍了国内外虚拟实验系统的发展状况 ,然后给出了建立虚拟实验系统的原因 ,最后对开展虚拟实验系统的研究提出了一些建议     

微电子机械虚拟设计系统研究

本文提出了基于虚拟现实技术的MEMS虚拟设计系统，给出了MEMS计算机辅助设计系统 的解决方案．通过这套MEMS虚拟设计系统，设计人员可以观察并评测其设计的外观和功能， 使得在实际MEMS器件制作工艺之前，就能获得大量的器件运行数据和修正信息，提高MEMS器 件设计制作的效率，缩短开发周期.     

浅析虚拟现实技术

虚拟现实技术是一门综合性很强的高新技术,该技术被广泛应用于先进制造、军事模拟、数字城市、生物医学等众多领域.本文追溯了虚拟现实技术的起源,探讨了该技术的三大特点:沉浸感、交互性和构想性,并根据沉浸的不同程度将虚拟现实技术分为四大类型:桌面式虚拟现实、沉浸式虚拟现实、增强现实的虚拟现实以及分布式虚拟现实.     

A Virtual Enterprise in Mexico: From Concepts to Practice

Latin American economy is growing fast and national enterprises are looking for new ways of improving their competitive position against international firms, specially small and medium enterprises. The concept of Virtual Enterprises can be a new way to do business and exploit business opportunities for these companies. In this report we will discuss the Framework for Virtual Enterprises developed in the Alfa Project called COSME-GVE (Global Virtual Enterprise) and a case of study based on experiences of a Mexican Company is also presented.     

Collaborative networks: a new scientific discipline

Collaborative networks manifest in a large variety of forms, including virtual organizations, virtual enterprises, dynamic supply chains, professional virtual communities, collaborative virtual laboratories, etc. A large body of empiric knowledge related to collaborative networks is already available, but there is an urgent need to consolidate this knowledge and build the foundations for a more sustainable development of this area. The establishment of a scientific discipline for collaborative networks is a strong instrument in achieving this purpose. In this article the main characteristics of a “discipline” are analyzed in the context of collaborative networks, showing that the pre-conditions necessary for building this new discipline are available.     

微操作机器人系统拟实环境的建模与实现

建立微操作机器人的拟实环境结构, 应包括微操作环境的建模、微操作工具的建模及模型叠加三部分; 本文就微操作环境的建模与实现和微操作工具的建模与实现这两部分的关键技术: 图像传输、虚拟微操作器的生成、虚拟显微镜、虚拟成像过程及虚拟控制器给出了实现方案, 并在基于微机的硬件结构和VisualC ++及OpenGL组成的软件环境里, 得到了虚拟微操作环境和虚拟微操作工具的动态模型.     

POTENTIAL: A highly adaptive core of parallel database system

POTENTIAL is a virtual database machine based on general computing platforms,especially parllel computing platforms.It provides a complete solution to high-performance database systems by a ‘virtual processor virtual data bus virtual memory‘ architecture.Virtual processors manage all CPU resources in the system,on which various operations are running.Virtual data bus is responsible for the management of data transmission between associated operations.which forms the higes of the entire system.Virtual memory provides efficient data storage and buffering mechanisms that conform to data reference behaviors in database systems.The architecture of POTENTIAL is very clear and has many good features,including high efficiency,high scalability,high extensibility,high portability,etc.     

基于VC/OpenGL的虚拟海大校园导航系统

创建了一个方便直观的信息查询导航系统,具有基本的自主漫游和按固定路径漫游的功能,可按目的地自动地生成漫游路径、定位鸟瞰图、漫游中途经的楼宇和景点介绍等.     

构建网络虚拟实验室

较详细地介绍了构建基于虚拟仪器的网络实验室的方法,包括其实现原理和软、硬件组成.在此基础上更进一步讨论了几种网络虚拟实验室的实现技术,分别为Java、ActiveX、VRML、ASP和交互式Flash.