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在虚拟膝关节手术中,需要对膝关节进行大范围形变的实时模拟。本文针对四面体网格的膝关节模型,提出了采用LSD度量建立形变能量,然后将带约束的最优化问题转化为不带约束的最优化问题,最后通过带Armijo线性查找的非精确牛顿法求解最优化问题。在求解过程中,通过预估未知点的位置,减少迭代步数,提高了算法的效率。这种方法具有较好的保体积性,同时保证形变后的四面体网格不出现体元翻转和退化。该方法也能推广应用于其它类似的关节弯曲运动的变形中。 相似文献
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实时力反馈技术在手术仿真中的实现与应用 总被引:9,自引:1,他引:9
文章介绍了一种应用于手术仿真中的实时力反馈技术。主要讨论了其实现的步骤过程和系统仿真结构,分析了其采用的质点-弹簧-阻尼器物理仿真模型,并描述了手术仿真中虚拟手术器械挤压软组织模型的面弹力和在软组织表面上的粘滞摩擦力的实现原理和方法,同时,为手术仿真中实时力反馈的实现和应用提出了一种解决的方案。 相似文献
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文章提出了一种基于密钥预分配无线传感器网络中的加密方案,该方案在加密过程中使用了计数器和消息认证码,从而较好地满足了传感器网络的安全需求。同时,考虑到传感器节点资源有限的特点,方案中相关的协议和算法都比较简单,并完全避开了代价昂贵的公钥运算,从而使得方案的计算、存储和通信开销都比较小,执行效率大大提高。 相似文献
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2007年,重庆联通秉承“诚信服务、放心消费”的宗旨,以“真诚、进取、完美”的服务态度,想客户之所想,投入重金在服务体系完善,通信网络打造等方面完成了七大升级,升级之后的服务体系为消费者带来了实实在在的便利。 相似文献
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本文针对心脏介入仿真系统,提出了一种实时心跳模拟方法。该方法首先根据心脏的解剖结构建立了心脏的复合弹簧振子模型,然后根据心脏跳动的基本规律,使用逆向动力学技术将心房、心室的收缩、扩张与整个模型结合起来,从而得到心脏外表面的跳动效果。在此基础上,本文还实现了冠状动脉的运动模拟。实验结果表明,本方法简单、高效,能够在视觉上提供实时逼真的心脏跳动效果。 相似文献
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一种新的基于体元剖分的软组织切割算法 总被引:4,自引:0,他引:4
切割是虚拟手术系统中需要表现的真实动作之一,真实感和实时性是衡量切割效果的关键.因此有必要研究一种新的基于体元剖分的软组织切割算法.该算法不同于以往的体元剖分算法,它将整个剖分过程分两步来完成:首先通过退化处理过程将不完全切割的四面体单元分解成多个完全切割的四面体单元;然后将切割情况进行分类,根据不同的切割情况分别进行相应的基元分解.实验表明,研究的新算法用于四面体单元的有限元模型,具有良好的切割处理效果. 相似文献