程龙毕业论文

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1、本科毕业论文（设计）题目：基于弹簧振子模型的颅脑软组织仿真算法的研究和实现学生姓名程龙学号2006116273指导教师李康院系信息科学与技术专业计算机科学与技术年级2006级教务处制诚信声明本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或在网上发表的论文。特此声明。论文作者签名：日期:摘要软组织仿真是虚拟手术系统中的研究热点之一，仿真算法

2、的好坏将直接影响虚拟手术操作者的沉浸感。本文在参阅前人已经取得的研究成果的基础上，选定弹簧■振子模型作为软组织仿真的物理形变模型，并设计和实现了一个颅脑软组织仿真系统平台，并对仿真算法进行编码进行仿真实验，进而对实验效果进行分析，并提出改进之处，最后对本文的实验平台进行了简单地介绍。本文的具体工作安排如下：(1)基于医学CT数据的三维重建。本文直接利用VTK(VisimlizationToolkit)封装的三维重建的MC算法的vtkMarchingCubes类进行三维重建。(2)在基于软组织三维重建的模型上，对软组织进

3、行物理建模。本文所用的物理模型是基于质量一弹簧(Mass-SpringModel)的一种变开模型。(3)在构建的软组织物理模型之上进行形变仿真实验。本文完成了相应的形变仿真算法的编码工作以方便进行试验，并对实验效果进行分析和算法提出改进。(4)最后介绍了本文的实验研究平台。本实验平台是在VC6.0环境上搭建的,联合了MFC和VTK两大技术平台，采用了工业上已经成熟MVC设计模式。关键字：软组织、形变仿真、质点弹簧模型、MFC、VTKABSTRACTSimulationofsofttissueisthemostkeyte

4、chnologyinthevirtualsurgerysystem,andthemeansofsimulatingwilldecidetheimmersionofvirtualoperato匚Therearemanyresearchspecialiststaffswhoareresearchingthesimulationofsofttissuearoundtheworld.Thispaperfirstlyintroducesthe3dreconstructionofsofttissuebasedaseriesofCT

5、aboutsofttissue.Secondly,based3dreconstructionforsofttissue.itmodelingthephysicalmodelforsofttissue.Thirdly,itdoesexperimentstoresearchdeformationofemulationalsofttissue,andtheeffectofdeformationisanalyzed,andputforwardtheimprovementforthesimulationofdeformation

6、.Finallyitsimplyintroducestheexperimentalplatform•Thedetailsareasfollows:Firstly,itreconstrucsthe3dmodelbasedonthedataofmedicalCT.ThispaperdirectlyusetheclassofvtkMarchingCubesinVisualizationToolkittoreconstruct.Secondly,basedonthereconstructionofthesofttissue,i

7、tmodelsthephysicalmodelforsofttissue.ThisphysicalModelisbasedontheMassSpringModelThirdly,itdoesexperimentstoresearchthedeformationofsofttissue.Wecompletedcodingworkforsimulationalgorithmofdeformationinorderforanalysis,anditgivestheimprovementforthealgorithmofsim

8、ulationdeformation.Finally,itintroducestheexperimentalplatform.ThisexperimentalplatformisdevelopedonVC6.0platform,anditusesMVCdesignpatternbasedMFCandVTKtwomajortechn