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基于光滑粒子流体动力学算法的虚拟手术血雾仿真模拟方法
1
作者
王文聪
孙龙
+2 位作者
周峰
张峰峰
孙立宁
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第7期1398-1404,共7页
针对在虚拟手术系统中血流和烟雾的仿真模拟效果的运动规律和实时性的不足,本文利用光滑粒子流体动力学无网格技术对虚拟手术中血液和烟雾的仿真模拟进行研究。针对光滑粒子流体动力学方法的粒子属性更新速度受临近粒子搜索计算影响较...
针对在虚拟手术系统中血流和烟雾的仿真模拟效果的运动规律和实时性的不足,本文利用光滑粒子流体动力学无网格技术对虚拟手术中血液和烟雾的仿真模拟进行研究。针对光滑粒子流体动力学方法的粒子属性更新速度受临近粒子搜索计算影响较大的问题,对已有的临近粒子搜索法进行了改进,实验表明:在8000个粒子时采用遍历搜索法和树形搜索算法分别需要耗时548.6 ms和129.6 ms,采用本文改进的邻近粒子搜索算法需19.4 ms,改进后的算法相比直接遍历搜索算法减少了96.5%计算量,比树形搜索算法减少了85%计算量,而且随着粒子数量的增加,本文的方法越来越具有优势。搭建了虚拟手术训练平台,实现了电剪切训练和电凝止血训练。
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关键词
虚拟手术
血液仿真
烟雾仿真
光滑粒子流体动力学算法
NAVIER-STOKES方程
临近粒子搜索算法
电剪切训练
电凝止血训练
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职称材料
适度力学刺激通过YAP/NF-κB信号通路调控纤维环细胞炎性反应
2
作者
王欢
袁章琴
+1 位作者
张维东
李斌
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期29-29,共1页
目的椎间盘退变是引起腰腿痛、导致劳动能力丧失的主要原因,给社会经济带来沉重负担。过度力学刺激引起的炎性反应是导致纤维环变性、引发椎间盘退变的主要因素之一。近期研究表明,适度力学刺激能够调控纤维环基质代谢,改善纤维环炎性...
目的椎间盘退变是引起腰腿痛、导致劳动能力丧失的主要原因,给社会经济带来沉重负担。过度力学刺激引起的炎性反应是导致纤维环变性、引发椎间盘退变的主要因素之一。近期研究表明,适度力学刺激能够调控纤维环基质代谢,改善纤维环炎性微环境,但其机制尚不清楚。YAP作为力学敏感转录因子,可将力学信号转化为生物信号,进而调控细胞代谢及生长。深入探讨适度力学刺激对纤维环炎性反应的影响以及YAP/NF-κB信号通路在其中的作用机制。
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关键词
劳动能力丧失
力学刺激
炎性反应
椎间盘退变
纤维环细胞
细胞代谢
炎性微环境
生物信号
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职称材料
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
3
作者
罗旭
田望晓
+6 位作者
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期98-105,共8页
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了...
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了一种基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法.该方法以显微高光谱成像技术为基础,首先对采集的高光谱数据进行光谱维和空间维的空白校正处理,然后对数据进行特征自适应性Gamma校正,最后利用模拟退火优化参数的支持向量机算法(SA-SVM)进行识别处理,有效定位红细胞,进而快速定位血管.实验结果表明,本文提出的G-SA-SVM算法误判率更低,识别精度更高,可以用于微血管新生的评价和鉴定.
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关键词
血管化
显微高光谱成像
校正
G-SA-SVM
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职称材料
题名
基于光滑粒子流体动力学算法的虚拟手术血雾仿真模拟方法
1
作者
王文聪
孙龙
周峰
张峰峰
孙立宁
机构
苏州大学
机电工程学院
哈尔滨工程
大学
机电工程学院
苏州大学苏州大学附属第一医院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第7期1398-1404,共7页
基金
苏州市医工结合项目(SLJ202001)。
文摘
针对在虚拟手术系统中血流和烟雾的仿真模拟效果的运动规律和实时性的不足,本文利用光滑粒子流体动力学无网格技术对虚拟手术中血液和烟雾的仿真模拟进行研究。针对光滑粒子流体动力学方法的粒子属性更新速度受临近粒子搜索计算影响较大的问题,对已有的临近粒子搜索法进行了改进,实验表明:在8000个粒子时采用遍历搜索法和树形搜索算法分别需要耗时548.6 ms和129.6 ms,采用本文改进的邻近粒子搜索算法需19.4 ms,改进后的算法相比直接遍历搜索算法减少了96.5%计算量,比树形搜索算法减少了85%计算量,而且随着粒子数量的增加,本文的方法越来越具有优势。搭建了虚拟手术训练平台,实现了电剪切训练和电凝止血训练。
关键词
虚拟手术
血液仿真
烟雾仿真
光滑粒子流体动力学算法
NAVIER-STOKES方程
临近粒子搜索算法
电剪切训练
电凝止血训练
Keywords
virtual surgery
blood simulation
mist simulation
smoothed particle hydrodynamics meshless technology(SPH)algorithm
Navier Stokes equations
proximity particle search algorithm
electric shear training
electrocoagulation hemostasis training
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
适度力学刺激通过YAP/NF-κB信号通路调控纤维环细胞炎性反应
2
作者
王欢
袁章琴
张维东
李斌
机构
苏州大学苏州大学附属第一医院
出处
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期29-29,共1页
基金
国家自然科学基金项目,31530024,81672213,81702200,81925027
江苏省省自然科学基金项目,BL2012004
文摘
目的椎间盘退变是引起腰腿痛、导致劳动能力丧失的主要原因,给社会经济带来沉重负担。过度力学刺激引起的炎性反应是导致纤维环变性、引发椎间盘退变的主要因素之一。近期研究表明,适度力学刺激能够调控纤维环基质代谢,改善纤维环炎性微环境,但其机制尚不清楚。YAP作为力学敏感转录因子,可将力学信号转化为生物信号,进而调控细胞代谢及生长。深入探讨适度力学刺激对纤维环炎性反应的影响以及YAP/NF-κB信号通路在其中的作用机制。
关键词
劳动能力丧失
力学刺激
炎性反应
椎间盘退变
纤维环细胞
细胞代谢
炎性微环境
生物信号
分类号
R681.53 [医药卫生—骨科学]
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职称材料
题名
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
3
作者
罗旭
田望晓
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
机构
苏州大学苏州大学附属第一医院
温州医科
大学
附属
第一
医院
华东师范
大学
多维度信息处理上海市重点实验室
温州医科
大学
中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期98-105,共8页
基金
国家自然科学基金(61377107)
浙江省自然科学基金(Y16H110002)
文摘
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了一种基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法.该方法以显微高光谱成像技术为基础,首先对采集的高光谱数据进行光谱维和空间维的空白校正处理,然后对数据进行特征自适应性Gamma校正,最后利用模拟退火优化参数的支持向量机算法(SA-SVM)进行识别处理,有效定位红细胞,进而快速定位血管.实验结果表明,本文提出的G-SA-SVM算法误判率更低,识别精度更高,可以用于微血管新生的评价和鉴定.
关键词
血管化
显微高光谱成像
校正
G-SA-SVM
Keywords
vascularization process, microscopic hyperspectral imaging, correction, G-SA-SVM
分类号
TP753 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于光滑粒子流体动力学算法的虚拟手术血雾仿真模拟方法
王文聪
孙龙
周峰
张峰峰
孙立宁
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
适度力学刺激通过YAP/NF-κB信号通路调控纤维环细胞炎性反应
王欢
袁章琴
张维东
李斌
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
3
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
罗旭
田望晓
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
已选择
0
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