冠心病介入治疗虚拟仿真系统关键技术 被引量：15

1

作者 谭珂 潘新华 +2 位作者 熊岳山 王彦臻 徐凯 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期160-164,共5页

冠心病介入治疗虚拟仿真系统是训练介入医生手术技能的有效工具,为满足实际需求,对系统开发过程中涉及的几何建模、心跳模拟、流体仿真、柔性器械运动处理等关键技术进行了探讨,提出了基于NURBS曲面的血管模型和组合弹簧振子联动的心跳... 冠心病介入治疗虚拟仿真系统是训练介入医生手术技能的有效工具,为满足实际需求,对系统开发过程中涉及的几何建模、心跳模拟、流体仿真、柔性器械运动处理等关键技术进行了探讨,提出了基于NURBS曲面的血管模型和组合弹簧振子联动的心跳模型,并利用粒子系统和多叉树方法实现了造影剂注射和柔性器械运动的仿真,为冠心病介入治疗训练提供了虚拟教学平台和技术支撑。 展开更多

关键词 介入治疗 冠心病 虚拟手术仿真 心跳模型 流体仿真

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实时力反馈技术在手术仿真中的实现与应用 被引量：14

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作者 谭珂 杨鑫 +2 位作者 郭光友 王勇军 熊岳山 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第36期230-232,共3页

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... 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。 展开更多

关键词 医学 手术仿真 实时力反馈技术 物理仿真模型 计算机仿真 系统仿真

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虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练系统中的应用研究 被引量：10

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作者 谭珂 郭光友 +2 位作者 王大君 王勇军 吴鹏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2001年第S2期347-349,共3页

讨论了虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练中的应用,结合研制开发的具体实用系统,对系统设计、三维重建、实时力反馈、交互漫游、仿真操作等相关技术进行探讨。为把虚拟现实技术拓展到其他医学手术仿真领域提供了技术依据。

关键词 虚拟现实 手术仿真 三维重建 力反馈

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虚拟肝脏手术中的美兰注射实现技术研究

4

作者 陈万春 熊岳山 +1 位作者 谭珂 潘新华 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2015年第4期765-769,共5页

肝脏肿瘤切割手术中美兰注射过程是准确找到肿瘤所在位置的关键步骤之一。真实地模拟出美兰注射过程对虚拟肝脏肿瘤切割手术而言至关重要。针对虚拟手术中真实感的需求,提出了一种结合纹理映射技术的美兰注射模拟算法。运用扩散方程模... 肝脏肿瘤切割手术中美兰注射过程是准确找到肿瘤所在位置的关键步骤之一。真实地模拟出美兰注射过程对虚拟肝脏肿瘤切割手术而言至关重要。针对虚拟手术中真实感的需求,提出了一种结合纹理映射技术的美兰注射模拟算法。运用扩散方程模拟了美兰在纹理表面的扩散过程,并结合保角映射算法将变化的纹理映射到虚拟手术中的三维网格表面。扩散方程能够真实地模拟出液体在物体表面扩散的过程,保角的纹理映射算法能够得到三维网格点的纹理坐标。实验结果表明,美兰注射过程的模拟算法能够模拟出虚拟肝脏肿瘤切割手术过程中的肿瘤标定,满足虚拟手术中的真实感需求。 展开更多

关键词 虚拟肝脏肿瘤切割手术 真实感 美兰注射过程 扩散方程

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一种鼻内窥镜虚拟手术仿真系统 被引量：15

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作者 谭珂 郭光友 +2 位作者 潘新华 王勇军 熊岳山 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第16期243-244,276,共3页

介绍了一种用于耳鼻咽喉科医生手术仿真训练的鼻内窥镜虚拟手术仿真系统。主要讨论了本系统的结构设计、三维重建、碰撞检测、软组织弹性形变和力反馈等方面的技术实现,并对系统的多种浏览模式、虚拟器械和仿真的4类手术作了简要介绍。

关键词 虚拟现实 手术仿真 鼻内窥镜手术 力反馈

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一种膝关节镜手术仿真系统 被引量：12

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作者 谭珂 郭光友 +3 位作者 潘新华 熊岳山 徐凯 王彦臻 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期4649-4653,共5页

介绍了一种膝关节镜手术仿真系统,主要对系统结构设计、快速碰撞检测、软组织形变和实时力反馈计算等方法进行讨论,提出了基于八叉树分割的坐标轴层次包围盒碰撞检测算法和线弹性有限元半隐式模型,并结合力反馈计算实现了四类膝关节镜... 介绍了一种膝关节镜手术仿真系统,主要对系统结构设计、快速碰撞检测、软组织形变和实时力反馈计算等方法进行讨论,提出了基于八叉树分割的坐标轴层次包围盒碰撞检测算法和线弹性有限元半隐式模型,并结合力反馈计算实现了四类膝关节镜手术的仿真。通过应用,表明系统能够满足临床手术训练的需要。 展开更多

关键词 膝关节镜手术 手术仿真 坐标轴层次包围盒 有限元模型 力反馈

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虚拟肝脏手术中实时动态渗血效果模拟 被引量：7

7

作者 施鹏 熊岳山 +2 位作者 徐凯 谭珂 潘新华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第10期2911-2913,2917,共4页

在实际的手术中,伤口内的渗血伴随着切割过程而频繁出现。但在以往的研究中,多数集中于血液在皮肤或脏器表面的流动,而对伤口内的动态渗血过程模拟研究较少。为此,根据动态渗血模拟对真实性与实时性的要求,提出了一种结合力反馈机制的... 在实际的手术中,伤口内的渗血伴随着切割过程而频繁出现。但在以往的研究中,多数集中于血液在皮肤或脏器表面的流动,而对伤口内的动态渗血过程模拟研究较少。为此,根据动态渗血模拟对真实性与实时性的要求,提出了一种结合力反馈机制的渗血模拟仿真模型。该模型结合了流体模拟中的拉格朗日粒子法,并针对肝脏切割过程中的渗血这一特定过程对传统拉格朗日方法进行了简化,实验结果表明,其能够很好地满足动态渗血模拟对真实性和实时性的需求。 展开更多

关键词 虚拟手术 渗血模拟 元球 实时性

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基于三角面网格细化策略的改进种子填充算法 被引量：1

8

作者 朱晨阳 熊岳山 +1 位作者 谭珂 潘新华 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第7期279-283,共5页

区域填充染色的一般解决方法并不适用于空间曲面。为解决该问题,提出一种适用于空间三角面网格的种子填充算法。通过改变种子点的判定方法,将平面种子填充算法扩展到空间三角面网格上,在细分三角面网格结构时,使用以轮廓线为引导的细分... 区域填充染色的一般解决方法并不适用于空间曲面。为解决该问题,提出一种适用于空间三角面网格的种子填充算法。通过改变种子点的判定方法,将平面种子填充算法扩展到空间三角面网格上,在细分三角面网格结构时,使用以轮廓线为引导的细分策略,并利用凸包的一些特殊性质对轮廓点进行筛选。实验结果表明,该算法可以较好地完成三角面网格的区域填充染色,在效率和填充效果方面都可以满足实际应用。 展开更多

关键词 区域填充 种子填充算法 三角面网格 三角形细分 凸包 虚拟手术

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校园网络信息安全分析与策略 被引量：1

9

作者 谭珂 郭光友 潘新华 《中国电化教育》 CSSCI 北大核心 2003年第11期80-82,共3页

本文主要阐述了网络的连通性和开放性给院校教学资源共享和通信带来了的便利,同时探讨了信息安全在校园网建设和维护的重要性。这些都容易造成网络信息安全问题的出现,如数据丢失、篡改记录、泄密等问题进行分析。

关键词 网络信息安全 校园网 计算机病毒 攻击行为 安全策略

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基于改进碰撞检测算法的肝门静脉结扎仿真 被引量：1

10

作者 刘敏 熊岳山 +1 位作者 谭珂 潘新华 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2017年第1期151-157,共7页

为了对虚拟肝脏手术中肝门静脉的结扎进行仿真,提出了一种改进的碰撞检测算法。改进的碰撞检测算法主要包括三个方面:缝合线的自碰撞检测、缝合线的运动分解,以及缝合线与肝门静脉模型的碰撞检测。缝合线的模拟采用跟踪控制点FTL算法,... 为了对虚拟肝脏手术中肝门静脉的结扎进行仿真,提出了一种改进的碰撞检测算法。改进的碰撞检测算法主要包括三个方面:缝合线的自碰撞检测、缝合线的运动分解,以及缝合线与肝门静脉模型的碰撞检测。缝合线的模拟采用跟踪控制点FTL算法,采用包围球法对缝合线进行自碰撞检测;提出运动分解方法来防止缝合线发生自穿透;将包围球法和空间网格划分法相结合,实现缝合线和肝门静脉之间的碰撞检测;同时,肝门静脉的形变采用设置刚体核的几何模型来模拟,使用虚拟弹簧振子来实现结扎时的触觉反馈。将改进的碰撞检测算法运用到虚拟肝脏手术中,满足虚拟场景中真实感和实时性的要求。 展开更多

关键词 结扎仿真 碰撞检测 运动分解 触觉反馈

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眼底血管造影数字图像处理及控制失真的研究

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作者 孔令占 王志军 +2 位作者 杨炳建 谭珂 郑一琼 《中国医学影像学杂志》 CSCD 2008年第3期205-207,共3页

目的:探讨眼底血管造影(Fundus Angiography,FA)数字图像处理及控制失真技术。材料和方法:对20例糖尿病FA数字图像进行参数调整及控制失真实验。结果:使用锐化、色阶、曲线、切片和边界提取等工具对FA图像适度调整,图像可视性增强;仿制... 目的:探讨眼底血管造影(Fundus Angiography,FA)数字图像处理及控制失真技术。材料和方法:对20例糖尿病FA数字图像进行参数调整及控制失真实验。结果:使用锐化、色阶、曲线、切片和边界提取等工具对FA图像适度调整,图像可视性增强;仿制图章、修补、斜切、扭曲、变形、透视六种工具易导致图像失真,出现伪影。结论:进行眼底血管造影数字图像处理时,正确选择图像处理工具,可提高读图准确率;应当慎用或禁用易导致图像失真的图像处理工具,以确保眼底血管造影数字图像真实还原。 展开更多

关键词 眼底血管造影 数字图像处理 控制失真

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基于分形的烟花等真实场景图像建模与变形方法研究 被引量：1

12

作者 庄一新 熊岳山 +1 位作者 谭珂 潘新华 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2013年第6期142-147,共6页

分形是多数图形图像系统的重要组成部分,主要应用于图像的建模与绘制,然而已有的单一IFS模型无法对复杂场景图像建模。针对具有局部自相似特征的场景图像,提出了纹理与IFS结合的TIFS模型对其建模,其中IFS描述场景的外形结构,纹理表示场... 分形是多数图形图像系统的重要组成部分,主要应用于图像的建模与绘制,然而已有的单一IFS模型无法对复杂场景图像建模。针对具有局部自相似特征的场景图像,提出了纹理与IFS结合的TIFS模型对其建模,其中IFS描述场景的外形结构,纹理表示场景中的细节。从真实图像中提取TIFS,并进行TIFS变形,可以实现图像的变形,又由于分形变形具有吸引子大小、变形方向和移动位置可控的特点,基于真实图像的TIFS变形具有连续的、真实感的效果。 展开更多

关键词 分形 分形变形

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