所有作者：王鹤翔 郝爱民 刘雪梅
作者单位：北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室
论文摘要：手术仿真首先要满足实时性要求，而在精确表达软组织的非线性特性的同时要满足交互操作的实时性是非常困难的，是虚拟手术仿真的瓶颈问题。软组织在手术过程中表现出的非线性特性以及对拓扑改变导致预计算的数据失效，为实时切割带来了很大的困难。以整体拉格朗日显示动态(TLED)非线性有限元作为变形模型，采用虚拟顶点切割算法与变形算法结合，在单元层次上进行预计算，对切割后的软组织拓扑进行局部修改，为新产生单元高效地生成所需的预计算数据，克服预计算数据失效的问题，可以实时完成软组织非线性变形的切割仿真。实验结果验证了所提出算法的有效性。
关键词： 手术仿真 切割 预计算 非线性 实时
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