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一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng)

文檔序號(hào):40445218發(fā)布日期:2024-12-24 15:19閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,包括以下模塊:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,對(duì)象模型構(gòu)建模塊的參數(shù)構(gòu)建單元和影像構(gòu)建單元分別通過以下方法提升模型的構(gòu)建效率和精度:

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,數(shù)據(jù)采集單元,用于整合患者自述信息、醫(yī)生評(píng)估信息和整形對(duì)象模型的特征數(shù)據(jù),為特征分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,標(biāo)準(zhǔn)方案匹配單元:根據(jù)整形部位及類型,從預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)方案庫(kù)中選擇最適合的方案作為基礎(chǔ);

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,力學(xué)特性建模單元,根據(jù)軟組織的實(shí)際材料特性,對(duì)各層軟組織的彈性、黏性及應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系進(jìn)行定義,建立符合生物力學(xué)規(guī)律的力學(xué)模型,并添加入整形對(duì)象模型對(duì)應(yīng)的軟組織中;

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種的基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,血液仿真單元,用于通過改進(jìn)sph算法計(jì)算navier-stokes方程,模擬出細(xì)致的血液動(dòng)態(tài),包括流速、流向和粘度變化;

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,改進(jìn)sph算法的優(yōu)化包括:

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,vr顯示單元,用于通過多角度視圖切換及vr環(huán)境,展現(xiàn)術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后各階段的實(shí)時(shí)整形效果;

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,操作數(shù)據(jù)采集單元,用于記錄并存儲(chǔ)模擬手術(shù)過程中的操作數(shù)據(jù),包含切割深度、力量和角度參數(shù),以便分析操作質(zhì)量;

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),其特征在于,所述仿真模擬系統(tǒng)執(zhí)行的整形手術(shù)仿真方法包括以下步驟:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于整形手術(shù)的仿真模擬系統(tǒng),涉及手術(shù)仿真模擬技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括有:對(duì)象模型構(gòu)建模塊、智能特征分析模塊、術(shù)前方案設(shè)計(jì)模塊、力學(xué)仿真模塊、血液和煙霧仿真模塊、實(shí)時(shí)可視化和反饋模塊和術(shù)后評(píng)估模塊。本發(fā)明通過對(duì)象模型構(gòu)建模塊中的參數(shù)構(gòu)建單元和影像構(gòu)建單元,實(shí)現(xiàn)了骨骼、肌肉、脂肪、皮膚、血管等多層次解剖結(jié)構(gòu)的精確建模;通過改進(jìn)的光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)算法,并結(jié)合GPU并行計(jì)算,實(shí)現(xiàn)了整形手術(shù)中血液流動(dòng)和煙霧擴(kuò)散的精確動(dòng)態(tài)仿真,提升了手術(shù)環(huán)境的真實(shí)性,能夠在模擬過程中逼真呈現(xiàn)血液和煙霧的物理效果,為醫(yī)生提供更接近真實(shí)的操作體驗(yàn)。

技術(shù)研發(fā)人員:張丹,張維
受保護(hù)的技術(shù)使用者:吉林大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2024/12/23
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