免费论文摘要：鉴于力反应的脊柱手术仿真体例接洽与实行

假造手术是集医术、底栖生物力学、计划机图形学、计划机视觉、板滞力学、呆板人等诸多学科于一体的新兴穿插接洽范围。连年来，跟着消息本领和调理本领的飞快兴盛，假造手术动作假造实际本领在调理范围的一项要害运用，在临床手术的术前确诊、手术计划筹备和手术操纵演练中起到了越来越要害的效率。本舆论的课题来自于都城医中国科学技术大学学宣武病院所接受的国度中心试验室盛开课题《鉴于假造实际本领的脊柱内恒定手术演练本领和接洽》，对准脊柱内恒定手术的计划安排、优化和演示，打开了鉴于力反应本领的假造脊柱手术仿真体例接洽。在脊柱病症的调节中，椎弓根螺丝内恒定手术变成暂时最灵验的调节本领。然而因为椎弓根的剖解构造特性，钉道加工进程的缺点会引导重要的成果，神经五官科大夫须要在术前拟订精细的手术计划，探求精确的进钉场所和和进钉目标。咱们蓄意运用医术图像可视化本领和力觉反应本领，为神经五官科大夫供给一个假造手术平台，使其能在术前经过力觉摆设模仿手术中的钻孔进程，进而敌手术计划举行安排，以普及手术精度和手术的安定性。但是高如实感的触觉仿真须要创造在高品质的底栖生物力学模子普通之上，暂时尚没有一个实用于脊柱内恒定手术钻孔进程仿真的骨质钻削力学模子，以是咱们试验经过力学试验，创造一个完备的力学模子并运用到脊柱内恒定手术仿真体例中，为神经五官科大夫供给高品质的钻孔进程触力觉仿真。正文提出了一种鉴于钻削试验和体味公式建立触觉仿真力学模子的本领，经过安排和建立一个钻削试验体例并举行骨质钻削试验，创造了松质骨和皮质骨的钻削力/扭矩体味公式，并对钻削进程中钻头的受力情景举行表面领会，在体味公式的普通上给出了钻削力和扭矩的表面计划模子。为了将力学模子的计划截止稳固地输入到力反应摆设上，咱们给出了将已建立的物理模子运用到触觉绘制中的本领，运用鉴于代劳点的触觉径直体绘制算法举行触觉表露，实行了钻孔进程的触觉仿真。咱们建立了一个脊柱内恒定手术仿真平台，实行了医术图像的三维可视化、医术图像的交互丈量、椎弓根螺丝钉道筹备等功效，并在此普通大将咱们的触觉反应算法运用到体例中，为神经五官科大夫供给了一个术前确诊、筹备和手术演示的平台。

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