本文關(guān)鍵詞：正頜外科虛擬手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)的研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

查壹盔堂堡主蘭篁笙蘭 摘要 題目：正頜外科虛擬手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)的研究與開發(fā) 研究生姓名：徐鵬宇 導(dǎo)師姓名：鮑旭東教授、羅立民教授 學(xué)校：東南大學(xué) 在正頜外科手術(shù)中，由于傳統(tǒng)的二維手術(shù)計(jì)劃方法不能全面反映顱面三維結(jié)構(gòu)變化情 況，從而影響了醫(yī)生制定精確的手術(shù)方案和準(zhǔn)確預(yù)測手術(shù)后的治療效果。針對此問題我們開 發(fā)了一種三維虛擬手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成的三維模型幫助醫(yī)生模擬手術(shù)的過程， 預(yù)測手術(shù)的效果，選擇合理的手術(shù)方案。本文主要介紹了我們開發(fā)的正頜外科虛擬手術(shù)計(jì)劃 系統(tǒng)并討論了與之相關(guān)的體視化技術(shù)以及虛擬手術(shù)中的碰撞檢測問題。 我們的虛擬手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)是基于體視化技術(shù)的。體視化技術(shù)是關(guān)于體數(shù)據(jù)的處理、操作 和顯示的技術(shù)。在本文中我們著重討論了體視化技術(shù)中的體數(shù)據(jù)分割和重建聞?lì)}。在體數(shù)據(jù) 分割中我們分別討論了基于閾值和基于區(qū)域的分割方法。我們利用閾值分割可以很好地從 CT圖像重建的體數(shù)據(jù)中分割出骨組織：在基于區(qū)域的分割方法中，，我們采用了一種基于體 素段的三維種子填充算法，它比傳統(tǒng)的填充算法需要更少的內(nèi)存空間和運(yùn)算時(shí)間。在體數(shù)據(jù) 表面重建部分我們討論了切片級重建和體素級重建兩種方法，重點(diǎn)討論了等值面提取算法。 Cubes算法對分割后的二值體數(shù)據(jù)提取等值面不平滑的問題，提出了一種采 針對Marching 用體數(shù)據(jù)膨脹的平滑方法。 碰撞檢測問題是虛擬手術(shù)中的一大難點(diǎn)。在本文中我們介紹了虛擬手術(shù)中碰撞檢測的特 點(diǎn)，以及解決碰撞檢測問題的基本方法。討論了軟組織切割過程的碰撞檢測，并針對骨組織 運(yùn)動(dòng)的碰撞檢測分別采用表面模型和體積模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，提出了一種基于體積模

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