虚拟手术仿真中的力反馈研究 (2009年)

虚拟手术仿真是当前国际上生物医学工程领域研究的前沿课题．为了解决仿真中力反馈输出的稳定性和准确性问题，本文首先对基于OBB(Orientedboundingboxes)树结构的碰撞检测和响应进行了改进，改进后可以返回接触点位置和接触面的法向量．在此基础上，提出了一种二次检测的方法，大大减少了穿刺现象的产生；并采用同步机制对力的输出的稳定性进行改进，使力的输出更加稳定准确．最后的实验结果表明，改进后的算法在解决穿刺和稳定性方面有了较大的提高，使手术仿真中力的输出效果更加真实．