一种基于基尔霍夫弹性杆的缝合线模型的打结方法

    公开(公告)号:CN115274117A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210920190.3

    申请日:2022-08-01

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 一种基于基尔霍夫弹性杆的缝合线模型的打结方法。本发明基于基尔霍夫弹性杆理论,结合真实缝合线具有半径较小、易产生形变等结构特点,充分考虑计算缝合线的拉伸、扭转以及弯曲弹力,通过离散化处理的方法提高了模型的计算效率。为了保证缝合线打结过程顺利进行,提出了一种基于向量的自碰撞检测方法,并添加了排斥力计算作为碰撞反馈。本发明可以有效模拟出缝合线弯曲与扭转的特点,避免打结过程中误检、漏检碰撞的情况,并且能够提供真实的力反馈效果,可以表现出传统缝合线建模方法难以准确表现出的弯曲与扭转效果。

    一种虚拟手术中的缝合交互仿真方法

    公开(公告)号:CN115439611A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211123976.9

    申请日:2022-09-15

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 一种虚拟手术中的缝合交互仿真方法,包括以下步骤:步骤1,构建缝合针与缝合线模型;步骤2,设置缝合针与软组织表面的最大静摩擦力,进行穿刺;步骤3,缝合针侵入软组织内部,同时牵引缝合线在软组织内部进行滑动;步骤4,引入位置约束,对滑动状态下的缝合线进行位置更新;步骤5,缝合针完全穿过软组织,牵动缝合线拉紧伤口;步骤6,对缝合的整个交互过程进行控制,实时调整并更新缝合点位置。本发明在软组织内部滑动过程中通过对滑动约束点施加位置约束,保证了交互过程的稳定性,并采用缝合控制方法对整个交互过程进行调整,可以避免伤口无法闭合与二次开裂的情况,从而有效地提高了与软组织模型的缝合交互效果。

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