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手术仿真中基于导纳控制的力触觉形变模型

来源 :计算机辅助设计与图形学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户：zhezhe_1207

【摘 要】

：

为了在虚拟手术仿真中获得快速、准确的力触觉形变效果, 提出一种基于导纳控制的力触觉形变模型. 基于该模型, 采用PHANTOM OMNI 力触觉交互设备, 以3DS MAX 2013, Microsoft

【作 者】

：

张小瑞 孙伟 朱利丰 宋爱国 Norman I.Badler 

【机 构】

：

南京信息工程大学信息与控制学院,Computer&,InformationScienceDepartment,东南大学仪器科学与工程学院远程测控技术江苏省重点实验室,北京航空航天大学虚拟现实技术

【出 处】

：

计算机辅助设计与图形学学报

【发表日期】

：

2015年1期

【关键词】

：

实时仿真 柔性体变形 力触觉交互 形变模型 real-time simulation  soft-tissue deformation  haptic inte 

【基金项目】

：

国家“八六三”高技术研究发展计划（2013AA010803,2009AA01Z314,2009AA01Z311）,国家自然科学基金（61304205,61272379,61103086,41301037）,虚拟现实技术与系统国家重点实验室开放基金（BUAA-VR-BKF-04）,江苏省自然科学基金（BK20141002）,大学生创新创业训练计划项目（201410300153,20141030016

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为了在虚拟手术仿真中获得快速、准确的力触觉形变效果, 提出一种基于导纳控制的力触觉形变模型. 基于该模型, 采用PHANTOM OMNI 力触觉交互设备, 以3DS MAX 2013, Microsoft Visual C＋＋ 2012, OpenGL 函数库为基础搭建了实时柔性体力触觉再现系统, 实现了虚拟双手对心脏双点的拉拽交互操作. 感知实验和交互效率的结果表明, 所提出的模型简单有效, 形变效果逼真、视觉反馈流畅、力触觉反馈平稳, 操作者对虚拟环境的感知和交互准确可靠, 能够满足虚拟手术仿真系统的

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