“基于表面网格的复杂人体软组织系统物理建模研究”是在河北省教育厅科研计划项目的资助下完成的,项目编号为Q2012123。研究时间为2012年至2014年。
本项目的研究目标是建立一种较为通用的复杂人体软组织系统的物理建模方法,使其能够在保证软组织系统位移和形变准确性的前提下,提高实时性,同时发表高水平论文1~2篇。在教育厅和学校领导的大力支持下,建立基于表面弹簧质点模型的各层软组织物理建模方法,通过引入体弹簧质点概念和体分离方法。截止目前,我们已经在国内外期刊上发表相关论文3篇,被EI收录1篇,圆满地完成了研究目标。
本项目通过设计基于表面网格模型的软组织系统拓扑结构,将具有多种类型相关联的复杂软组织系统建模问题转化为各类软组织网格模型的建立及其连接关系确定。同时,对于软组织表面模型结构进行扩展,引入相对独立的体弹簧质子,动态规划模型参数。此方法在降低建模复杂度满足实时性要求的同时,保证了软组织形变和位移等体行为的准确性,同时此方法具有一定的通用性。