基于模型约简和GPU加速的软组织实时仿真

• 作者: 孙万捷 武卫翔 王杰华 高瞻
• 来源期刊: 计算机仿真
• 学科: 工学
• 关键词: 软组织 模型约简 图形处理器 实时仿真
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 仿真虚拟化
• 页码范围: 438-442
• 页数: 5页
• 分类号: TP391.9
• 字数: 3146字
• 语种: 中文

摘要

为了得到虚拟外科手术中人体软组织的实时变形仿真,采用了基于模态分析的模型约简方法,同时结合了GPU加速技术,实现了人体软组织的实时仿真计算,为虚拟手术提供了良好的人机交互.模型约简以有限元理论为基础,将软组织模型的动力学方程投射到约筒子空间,减少系统自由度.在实时仿真过程中,首先需在子空间中对低维动力学模型进行数值计算,然后利用GPU通用计算技术来加速重建原始空间中的形变向量.以心脏大变形实时仿真为例,验证方法的性能,实验结果表明心脏的变形仿真可以在很高的刷新率下运行.提出的模型约简和GPU加速方法,为人体软组织的变形实现了实时仿真,为虚拟手术提供了理论基础和技术支撑.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙万捷	南通大学计算机科学与技术学院	7	26	4.0	5.0
2	王杰华	南通大学计算机科学与技术学院	48	169	7.0	9.0
3	高瞻	南通大学计算机科学与技术学院	17	120	4.0	10.0
4	武卫翔	南通大学计算机科学与技术学院	5	2	1.0	1.0