手术仿真中基于导纳控制的力触觉形变模型

• 作者: Norman I.Badler 孙伟 宋爱国 张小瑞 朱利丰 牛建伟
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 实时仿真 柔性体变形 力触觉交互 形变模型
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 虚拟现实与交互技术
• 页码范围: 114-119
• 页数: 6页
• 分类号: TP391
• 字数: 4251字
• 语种: 中文

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 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要求。