作者：王沫楠著
页数：208页
出版社：科学出版社
出版日期：2013
ISBN：9787030378798
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书以实现虚拟机器人辅助正骨手术系统为目标详述了该虚拟手术系统机器人结构建模、运动学建模、手术环境建模、手术对象几何建模、手术对象生物力学建模、手术对象生物力学模型解算、碰撞检测、模型验证、虚拟手术力反馈设备设计等。
本书特色
《虚拟手术系列专著：虚拟骨科手术系统建模与仿真》以实现虚拟机器人辅助正骨手术系统为目标详述了该虚拟手术系统机器人结构建模、运动学建模、手术环境建模、手术对象几何建模、手术对象生物力学建模、手术对象生物力学模型解算、碰撞检测、模型验证、虚拟手术力反馈设备设计、仿真系统集成、实时仿真方法等虚拟手术系统设计中涉及的各方面研究内容。
《虚拟手术系列专著：虚拟骨科手术系统建模与仿真》在基于医疗机器人模型与人体组织模型虚拟环境构建方面、人体软组织建模方面、虚拟模型验证方面、实时仿真实现方面的介绍具有独到之处，解决了虚拟手术系统设计中的关键技术，为该方向的研究者提供了理论基础与新鲜的设计思想。
《虚拟手术系列专著：虚拟骨科手术系统建模与仿真》适用于从事虚拟手术、计算机辅助医疗、虚拟样机、医疗机器人等领域教学、科研与开发的教师、学生、研发人员等广大读者。
目录
第1章 虚拟骨科手术系统介绍
1．1 虚拟手术简介及其应用意义
1．2 虚拟手术系统的发展框架
1．3 虚拟手术系统构成
1．3．1 虚拟手术系统硬件组成
1．3．2 虚拟手术系统软件功能模块
1．4 虚拟手术建模与仿真技术研究现状
1．4．1 虚拟手术建模及仿真方法研究现状
1．4．2 虚拟手术建模与仿真技术存在的问题
1．5 虚拟骨科手术系统建模与仿真的研究背景概述
1．6 虚拟手术系统中的机器人建模
1．6．1 虚拟手术建模与仿真技术研究的硬件平台简介
1．6．2 正骨机器人的三维几何建模
1．6．3 正骨机器人的运动学建模
1．7 虚拟手术系统中的环境建模
1．7．1 构建虚拟环境的软件平台
1．7．2 虚拟环境的交互操作
1．7．3 机器人执行机构的轨迹显示
1．8 小结
参考文献
第2章 人体组织数字化医学影像信息获取
2．1 医学影像获取技术
2．1．1 X射线摄影
2．1．2 X射线计算机断层摄影（x-CT）
2．1．3 核医学成像
2．1．4 磁共振成像
2．1．5 超声成像
2．1 16其他新型的医学成像技术
2．2 医学影像数据库
2．2．1 医学影像数据库的数据建模
2．2．2 医学影像数据库的管理方法
2．2．3 医学影像数据库国内研究现状
2．2．4 医学影像数据库国外研究现状
2．3 小结
参考文献
第3章 虚拟骨科手术系统人体组织解剖结构及生物力学特性分析
3．1 复位手术
3．1．1 牵引原理
3．1．2 牵引流程
3．2 腿部生物力学
3．3 腿部的解剖结构
3．3．1 腿部骨骼的解剖结构
3．3．2 腿部肌肉的解剖结构
3．4 小结
参考文献
第4章 基于医学影像信息虚拟骨科手术系统人体组织几何建模
4．1 几何建模的基本框架
4．2 算法描述
4．2．1 等值面抽取算法-Marching-Cubes算法
4．2．2 网格简化算法
4．2．3 体模型生成算法
4．3 虚拟骨科手术系统人体组织几何建模
4．3．1 图像预处理
4．3．2 重建结果及分析
4．3．3 模型简化结果
4．4 小结
参考文献
第5章 虚拟骨科手术系统人体组织生物力学建模
5．1 三维线弹性模型
5．1．1 无穷小应变的定义
5．1．2 无限小应力的定义
5．1．3 各向同性线弹性材料
5．1．4 横向各向异性线弹性材料
5．1．5 虚功原理
……
第6章 虚拟骨科手术系统人体组织模型计算
第7章 虚拟手术中的碰撞检测
第8章 虚拟骨科手术系统的交互式实时仿真
第9章 有限元方法在生物医学工程中的应用
