粒子系統(tǒng)左心室容積建模技術(shù)研究.pdf

1、左心室容積是衡量心臟功能的重要指標(biāo)之一，其精確性和可重復(fù)性對(duì)評(píng)價(jià)心臟功能具有極為重要的意義。迄今為止，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)基于醫(yī)學(xué)圖像的心臟建模方法進(jìn)行了大量研究，但在左心室動(dòng)態(tài)變形容積建模方面還未找到一種同時(shí)滿足精確、穩(wěn)定、高效的方法。本文將以左心室動(dòng)態(tài)容積測量為目標(biāo)，針對(duì)基于粒子系統(tǒng)的左心室變形容積建模方法進(jìn)行研究，其目的是為左心室可視化直接臨床診斷奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 論文深入分析了粒子系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用，重點(diǎn)研究了粒子系統(tǒng)對(duì)整

2、體物體的模擬，尤其是對(duì)動(dòng)態(tài)可變形物體模擬的相關(guān)理論原理。本文提出了粒子系統(tǒng)左心室靜態(tài)容積建模方法，研究并設(shè)計(jì)了球面增長粒子容積填充算法，以及基于三維斷層數(shù)據(jù)點(diǎn)和三角網(wǎng)格表面碰撞檢測的物體表面形態(tài)保持策略，建立了左心室的三維靜態(tài)容積模型；本文在分析粒子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理的基礎(chǔ)上，提出了左心室三維變形容積建模方法，通過利用倫納德一瓊斯勢能原理設(shè)計(jì)了粒子系統(tǒng)的內(nèi)力與外力，結(jié)合粒子系統(tǒng)平衡策略既保持了變形物體整體性，又較好地跟蹤了變形物體外部形態(tài)，