喉的三維可視化及功能模擬研究.pdf

1、目的：本課題通過使用3dsMAX三維動(dòng)畫制作軟件完成喉的三維可視化模型的構(gòu)建及其主要功能的動(dòng)態(tài)模擬，同時(shí)利用Authorware軟件實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)交互，掌握喉的立體空間結(jié)構(gòu)和生理功能，旨在探索重建及模擬系統(tǒng)用于各級(jí)醫(yī)師培訓(xùn)及手術(shù)模擬的效果和意義。
　　 方法：本課題選取第三軍醫(yī)大學(xué)標(biāo)本號(hào)為CVH-2可視化女性人體數(shù)據(jù)集會(huì)厭軟骨上緣平面至環(huán)狀軟骨下緣的薄層冰凍連續(xù)斷層圖像，應(yīng)用PhotoshopCS4.0和3dsMAXautode

2、sk2011三維動(dòng)畫制作軟件，通過NURBS建模方法及U向放樣功能實(shí)現(xiàn)喉的三維可視化模型的構(gòu)建，利用自動(dòng)設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)功能完成模型的動(dòng)畫制作，使用VideoPost功能進(jìn)行渲染輸出視頻文件，最后利用Authorware軟件實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)交互。
　　 結(jié)果：應(yīng)用3dsMAX_維動(dòng)畫制作軟件重建了甲狀軟骨、環(huán)狀軟骨、杓狀軟骨、會(huì)厭軟骨、舌骨、聲帶、動(dòng)脈、靜脈、環(huán)杓后肌、環(huán)杓側(cè)肌、環(huán)甲肌、杓橫機(jī)、杓斜肌等結(jié)構(gòu)，完成了清晰、立體、多角度、形

3、態(tài)逼真的喉的三維可視化模型的構(gòu)建；通過自動(dòng)關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置實(shí)現(xiàn)了喉的三維模型的動(dòng)畫制作，并且可以對其進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)和切割；使用VideoPost功能進(jìn)行渲染輸出視頻文件，使三維模型更具視覺效果；同時(shí)，對環(huán)杓單位的功能模擬清晰地展示了環(huán)杓單位運(yùn)動(dòng)過程中杓狀軟骨、聲帶、環(huán)杓后肌和環(huán)杓側(cè)肌的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。最后利用Authorware軟件簡單的實(shí)現(xiàn)了整套喉部解剖結(jié)構(gòu)的三維可視化模型及功能模擬系統(tǒng)的人機(jī)交互。
　　 結(jié)論：本課題應(yīng)用3dsMAX

4、autodesk2011的三維重建功能，實(shí)現(xiàn)了對喉部軟骨、聲帶、肌肉等軟組織的三維重建，重建結(jié)果清晰立體、形象逼真，比普通螺旋CT、MRI的三維重建工作站具有明顯優(yōu)勢，有助于臨床醫(yī)生對喉部組織結(jié)構(gòu)的正確理解。通過使用動(dòng)畫功能，完整的重現(xiàn)了環(huán)杓單位的運(yùn)動(dòng)過程，有效實(shí)現(xiàn)了功能模擬，并通過Authorware7.0軟件進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互。該套喉部解剖結(jié)構(gòu)三維重建、功能模擬可視化技術(shù)不僅能在喉的各種疾病的臨床決策中發(fā)揮重要作用，而且為計(jì)算機(jī)虛