粒子系統(tǒng)左心室容積建模技術研究.pdf

1、左心室容積是衡量心臟功能的重要指標之一，其精確性和可重復性對評價心臟功能具有極為重要的意義。迄今為止，國內外學者對基于醫(yī)學圖像的心臟建模方法進行了大量研究，但在左心室動態(tài)變形容積建模方面還未找到一種同時滿足精確、穩(wěn)定、高效的方法。本文將以左心室動態(tài)容積測量為目標，針對基于粒子系統(tǒng)的左心室變形容積建模方法進行研究，其目的是為左心室可視化直接臨床診斷奠定一個良好的基礎。 論文深入分析了粒子系統(tǒng)的基本原理和應用，重點研究了粒子系統(tǒng)對整

2、體物體的模擬，尤其是對動態(tài)可變形物體模擬的相關理論原理。本文提出了粒子系統(tǒng)左心室靜態(tài)容積建模方法，研究并設計了球面增長粒子容積填充算法，以及基于三維斷層數據點和三角網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)動力學原理的基礎上，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計了粒子系統(tǒng)的內力與外力，結合粒子系統(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)，