项目名称: 利用虚拟现实技术构建中医正骨临床训练系统及其关键技术研究

项目编号: No.81473708

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 医药、卫生

项目作者: 曹慧

作者单位: 山东中医药大学

项目金额: 72万元

中文摘要: 中医正骨手法难教难学阻碍着中医正骨的传承与发展。本项目利用三维重建、虚拟仿真、有限元分析和无线传感器网络等技术,建立虚拟正骨手法临床训练系统,有助于中医正骨手法的学习。本项目的主要研究内容是:①利用骨折三维重建数据建立三维虚拟仿真骨折模型,并制作与其一致的实体骨折模型;②在实体骨折模型上搭建无线传感器网络,采集正骨过程中的各种变化参数;③将采集到的数据作用于三维虚拟仿真骨折模型,建立与实体骨折模型的联动机制;④建立骨折的三维有限元模型进行生物力学分析,明确正骨手法的力效关系;⑤在实体骨折模型上采集多次正骨过程的力度变化参数,绘制标准解剖复位过程力度曲线。本项目旨在改变传统中医正骨手法教学模式,使在实体骨折模型上进行的正骨手法训练过程,能同时在三维虚拟仿真骨折模型上准确、直观地呈现,操作者能够时刻观察到自己正骨手法的复位效果,并能及时调整正骨手法,从而提升中医正骨的医疗水平。

中文关键词: 中医正骨;三维重建;三维有限元分析;无线传感器网络;虚拟现实

英文摘要: The technique of traditional Chinese bone-setting is difficult to teach and difficult to learn, which impedes the inheritance and development of it. The project uses three-dimensional reconstruction, virtual simulation, finite element analysis, and wireless sensor networks etc. to create a virtual bone-setting clinical training system that helps learning traditional Chinese bone-setting skills. The main research content are as follows: ①the use of three-dimensional reconstruction data of fracture to establish a three-dimensional virtual simulation model of fracture and then make a physical fracture model; ②build a wireless sensor network on the physical fracture model and collect the various changed parameters during bone-setting process; ③apply the collected data to the three-dimensional virtual simulation model of fracture, and establish a linkage mechanism between the virtual fracture model and the physical one; ④ build a three-dimensional finite element model of fracture for biomechanical analysis, and make clear the relationship between strength and effect for orthopedic practices;⑤ collect multiple strength variation parameters from fracture model during bone-setting procedures , and plot standard anatomical process intensity curve. The project aims to change the traditional teaching model of bone-setting techniques, making the training process of bone-setting skills on physical fracture model to accurately and intuitively presented on three-dimensional virtual simulation fracture model. The operators can observe their own orthopedic practices reset effect, and timely adjust orthopedic practices, therefore enhancing the level of traditional Chinese bone-setting techniques.

英文关键词: Traditional Chinese Bone-setting;Three-Dimensional Reconstruction;Three-Dimensional Finite Element Analysis;Wireless Sensor Network;Virtual Reality

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

在计算机视觉中, 三维重建是指根据单视图或者多视图的图像重建三维信息的过程. 由于单视频的信息不完全,因此三维重建需要利用经验知识. 而多视图的三维重建(类似人的双目定位)相对比较容易, 其方法是先对摄像机进行标定, 即计算出摄像机的图象坐标系与世界坐标系的关系.然后利用多个二维图象中的信息重建出三维信息。 物体三维重建是计算机辅助几何设计(CAGD)、计算机图形学(CG)、计算机动画、计算机视觉、医学图像处理、科学计算和虚拟现实、数字媒体创作等领域的共性科学问题和核心技术。在计算机内生成物体三维表示主要有两类方法。一类是使用几何建模软件通过人机交互生成人为控制下的物体三维几何模型,另一类是通过一定的手段获取真实物体的几何形状。前者实现技术已经十分成熟,现有若干软件支持,比如:3DMAX、Maya、AutoCAD、UG等等,它们一般使用具有数学表达式的曲线曲面表示几何形状。后者一般称为三维重建过程,三维重建是指利用二维投影恢复物体三维信息(形状等)的数学过程和计算机技术,包括数据获取、预处理、点云拼接和特征分析等步骤。
军事知识图谱构建技术
专知会员服务
116+阅读 · 2022年4月8日
 100页!IEEE标准协会《脑机接口神经技术标准路线图》
专知会员服务
31+阅读 · 2022年2月13日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月25日
基于生理信号的情感计算研究综述
专知会员服务
61+阅读 · 2021年2月9日
专知会员服务
128+阅读 · 2020年7月10日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
69+阅读 · 2020年1月18日
基于虚拟现实环境的深度学习模型构建
MOOC
23+阅读 · 2019年9月28日
【数字孪生】数字孪生的前世今生及未来之路
产业智能官
27+阅读 · 2019年1月22日
【知识图谱】中医临床知识图谱的构建与应用
产业智能官
59+阅读 · 2017年12月18日
领域应用 | 中医临床知识图谱的构建与应用
开放知识图谱
33+阅读 · 2017年12月12日
【知识图谱】医学知识图谱构建技术与研究进展
产业智能官
44+阅读 · 2017年11月16日
徐波 | 百科知识图谱构建
开放知识图谱
12+阅读 · 2017年9月11日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Learning to execute or ask clarification questions
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Arxiv
20+阅读 · 2019年9月7日
小贴士
相关VIP内容
军事知识图谱构建技术
专知会员服务
116+阅读 · 2022年4月8日
 100页!IEEE标准协会《脑机接口神经技术标准路线图》
专知会员服务
31+阅读 · 2022年2月13日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月25日
基于生理信号的情感计算研究综述
专知会员服务
61+阅读 · 2021年2月9日
专知会员服务
128+阅读 · 2020年7月10日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
69+阅读 · 2020年1月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员