医療技術トレーニングシステム構築に向けた弾性体変形モデルの提案と実装  [in Japanese] Development of Elastic Deformation Model for Medical Training System  [in Japanese]

Search this Article

Author(s)

Abstract

本研究では,有限要素法の梁モデルを用いた弾性体の変形モデルを提案する.近年計算機技術の発達により手術を仮想的に被験者に体験させ,その技術向上を目的とする医療技術トレーニングシステムの開発が盛んに行われている.このようなシステムでは,臓器の正確かつ対話的な変形が被験者の仮想空間に対する没入間を高める上で非常に重要である.そこで,有限要素法の梁モデルを用いた弾性体変形モデルを提案する.提案モデルは構造力学に基づき,物体の3軸に対するひずみを梁のたわみで解析的に導出することで物体を弾性要素に分割することなく正確で計算負荷の少ない変形を可能にする.本報告では,提案モデルを実装しその有用性を確認した.

In this research, we present an elastic deformation model for the medical training system. Recently, with the availability of high-performance hardware, systems for surgical training of surgeons emerge from many research labs. For these systems, the real, accurate and interactive deformation of organs is the key issue to improve the efficiency of the system. Here, we propose an elastic deformation model based on the bar structure of Finite Element Method. Based on the structural mechanics, this model simulates the 3-dimensional deformation using bar flexures, and it archieves the accurate deformations with low computational cost because it has no necessity to devide the objects into physical elements. In this paper, we implement the proposed model in the virtual space and confirm the efficiency of the reality and interactivity.

Journal

  • IEICE technical report.

    IEICE technical report. 104(163), 7-12, 2004-07-01

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

References:  8

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110003171970
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA11370335
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    ART
  • ISSN
    09135685
  • NDL Article ID
    7069516
  • NDL Source Classification
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    CJP  NDL  NII-ELS 
Page Top