医学仿真中一种高效的生物组织几何建模方法

摘要

在生物医学仿真系统的应用背景下，以医学体数据为数据来源，提出一种高效的生物组织 几何建模方法。该方法包括等值面提取、等值面预处理、Delaunay 表面重建和四面体填充四个部 分。引入基于二义性检测索引表的Marching cubes 算法，保证生成等值面拓扑的正确性；提出三 角形顶点射线法去除等值面简化后内部遗留的冗余网格；引入顶点控制球策略，克服限定Delaunay 细分算法无法收敛的缺陷，有效生成Delaunay 表面模型；提出自适应的内部节点添加技术进行 Delaunay 四面体填充。实验表明，提出的方法在有效保证网格拓扑的基础上，可根据需求生成满 足Delaunay 准则的目标组织几何模型。生成的模型已应用于生物医学仿真系统。