结合增强现实的医用加速器碰撞检测方法

摘要

针对肿瘤放射治疗中的加速器机械碰撞问题,提出一种增强现实环境下基于Unity3D的碰撞检测方法.基于三维建模软件3ds Max对医用直线加速器、治疗床等设备进行准确建模,基于病人CT由移动立方体算法得到三维可视化图像,并据此在USTC系列人体模型数据库中匹配体型符合程度最高的模型;编写脚本以对模型进行运动控制及刚体特性处理,基于Unity3D进行碰撞检测并规划设计GUI界面以进行用户操作和信息反馈;将三维模拟场景发布到Universal Windows平台并部署到增强现实设备HoloLens上.针对病床(病人)的三组空间位置进行测试,检测结果均与实际情况相符合,并得到了准确的反馈信息.测试结果表明,该碰撞检测方法检测结果准确,人机交互方便,增强现实环境下,展示效果直观,具有很好的应用前景.