【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机图形，尤其是涉及一种基于位置动力学的物体模拟方法、手术模拟设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
1、在计算机图形学领域，对于线型物体，如线、绳索、毛发、植物等，由于其物理特性，包括长度远大于宽度，较容易弯曲、扭转而不容易/不可拉伸等，难以寻找合适的建模方法。
2、传统的ftl(follow the leader，跟踪头结点)方法是一种基于几何模型的建模方法，对缝合线及人体器官等软组织的表现在物理上不够真实，难以表现复杂交互操作。
3、基于质点弹簧模型(mass-spring model,msm)的模拟方法，可以较好模拟线型物体的形态、打结等常用操作，但由于质点弹簧模型通过相邻弹簧质点间进行力的传递，随着受力点的增加，会出现超弹性的现象，较难模拟复杂的拓扑结构，故很难得到实际的广泛运用。
技术实现思路
1、为解决存在的技术问题，本申请提供了一种能够实时、准确地对手术缝合线的实时形态变化进行模拟的基于位置动力学的物体模拟方法、手术模拟设备及计算机可读存储介质。
2、本申请实施例第一方面，提供了一种基于位置动力学的物体模拟方法，包括：
3、确定待模拟物体在当前帧的目标位姿偏移量，所述待模拟物体的模型包括链状排列的多个粒子点以及连接于相邻所述粒子点之间的杆节点，所述目标位姿偏移量包括目标位置偏移量和目标姿态偏移量；
4、基于所述目标位姿偏移量确定所述当前帧的内部迭代参数，所述内部迭代参数包括内部迭代次数以及各次内部
5、按照所述内部迭代参数使用基于位置动力学进行内部迭代得到所述待模拟物体在所述当前帧的模型参数；
6、按照所述当前帧的模型参数显示所述待模拟物体。
7、本申请实施例第二方面，提供可一种手术模拟设备，包括存储器及处理器，所述存储器内存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如本申请任一实施例所述的基于位置动力学的物体模拟方法。
8、本申请实施例第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请任一实施例所述的基于位置动力学的物体模拟方法。
9、上述实施例中，基于位置动力学的物体模拟方法通过根据待模拟物体的当前帧对应的目标位姿偏移量，动态地确定当前帧的内部迭代参数，按照内部迭代参数使用基于位置动力学对待模拟物体的模型参数进行内部迭代，以对待模拟物体的模型参数进行实时动态更新得到当前帧的模型参数，按照当前帧的模型参数来显示待模拟物体。一方面，与相关技术中一帧只执行一次模拟物体形变过程相比，一帧内执行多次模拟物体形变过程(即内部迭代)能够在满足实时性要求的同时减少得到的模型参数不稳定的情况，改善物体的显示效果。进一步地，在确定内部迭代参数过程中，若出现了分段位置偏移量的模大于单次位置估计值和/或分段姿态偏移量的旋转角大于单次姿态估计值的情况，可以对时间步长、弹性系数和阻尼系数中的至少一种进行调整，以进一步减少得到的模型参数不稳定的情况。
10、上述实施例中，手术模拟设备及计算机可读存储介质分别与对应的与对应的基于位置动力学的物体模拟方法实施例属于同一构思，从而分别与对应的基于位置动力学的物体模拟方法实施例具有相同的技术效果，在此不再赘述。
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1.一种基于位置动力学的物体模拟方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的物体模拟方法，其特征在于，所述确定待模拟物体的在当前帧的目标位姿偏移量，包括：
3.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的物体模拟方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的物体模拟方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的物体模拟方法，其特征在于，
10.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
11.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
12.根据权利要求1所述的物体模拟方法，其特征在于，
13.根据权利要求12所述的物体模拟方法，其特征在于，
14.根据权利要求12所述的物体模拟方法，其特征在于，
15.根据权利要求1-14
16.一种手术模拟设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器内存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至15中任意一项所述的基于位置动力学的物体模拟方法。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至15中任意一项所述的基于位置动力学的物体模拟方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于位置动力学的物体模拟方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的物体模拟方法，其特征在于，所述确定待模拟物体的在当前帧的目标位姿偏移量，包括：
3.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的物体模拟方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的物体模拟方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的物体模拟方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的物体模拟方法，其特征在于，
10.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
11.根据权利要求6所述的物体模拟方法，其特征在于，
12.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永超，高元倩，
申请(专利权)人：深圳市精锋医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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