CN104657590A - 一种虚拟导丝/导管及使用其的仿真方法和仿真系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于多体复合弹簧质点模型的虚拟导丝/导管，针对真实导丝/导管中最典型的J型导丝，并仿照导丝固有物理属性和介入手术特有的导丝以及导管操控方式进行仿真，所述虚拟导丝/导管由前端、身部和连接段三部分组成；并针对真实介入手术特有的操控方式，分别设计了推、拉和旋转三种操控方式。以及一种使用其的仿真系统和操控仿真方法。本发明的方法具有实时性好，易于操控，模拟逼真的特点，可以满足虚拟血管介入手术仿真系统的设计要求。
Description
技术领域
本发明属于医疗仿真领域，更具体地，涉及一种用于虚拟血管介入手术的虚拟导丝/导管及使用其的仿真方法和系统。
背景技术
近年来，心脑血管疾病的治疗取得了显著的进展。微创血管介入治疗手术是当前治疗心脑血管疾病的最有效、最及时的方法之一。但是，微创血管介入手术较为复杂，要求医生具有娴熟的技能和丰富的经验，才能保证成功率。随着虚拟现实技术的发展，将计算机辅助模拟器系统应用于医生教学和培训已成为可能。微创血管介入手术的核心技能要求是，将导丝/导管熟练的从体外腹主动脉与冠脉推送至血管的病变位置。如何构建虚拟导丝/导管物理模型，是虚拟手术系统的关键问题之一。目前已经存在的虚拟导丝建模方法，存在着实时性较差以及姿态不足够逼真等缺点。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的之一在于提供一种虚拟导丝/导管及采用其的仿真系统，以满足虚拟血管介入手术仿真系统实时性和逼真性的要求。
为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，本发明提供了一种虚拟导丝/导管，所述虚拟导丝/导管包括前端、身部和连接段三部分；
所述前端整体表现为软柔体，包含N个节点，且任意相邻节点间由理想硬弹簧连接；
所述身部为包含M个节点、具有一定刚度的柔体，且任意相邻节点由理想硬弹簧连接；
所述连接段包含两个3自由度节点，两个节点间由刚体连接；
其中，M、N为自然数。
其中，所述前端还包括角弹簧。
其中，N取值为100～1000，优选为500～800。
其中，M取值为10～100，优选为30～80。
其中，所述虚拟导丝/导管为J型导丝。
作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种虚拟导丝/导管的操控仿真方法，包括：
当对所述虚拟导丝/导管进行推操作时，计算后的外力分别作用于所述虚拟导丝/导管连接段的两个节点，作用于所述连接段两个节点的外力对所述虚拟导丝/导管的前端完成推的操作，对所述虚拟导丝/导管的身部完成拉的操作；
当对所述虚拟导丝/导管进行拉操作时，计算后的外力作用于所述虚拟导丝/导管身部的最后一个节点，所述外力向所述虚拟导丝/导管身部的第一节点传递，如果上述节点发生了位移，那么所述虚拟导丝/导管的前端节点和连接段将会以相同的速度产生移动；以及
当对虚拟导丝/导管进行旋转操作时，计算后的外力力矩作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点，所述虚拟导丝/导管作为整体围绕所述节点做匀速旋转。
其中，所述对虚拟导丝/导管进行推操作的步骤包括：
当对所述虚拟导丝/导管进行推操作时，计算后的外力分别作用于所述虚拟导丝/导管连接段的两个节点；
作用于所述虚拟导丝/导管连接段第一节点的外力对所述虚拟导丝/导管的前端实现推操作；
所述虚拟导丝/导管连接段的第一节点受力后的初始前进方向为平行于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点与第二节点的位置矢量差的单位向量；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置；
作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点的外力对所述虚拟导丝/导管的身部产生拉操作；
所述虚拟导丝/导管身部的第一节点的运动方向与所述虚拟导丝/导管的前端相同；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置。
其中，所述对虚拟导丝/导管进行拉操作的步骤包括：
计算后的外力作用于所述虚拟导丝/导管身部的最后一个节点；
所述外力向所述虚拟导丝/导管身部的第一节点传递；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置；
如果所述虚拟导丝/导管身部的第一节点发生位移，则所述虚拟导丝/导管前端的第一节点和连接段将会和所述虚拟导丝/导管身部的第一节点以相同的速度产生移动；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置。
其中，所述对虚拟导丝/导管进行旋转操作的步骤包括：
当对虚拟导丝/导管进行旋转操作时，计算后的外力力矩作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点；
所述虚拟导丝/导管作为整体，围绕所述虚拟导丝/导管身部的第一节点匀速旋转角度θ；
选择轴的方向是：所述虚拟导丝/导管身部的第一节点与第二节点的位置矢量差；
如果旋转过程中所述虚拟导丝/导管的前端和阻碍物发生了碰撞，则所述旋转轴会变化为前端第一节点与身部第一节点的位置矢量差的方向，及平行于所述虚拟导丝/导管的连接段的单位向量方向。
作为本发明的再一个方面，本发明还提供了一种虚拟导丝/导管仿真系统，其中采用如上任一项所述的虚拟导丝/导管来模拟真实导丝/导管，并采用如上任一项所述的虚拟导丝/导管的操控仿真方法来实现对所述虚拟导丝/导管的操控。
基于上述技术方案可知，本发明的虚拟导丝/导管取得如下有益效果：采用实时性良好的多体复合弹簧质点模型进行虚拟导丝/导管的仿真，针对 介入手术中特有的导丝以及导管操控方式，分别对虚拟导丝/导管设计了相应的操控方式；通过添加link刚体段满足了虚拟血管介入手术系统对实时性与真实性的仿真要求，同时还具有操控简便灵活的特点；具有实时性好，易于操控，可以对导丝/导管逼真模拟的特点，可以满足虚拟血管介入手术仿真系统的设计要求；模型的构建基于典型的J型导丝，通过改变模型的参数，可以模拟多种常见导丝/导管。
附图说明
图1(a)、图1(b)、图1(c)为本发明的多体复合弹簧质点模型与真实导丝外形以及操控位置的对照示意图，其中图1(a)表示真实导丝以及控制点，图1(b)表示基于多体复合弹簧质点模型的虚拟导丝/导管，图1(c)是基于多体复合弹簧质点模型的角弹簧的施加示意图；
图2(a)和图2(b)为本发明采用多体复合建模方法所得到的虚拟J型导丝/导管与真实J型导丝的对照示意图，其中图2(a)为真实J型导丝与1角硬币的对照，图2(b)为应用本方法后的虚拟导丝/导管以及其AABB包围盒的仿真图；
图3(a)～3(e)包括五幅虚拟血管模型的示意图，其中图3(a)为本发明的仿真系统的控制界面及血管模型放大仿真示意图，图3(b)～3(e)为本发明的虚拟导丝/导管在推操作的控制下的姿态图；
图4为本发明的虚拟导丝/导管在推操作的控制下进入虚拟血管模型后插入长度与帧率的关系图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
针对虚拟血管介入手术，本发明公开了一种基于多体复合弹簧质点模型的导丝/导管。优选的，本发明公开的虚拟导丝/导管，针对真实导丝/导管中最典型的J型导丝，并仿照导丝固有物理属性和介入手术特有的导丝以及导管操控方式，将虚拟导丝/导管设置成由前端(tip)、身部(body)和连接段(link)三部分组成。其中，前端整体表现为软柔体，包含N个 节点，且任意相邻节点由理想硬弹簧连接，同时为了保证其形变的整体感，添加了角弹簧；身部为包含M个节点、具有一定刚度的柔体，且任意相邻节点由理想硬弹簧连接；连接段包含两个3自由度节点，两个节点由刚体连接。其中，M、N为自然数，通常N取值可以较大，例如为100～1000，优选为500～800，M取值例如为10～100，优选为30～80。
前端段的角弹簧如图1(c)所示，施加于前端，每间隔一个节点，添加一个弹簧力，角度弹簧的大小可以通过弹性系数调节，作用是增加虚拟导丝/导管的刚性，碰撞后保持整体形变效果。
此外，本发明基于上述模型提出了虚拟导丝/导管的运动控制算法，并仿照真实导丝/导管的操控进行了分别设计。虚拟导丝/导管的操控方式同真实导丝/导管操作动作，分别为推、拉、旋转几种操作，控制点位于身部段的远端。由于单纯的从远端完成插入及推的操作，对于虚拟导丝/导管的建模控制和实时性计算比较困难，所以本发明的方法中抽象出了一个link刚体段。当导丝/导管受到外力，需要完成推操作时，link段会起到辅助的作用，即外力会首先作用于link段，并在tipx(0)点推进tip段前行，在bodyx(0)点拉动body段前进。通过这样的方式，可以顺利的完成运动控制，同时保持比较逼真的姿态。同理，对于导丝的拉操作和旋转操作，算法也均应用了link段。
下面分别针对真实血管介入手术中医生的操控方式：推、拉和旋转，详细描述本发明对应的虚拟导丝/导管的操控仿真方法：
1、虚拟导丝/导管要完成推操作，计算后的外力不是单纯的作用于远端，而是分别作用于连接段的两个节点，作用于连接段节点的外力对前端完成推的操作，对身部完成拉的操作。
推操作的控制算法可以简单描述如下：
01.If虚拟导丝/导管需要完成推操作，计算后的外力不是单纯的作用于远端，而是分别作用于link段的两个节点Then
02.作用于link段的tipx(0)节点的外力对tip完成推的操作；
03.tipx(0)受力后的初始前进方向为平行于bodyx(0)-bodyx(1)的单位向量；
04.迭代计算仿真步长Δt内，更新bodyx(i)的速度和位置；
05.同时，作用于bodyx(0)节点的外力对body产生拉操作；
06.bodyx(0)节点的运动方向与tip相同；
07.迭代计算仿真步长Δt内，更新bodyx(i)的速度和位置。
2、虚拟导丝/导管要完成拉操作，计算后的外力作用于身部的最后一个节点，外力向身部的第一节点传递，如果上述节点发生了位移，那么前端节点和连接段将会以相同的速度产生移动。
拉操作的控制算法可以简单描述如下：
01.If虚拟导丝/导管要完成拉操作，计算后的外力作用于body的最后一个节点bodyx(M)Then
02.外力向body的第一节点bodyx(0)传递；
03.迭代计算仿真步长Δt内，更新bodyx(i)的速度和位置；
04.If bodyx(0)产生了位移Then
05.tip的节点tipx(0)和link段将会和bodyx(0)相同的速度产生移动；
06.迭代计算仿真步长Δt内，更新bodyx(i)速度和位置。
3、虚拟导丝/导管发生旋转，力矩将会作用于body的第一节点，模型会作为整体，围绕节点做匀速旋转。
旋转操作的控制算法可以简单描述如下：
01.If虚拟导丝/导管发生角度为θ的旋转，力矩将会作用于bodyx(0)Then
02.模型会作为整体，围绕节点bodyx(0)匀速旋转角度θ；
03.选择轴的方向是：bodyx(0)-bodyx(1)；
04.If如果旋转过程中tip和阻碍物发生了碰撞Then
05.旋转轴会变化为tipx(0)-bodyx(0)的方向，及平行于link段的单位向量方向。
在上述操控算法中，本发明中计算仿真步长的迭代计算采用本领域公知的方法，简单描述如下：迭代中对每个节点的速度和位置信息进行更新，其中Δt为仿真步长，也即是更新时间间隔，可在程序中设置；迭代算法通 过求解虚拟导丝/导管的动态牛顿-欧拉方程，计算导丝/导管的受力变化，来更新每个节点的位置和速度坐标，获取新的位置和速度。
本发明实现上述仿真导丝/导管及模拟仿真方法的手段例如为采用C++、JAVA等语言进行编程，在PC、UNIX、FPGA等平台上执行。当然，编程语言和执行平台都不限于上述列举的例子，只要能够实现本发明所述的仿真导丝/导管模型和仿真算法即可。
下面结合附图对本发明的仿真导丝/导管及仿真算法进行更进一步地说明。
图1(a)和图1(b)为本发明的多体复合弹簧质点模型与真实导丝外形以及操控位置的对照示意图，其中图1(a)，即左侧图表示真实导丝以及控制点，真实导丝由前端和身体两个部分组成，前端是长度约为3cm的柔体，并带有J型弯曲。导丝/导管的操控点位于身部远端。图1(b)，即右侧图表示基于多体复合弹簧质点模型的虚拟导丝/导管，该虚拟导丝/导管由模拟前端的tip段，模拟身体的body段和抽象出的link段组成。虚拟导丝/导管的操控点同样位于body段的远端。主要的控制动作都是：推、拉和旋转。
图2(a)和图2(b)为本发明采用多体复合建模方法所得到的虚拟J型导丝/导管与真实J型导丝的对照示意图，其中图2(a)，即左侧图为真实J型导丝与1角硬币的对照；图2(b)，即右侧图为应用本方法后的虚拟导丝/导管以及其AABB包围盒的仿真图。由图可知虚拟导丝/导管具有与真实导丝逼真的外型。
图3(a)～3(e)包括五幅虚拟血管模型的示意图，其中图3(a)为本发明的仿真系统的控制界面及血管模型放大仿真示意图，图3(b)～3(e)为本发明的虚拟导丝/导管在推操作的控制下的姿态图。本虚拟导丝/导管设计的目的是应用于虚拟血管介入手术，从图3(b)～3(e)中可知本发明的虚拟导丝/导管在血管模型中的姿态逼真。
如图4所示，图4为本发明的虚拟导丝/导管在推操作的控制下进入虚拟血管模型后插入长度与帧率的关系图，而推进操作为计算量最大的仿真操作，一般认为帧率达到20FPS为流畅程度较高的仿真。图4中仿真频率 为60Hz，迭代次数取120次。如图4可知，采用本发明的虚拟导丝/导管具有良好的实时性。
下面通过实施例来对本发明进行进一步地说明。
实施例
通过虚拟导丝模拟120cm、直径0.36mm的导丝，该虚拟导丝由600点tip和30点body构成。仿真系统运行在CPU为Intel i3-3600、主频2.1GHz、内存2G的PC机上。
上述虚拟导丝建模的伪代码如下：
01 osg：：Group root＝new osg：：Group；
02 btMSSoftBodycreateSoftObject(SoftBody)；
03 btMSDynamicsWorldinitPhysics(bw)；
04 bw.add(MSSoftBody)；
05 bwOSG＝MSBulletToOSG(bw)；
06 root.addChild(bwSOG)；
07 osg：：Node node＝createnode()；
08 node.setImageStateSet()；
09 root.addChild(node)；
12 osgViewer：：Viewer viewer；
13 viewer.setSceneData(root.get())；
14 viewer.run()；
通过上机运行，上述虚拟导丝真实地模拟了实际导丝的形态和操控特性，圆满完成了设计目标。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种虚拟导丝/导管，其特征在于，所述虚拟导丝/导管包括前端、身部和连接段三部分；
所述前端整体表现为软柔体，包含N个节点，且任意相邻节点间由理想硬弹簧连接；
所述身部为包含M个节点、具有一定刚度的柔体，且任意相邻节点由理想硬弹簧连接；
所述连接段包含两个3自由度节点，两个节点间由刚体连接；
其中，M、N为自然数。
2.根据权利要求1所述的虚拟导丝/导管，其中所述前端还包括角弹簧。
3.根据权利要求1所述的虚拟导丝/导管，其中N取值为100～1000，优选为500～800。
4.根据权利要求1所述的虚拟导丝/导管，其中M取值为10～100，优选为30～80。
5.根据权利要求1所述的虚拟导丝/导管，其中所述虚拟导丝/导管为J型导丝。
6.一种虚拟导丝/导管的操控仿真方法，包括：
当对所述虚拟导丝/导管进行推操作时，计算后的外力分别作用于所述虚拟导丝/导管连接段的两个节点，作用于所述连接段两个节点的外力对所述虚拟导丝/导管的前端完成推的操作，对所述虚拟导丝/导管的身部完成拉的操作；
当对所述虚拟导丝/导管进行拉操作时，计算后的外力作用于所述虚拟导丝/导管身部的最后一个节点，所述外力向所述虚拟导丝/导管身部的第一节点传递，如果上述节点发生了位移，那么所述虚拟导丝/导管的前端节点和连接段将会以相同的速度产生移动；以及
当对虚拟导丝/导管进行旋转操作时，计算后的外力力矩作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点，所述虚拟导丝/导管作为整体围绕所述节点做匀速旋转。
7.根据权利要求5所述的虚拟导丝/导管的操控仿真方法，其中所述对虚拟导丝/导管进行推操作的步骤包括：
当对所述虚拟导丝/导管进行推操作时，计算后的外力分别作用于所述虚拟导丝/导管连接段的两个节点；
作用于所述虚拟导丝/导管连接段第一节点的外力对所述虚拟导丝/导管的前端实现推操作；
所述虚拟导丝/导管连接段的第一节点受力后的初始前进方向为平行于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点与第二节点的位置矢量差的单位向量；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置；
作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点的外力对所述虚拟导丝/导管的身部产生拉操作；
所述虚拟导丝/导管身部的第一节点的运动方向与所述虚拟导丝/导管的前端相同；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置。
8.根据权利要求5所述的虚拟导丝/导管的操控仿真方法，其中所述对虚拟导丝/导管进行拉操作的步骤包括：
计算后的外力作用于所述虚拟导丝/导管身部的最后一个节点；
所述外力向所述虚拟导丝/导管身部的第一节点传递；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置；
如果所述虚拟导丝/导管身部的第一节点发生位移，则所述虚拟导丝/导管前端的第一节点和连接段将会和所述虚拟导丝/导管身部的第一节点以相同的速度产生移动；
迭代计算仿真步长，更新所述虚拟导丝/导管身部各节点的速度和位置。
9.根据权利要求5所述的虚拟导丝/导管的操控仿真方法，其中所述对虚拟导丝/导管进行旋转操作的步骤包括：
当对虚拟导丝/导管进行旋转操作时，计算后的外力力矩作用于所述虚拟导丝/导管身部的第一节点；
所述虚拟导丝/导管作为整体，围绕所述虚拟导丝/导管身部的第一节点匀速旋转角度θ；
选择轴的方向是：所述虚拟导丝/导管身部的第一节点与第二节点的位置矢量差；
如果旋转过程中所述虚拟导丝/导管的前端和阻碍物发生了碰撞，则所述旋转轴会变化为前端第一节点与身部第一节点的位置矢量差的方向，及平行于所述虚拟导丝/导管的连接段的单位向量方向。
10.一种虚拟导丝/导管仿真系统，其特征在于，其中采用如权利要求1至5任意一项所述的虚拟导丝/导管来模拟真实导丝/导管，并采用如权利要求6至9任意一项所述的虚拟导丝/导管的操控仿真方法来实现对所述虚拟导丝/导管的操控。
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104657590B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105448171A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-30 | 北京航空航天大学 | 一种基于一体化链甲模型的医学手术器械导丝的模拟方法 |
| CN107316554A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-11-03 | 西安工业大学 | 一种心脏介入术虚拟训练系统 |
| CN115944389A (zh) * | 2023-03-14 | 2023-04-11 | 杭州脉流科技有限公司 | 弹簧圈模拟植入的方法和计算机设备 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103083784A (zh) * | 2013-02-25 | 2013-05-08 | 中国科学院自动化研究所 | 一种用于血管介入手术的导管或导丝操纵装置 |
| CN104174109A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 中国科学院自动化研究所 | 血管介入手术送丝装置的导丝支撑和夹持装置 |
-
2015
- 2015-01-19 CN CN201510024815.8A patent/CN104657590B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103083784A (zh) * | 2013-02-25 | 2013-05-08 | 中国科学院自动化研究所 | 一种用于血管介入手术的导管或导丝操纵装置 |
| CN104174109A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 中国科学院自动化研究所 | 血管介入手术送丝装置的导丝支撑和夹持装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| SHAO-HUA MI ET AL.: "A Multi-body Mass-spring Model for Virtual Reality Training Simulators Based on A Robotic Guide Wire Operating System", 《PROCEEDING OF THE IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS》 * |
| WEN TANG ET AL.: "A realistic elastic rod model for real-time simulation of minimally invasive vascular interventions", 《 VIS COMPUT》 * |
| 赵希梅 等: "微创血管介入手术导管辅助机器人自整定模糊 PID 控制", 《中国生物医学工程学报》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105448171A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-30 | 北京航空航天大学 | 一种基于一体化链甲模型的医学手术器械导丝的模拟方法 |
| CN105448171B (zh) * | 2015-11-06 | 2018-04-06 | 北京航空航天大学 | 一种基于一体化链甲模型的医学手术器械导丝的模拟方法 |
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