作者shane ()
看板Cad_Cae
標題Re: [問題] 腦部組織形變
時間Wed Jan 6 16:22:37 2010
※ 引述《gegemini (遇見小野麗莎莎...)》之銘言：
: ※ 引述《shane ()》之銘言：
: : 先跟各位說聲抱歉
: : 由於本人為醫學生物背景出生
: : 很多東西都還不是很了解
: : 所以有些問題要請大家給個指導與方向
: : 專案背景:
: : 例:
: : 有位病人腦部有腫瘤，經由醫學影像分析後，醫師決定要開刀切除，
: : 由術前的影像決定動刀方向與位置，
: : 但當病人進到手術室打開腦殼後，
: : 因種種原因腦部開始形變，
: : 此時腫瘤位置也會與當初預想的有誤差，
: : 故須利用外部資訊來on-line tracking腦部的形變。
: : 專案目標:
: : 想利用腦部表面資訊(利用攝影機追蹤腦殼打開處頭腦外露部分)
: : 或得整體(包含內部)腦部的形變量
: : 問題:
: : 1.3D mesh的建立是否只要輸入頭腦的輪廓即可?輸入的格式(點座標)?
: 現在的科技有比較進步一點，你可以透過專業的繪圖軟體來繪製 頭腦外型圖，
: 如果你話的出來的話。你可以透過的應用軟體可以有 pro/E SOLIDWORKS UG catia
: : 2.給予一個deform model跟mesh，是否可產出施力後的形變後mesh?
: ^^^^^^^^^^^^
: deform model 指的是可變形體吧，只要只要 mesh後的element具可變形的
: 特徵的話，當然你施力後，element會變形阿
: (有限元素法處理的就是element跟node的資訊)，所以理論上你可以看到形變後mesh
: : 3.有model跟形變前、後的mesh，是否可以解出施力方向、大小?
: 這各應該是可以吧，可能再實際實現上會有些困難
: : 4.符合需求又支援強大的軟體有哪些?(ANSYS)?
: 前處理軟體：hypermesh 或 patran
: 分析 ：Abaqus 或 marc 或 lsdyna
: 後處理軟體：hypermesh 或 patran
: : 5.若之前完全沒碰過CAE、CAD軟體，自學符合效益嗎?
: 不符合效益，不過如果你有這方面的天份當然就有效益拉
: 但是我還建議你找專業的廠商配合吧，可能會比較快有結果(但也只是可能)
: : 謝謝回答了
首先感謝各位前輩回答
先前的一些問題有了初步的解決方法
首先在建solid model方面
目前是藉著自行利用MATLAB開發的程式對3D腦部影像作segmentation
並且利用isosurface找出vertices,faces
將其轉存成.txt檔並且寫成ANSYS的指令
接者將其複製貼入ANSYS的命令列
使ANSYS自動建立keypoint,line,area
最後在ANSYS內建立volume
當然在建立volume時會遇到一些問題:
像triangle的面積為零<=這個問題我把vertex稍作一下移動，已解決
還有facet intersection，想請問有沒有適當的解決辦法
用Hypermesh?
還是用ANSYS的workingplane分段做mesh然後glue?
再請問一下偵測facet intersection的cretiria是甚麼?
至於在mechanical model的使用上
我們目前將完全按照所找的論文輸入參數值
雖然大腦並非簡單的linear elastic、hyperelastic、hyperviscoelastic.........
但簡單的線性彈性模型目前已足夠我們使用
在形變後的各節點位移量上面
ANSYS內有內建的table可以輸出
利用其他程式將其內差成一個矩陣形變場應該不成問題
其他比較有困惑的地方如下
1.ANSYS是否內建多種solver，而其會自動選擇最適當的solver求解?
2.有辦法自己寫solver寫進ANSYS中來求解嗎?
3.有辦法自己寫一個新的mechanical model並自行定義參數?
4.查網路發現ANSYS有支援parallel processing，這是外插的組件，
還是某版本以上即有支援?
5.不用商業的軟體，自己寫程式=>model building、discretization、problem solver
的可能性有多大?
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※ 編輯: shane 來自: 118.168.45.124 (01/08 00:11)
1F：→ Rexrex:內定就是sparse solver,可以改用PCG,自己寫應該沒他強吧 01/08 16:41
2F：→ Rexrex:MATLAB也可以求解,你可以參考看看 01/08 16:42
3F：→ Rexrex:軟組織很難求解,加油囉~! 01/08 16:45