應用於模擬心臟跳動的模型建立與處理方法

The Application of Modeling and Treatment for Simulation of Human Heart Beat

本研究主要是運用非接觸式的量測儀器量測心臟模型的表面，並使用其點雲資料完成曲面的建構，再撰寫MATLAB 程式模擬心臟的跳動狀況。作法是用光學掃描並以Rapidform XOR2軟體的內建功能鋪設心臟的NURBS 曲面。由於本研究所使用的心臟模型分為兩片，因此，在建構這兩個心臟零件的NURBS 曲面後，加以模擬及跳動的方式是非常複雜的。所以利用剖面切割的方式將兩片做成一個NURBS 的曲面，並且由MATLAB 展示該NURBS 曲面。之後再由貼圖的方式將經由影像處理之心臟的影像圖貼於建構的NURBS 曲面上。末了，藉由建構由心臟的NURBS 曲面之控制點來產生這些點的重心並且以該重心為原點沿著控制點的方向建構射線，控制點將沿著射線方向作有規律的前後移動。每移動一次就建構一次新的心臟曲面，如此就可以模擬心臟的跳動。