医学虚拟现实技术是国际上最近十多年才开始兴起并正取得阶段性研究成果的研究课题,应用前景很广阔.论文是作者在大量阅读国内外与虚拟组织切割方法有关的研究论文的基础上,有针对性地在虚拟组织切割的具体实现方法方面所做的一些研究工作以及对相关的一些技术问题所提出的作者自己的一些见解的总结.论文的第一章主要介绍了虚拟现实技术和现代医学技术相结合对医学实践活动的意义,国内外在医学虚拟现实系统方面的研究现状;第二章主要讨论了虚拟组织切割系统中有关医学图像空间体数据场的静态剖切显示方法,实现了医学图像空间体数据场的二维和三维静态剖切显示;第三章主要讨论了虚拟组织切割系统中组织或器官几何模型的构建方法,提出了一种基于可变步长的轮廓采样方法来构建组织或器官表面几何模型的方法;第四章主要研究了虚拟组织切割系统中组织或器官物理建模的方法,总结了目前应用于虚拟组织切割系统中所采用的物理模型及其优缺点;第五章介绍了虚拟组织切割系统中组织或器官的计算建模,主要讨论了有限元方法在组织或器官的计算建模方面的应用和实现方法;第六章研究了对虚拟组织切割系统中组织或器官的切割模拟问题,主要讨论了碰撞检测技术在组织或器官切割模拟方面的应用;第七章简要介绍了作者开发的一个有关虚拟组织切割方面的实验系统;第八章对全文的研究工作进行了总结,并展望了今后的研究方向.虚拟组织切割系统应具备的一个最根本的特征是真实感和可交互性.而为系统用户提供临场真实感和沉浸感,除了视觉方面的逼真显示外,一个更需具备的要求是系统必须为用户提供足够的触觉反馈信息,以使得系统用户具有身临其境的感受,为虚拟组织切割系统提供必要的力反馈装置是实现这一要求的一个可行的解决方案.虚拟组织切割系统一理具备了力反馈装置,可以使得用户在运用系统进行虚拟的切割操作时其双手的动作与计算机屏幕上显示的虚拟场景所产生的模型变化相协调,从而可使用户产生身临其境的感觉,也使得系统在提供医学培训方面给系统用户带来更好的训练效果.从这个意义上讲,虚拟组织切割的方法研究和实现方式方面还有很多工作要做.