杜芳
- 作品数：9 被引量：17H指数：2
- 供职机构：中国航天员科研训练中心更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术医药卫生航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 心房颤动导管消融训练仿真系统研究
- 2013年
- 针对三维标测指导下房颤导管消融手术医生缺乏训练手段的问题,基于目前常用的三维标测CARTO房颤手术系统原理,进行了导管移动和打弯测量、力觉反馈、虚拟心脏仿真、虚拟消融导管及其交互操作过程中碰撞检测与处理方法的研究,提出并实现了房颤导管消融训练仿真系统。房颤手术专家试用后认为,该系统仿真逼真、沉浸感强、交互操作实时准确、信息感知真实,与真实手术操作基本一致,可以用于初级医生的手术训练和高级医生的术前病例熟知及操作演练。
- 陈学文晁建刚张炎董建增黄鹏熊颖杜芳赵建奎周继红
- 关键词：CARTO训练仿真器
- 虚拟空间中虚拟手操作物体的仿真方法及系统
- 本发明提供一种虚拟空间中虚拟手操作物体的仿真方法及系统，该方法包括：根据交互设备的初始位置、姿态信息、实时位置、姿态信息计算交互设备的位置增量和姿态增量；根据位置增量和姿态增量计算交互设备对应的虚拟手中第一虚拟手模型的位...
- 陈学文刘玉庆晁建刚姜国华张炎黄鹏杜芳安明
- 文献传递
- 基于GPU的地球大气散射现象可视化仿真被引量：10
- 2009年
- 渲染真实的地球环境可以提高视景仿真系统的逼真度,增强航天员训练时的沉浸感。为了提高视景显示的真实感和实时性,研究基于可编程图形硬件GPU仿真地球大气散射现象的方法,探讨了大气散射模型,并基于GPU的可编程性给出了实现方法和过程。结果表明该方法提高了实时渲染效率,增强了视景仿真系统的真实感。
- 杜芳张炎晁建刚王金坤
- 关键词：大气散射可视化仿真航天员训练
- 航天员舱外活动安全绳虚拟现实操作仿真方法研究被引量：7
- 2018年
- 为了解决航天员舱外活动虚拟现实训练仿真中安全绳的逼真仿真问题,分析了安全绳的结构组成和神七任务航天员出舱过程微重力下的安全绳变形规律,对安全绳采用质点-直线弹簧-弯曲弹簧模型建模,使用基于位置的仿真方法计算了安全绳的变形,给出了安全绳的仿真参数,建立了航天员舱外活动安全绳操作仿真系统。开展了受试者试验,仿真结果表明,仿真方法实时有效,可为航天员虚拟现实舱外维修仿真提供基础算法。
- 陈学文黄鹏张炎杜芳王海亮
- 关键词：质点-弹簧模型虚拟现实
- 基于GPU的地球大气散射现象可视化仿真
- 渲染真实的地球环境可以提高视景仿真系统的逼真度，增强航天员训练时的沉浸感。为了提高视景显示的真实感和实时性，研究基于可编程图形硬件GPU仿真地球大气散射现象的方法，探讨了大气散射模型，并基于GPU的可编程性给出了实现方法...
- 杜芳张炎晁建刚王金坤
- 关键词：大气散射可视化仿真航天员训练视景仿真系统
- 文献传递
- 虚拟空间中虚拟手操作物体的仿真方法及系统
- 本发明提供一种虚拟空间中虚拟手操作物体的仿真方法及系统，该方法包括：根据交互设备的初始位置、姿态信息、实时位置、姿态信息计算交互设备的位置增量和姿态增量；根据位置增量和姿态增量计算交互设备对应的虚拟手中第一虚拟手模型的位...
- 陈学文刘玉庆晁建刚姜国华张炎黄鹏杜芳安明
- 文献传递
- 月球车驾驶运动感知特性研究
- 2024年
- 航天员月球车驾驶技能地面训练需要模拟逼真的运动感知特性,其关键在于掌握地面与月面驾驶运动感知的差异。笔者建立了高度逼真的月球车驾驶运动仿真场景,模拟月球车驾驶运动的地月差异;开发了以空间定向模型为框架的人体运动感知软件,仿真比较了月球车驾驶前向运动感知的地月差异。结果表明,月面环境下月球车加速度变化范围减小、加减速缓慢且易发生侧滑;视觉信息受限时动态俯仰角感知显著大于地面,而静态俯仰角感知则大大降低;这种地月差异在加入视觉信息后大幅度减少。揭示了月面与地面驾驶运动感知特性的差异,为月球车驾驶运动模拟策略的优化提供了依据。
- 陈炜谢绍丽安明杜芳郭非林万洪
- 关键词：月球车驾驶模拟运动感知
- 基于人在回路感知的房颤导管消融训练器研究
- 2013年
- 目的为解决三维标测指导下房颤导管消融手术医生缺乏训练手段的问题,根据常用的三维标测CARTO房颤手术系统原理,研制一种基于人在回路感知的房颤导管消融训练器。方法分析人在回路的CARTO系统手术过程,提出训练器系统总体结构,并给出实现该系统的关键技术,包括:与实际手术用消融导管手感一致的训练用消融导管实现方法、基于实际病人数据的虚拟病人心脏几何模型和心电数据仿真方法、基于质点弹簧模型的虚拟消融导管仿真方法和基于OBB(oriented bounding box,方向包围盒)包围盒碰撞检测算法的两层虚拟手术交互操作模型。系统集成后邀请专家试用并对其评价。结果该训练器与实际手术系统的操作方法、硬件操作界面和视觉信息一致,该系统交互操作实时、灵活。结论该训练器能完成人在回路的房颤手术过程交互仿真,并可用于医生的手术训练和术前手术预演。
- 陈学文晁建刚张炎黄鹏杜芳熊颖
- 关键词：房颤CARTO训练模拟器
- 近地空间航天员训练视景真实感渲染技术研究
- 2014年
- 载人航天任务中,地面模拟训练是培养提升航天员操作技能的重要手段。视景系统是航天飞行训练模拟的重要组成部分,高逼真度的仿真场景对提升航天员训练效果有重要的意义。针对空间视景仿真场景调度和渲染的特殊性,提出并设计实现视景仿真软件的总体架构。对影响空间场景真实感的地球纹理数据库的生成和调度技术、大气散射仿真技术、场景光照实时渲染等关键技术进行研究,融合各种方法,在视景仿真系统中基于GPU实现。试验验证表明,实现算法准确,模型设计合理,已经应用于航天员的训练中。
- 张炎杜芳黄鹏
- 关键词：视景系统调度算法大气散射
