ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THỰC TẠI ẢO 3D MÔ PHỎNG HỆ XƯƠNG NGƯỜI VIỆT

1. Lý do chọn đề tài

Công nghệ 3D thực tạo ảo không còn là thuật ngữ hay công nghệ quá xa vời với thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Công nghệ 3D thực tạo ảo được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực đời sống như ngành giải trí với các game mô phỏng, nhập vai; ngành kỹ thuật quân sự như mô phỏng lại các trận đánh lớn của quân đội hay số hóa 3D các bảo tàng chiến tranh.

Một trong những ứng dụng vô cùng quan trọng của công nghệ 3D thực tại ảo là ứng dụng trong giảng dạy và thực hành Y học. Để khắc phục tình trạng thiếu điều kiện quan sát thực hành và rèn luyện kỹ năng nghề nghiệp về sự hiểu biết thấu đáo cấu tạo cơ thể người giúp cho quá trình chẩn trị Y học trong chăm sóc sức khỏe. Kết quả bước đầu giúp dễ dàng quan sát từng chi tiết xương trong cơ thể người bình thường để phát hiện được những bất thường của chúng khi có tổn thương bệnh lý giúp cho việc nâng cao hiệu quả trong chẩn đoán và điều trị…

1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu

1. Mục đích nghiên cứu

Xây dựng mô hình hóa 3D (thực tại ảo) đối tượng là hệ Xương người Việt trưởng thành dựa trên lý thuyết xử lý ảnh; Nghiên cứu, phân tích lựa chọn cung cấp chức năng mô hình hóa đối tượng 3D, thao tác trình diễn đối tượng trong môi trường không gian 3D; Là cơ sở để giải quyết vấn đề biểu diễn được mô hình 3D toàn bộ cơ thể con người trên môi trường ảo có ý nghĩa về khoa học và ứng dụng trong thực tế.

1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
   1. Đối tượng nghiên cứu

– Đặc tả đối tượng hệ thống Xương người Việt trưởng thành trên công nghệ thực tại ảo 3D.

– Nghiên cứu ứng dụng xử lý ảnh 3D cho đối tượng.

– Các thuật toán kỹ thuật và ứng dụng thử nghiệm.

• 1. Phạm vi nghiên cứu

– Thuật toán Q-Learning, SARSA.

– Điều khiển cân bằng hệ thống bằng ứng dụng thuật toán RL.

– Mô phỏng hệ thống bằng phần mềm Matlab, đánh giá kết quả.

1. Phương pháp nghiên cứu

– Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu tài liệu, đọc hiểu các kiến thức cơ bản về kỹ thuật xử lý ảnh, về mô hình khoa học về hệ thống Xương người Việt trưởng thành.

– Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Nghiên cứu, phân tích và lựa chọn giải pháp công nghệ biểu diễn mô hình hóa ảnh 3D cho hệ thống Xương người Việt trưởng thành.

– Phương pháp trao đổi khoa học: Trao đổi hướng nghiên cứu với người hướng dẫn, các đối tác có liên quan để đề xuất và giải quyết các nội dung luận văn đề ra.

– Kết quả : Kiểm tra, thử nghiệm, biểu diễn và đánh giá kết quả.

1. Bố cục của luận văn

Chương 1: Khái quát về thực tại ảo – Mô phỏng 3D trong Y học và mô phỏng hệ Xương người việt trưởng thành

Chương 2: Một số vấn đề trong mô phỏng 3D

Chương 3: Một số kết quả thử nghiệm

CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ THỰC TẠI ẢO – MÔ PHỎNG 3D

TRONG Y HỌC VÀ MÔ PHỎNG HỆ XƯƠNG NGƯỜI VIỆT TRƯỞNG THÀNH

. Tổng quan về mô phỏng và thực tại ảo

1.1.1. Khái niệm

Thực tại ảo (Virtual Reality – VR) là một thuật ngữ mới xuất hiện khoảng đầu thập kỷ 90, nhưng ở Mỹ và châu Âu, VR đã và đang trở thành một công nghệ mũi nhọn nhờ khả năng ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực (nghiên cứu và công nghiệp, giáo dục và đào tạo cũng như thương mại, giải trí,..), tiềm năng kinh tế, cũng như tính lưỡng dụng (trong dân dụng, quân sự) của nó.

1.1.2. Đặc điểm của một hệ thống thực tại ảo

VR là một hệ thống mô phỏng trong đó đồ họa máy tính được sử dụng để tạo ra một thế giới “như thật”. Hơn nữa, thế giới “nhân tạo” này không tĩnh tại, mà lại phản ứng, thay đổi theo ý muốn (tín hiệu vào) của người sử dụng (nhờ hành động, lời nói,..). Người sử dụng tương tác với mô hình ảo, trong đó tương tác được mô phỏng từ thao tác với các đối tượng thực. Điều này xác định một đặc tính chính của VR, đó là tương tác thời gian thực.Thời gian thực ở đây có nghĩa là máy tính có khả năng nhận biết được tín hiệu vào của người sử dụng và thay đổi ngay lập tức thế giới ảo. Người sử dụng nhìn thấy sự vật thay đổi trên màn hình ngay theo ý muốn của họ và bị thu hút bởi sự mô phỏng này. Điều này chúng ta có thể nhận thấy ngay khi quan sát trẻ nhỏ chơi video game.

1.1.3. Các thành phần của một hệ thống thực tại ảo

Hệ thống thực tại ảo bao gồm 3 thành phần chính sau: Phần cứng, bộ giả lập thực tại, ứng dụng.

HỆ THỐNG MÁY TÍNH

PHẦN CỨNG

THIẾT BỊ NHẬP XUẤT

HỆ THỐNG THỰC TẠI ẢO

ỨNG DỤNG

PHẦN MỀM

CƠ SỞ DỮ LIỆU

1.1.3.1. Phần cứng

1.1.3.2. Bộ giả lập thực tại

1.1.3.3. Ứng dụng

1.1.4. Không gian trong thế giới ảo

1.1.5. Cơ sở dữ liệu cho thế giới ảo

Lưu trữ thông tin về các đối tượng và thế giới ảo là một phần quan trọng trong việc thiết kế hệ thống thực tại ảo VR.

1.1.6. Phần cứng của hệ thống thực tại ảo

Hệ thống thực tại ảo đắm chìm trong hệ thống này với các thiết bị như HMD, các màn hình cực lớn tạo cảm giác chìm đắm, người sử dụng có thể cảm nhận các giác quan như xúc giác, thính giác, cơ chế tương tác có phản hồi với thế giới ảo.

1.1.7. Một số ứng dụng chính của thực tại ảo

Y học là lĩnh vực ứng dụng truyền thống của VR. Bên cạnh đó VR cũng được ứng dụng trong giáo dục, nghệ thuật, giải trí. Trong lĩnh vực quân sự, VR cũng được ứng dụng rất nhiều ở các nước phát triển.

1.1.8. Mô phỏng 3D trong Y học

Cho đến nay, lĩnh vực nổi bật trong y học áp dụng thành công công nghệ mô phỏng là giả lập giải phẫu.

1.1.9. Hệ xương người Việt trưởng thành

Các phần chính bộ xương:

• Xương đầu: khối xương sọ và xương mặt
• Xương thân: cột sống gồm nhiều đốt sống khớp lại với nhau
• Bốn chỗ công cùng với xương ức xương sườn => lồng ngực

1.2. Kết luận

Trong chương 1, luận văn đã trình bày một số nội dung Mô phỏng 3D – Thực tại ảo và tìm hiểu sự khác biệt giữa hệ thống xương người Việt và xương người phương Tây.

CHƯƠNG 2
MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRONG MÔ PHỎNG 3D

2.1. Công cụ mô hình hóa 3D

2.1.1. Tổng quan về mô hình hóa 3D

Trong kỹ thuật biểu diễn, người ta phân thành 2 nhóm : Mô hình hóa vật thể và Mô hình hóa hình học.

2.1.2. Mô hình hóa 3D

Hai mô hình cơ bản của ứng dụng đồ họa là dựa trên mẫu số hóa và dựa trên đặc trưng hình học.

Việc tạo mô hình 3 chiều thường thông qua máy quét 3 chiều hoặc các phần mềm chuyên dụng. Với phạm vi của đề tài này, việc tạo ra các mô hình 3 chiều với các hiện tượng gắn với nó là một đòi hỏi tất yếu. Luận văn trình bày kỹ thuật tiếp cận trong việc tạo mô hình 3 chiều trên cơ sở kết hợp 2 phần mềm tạo mô hình 3 chiều thông dụng hiện nay là Maya và 3DS Max.

2.1.3. Các kỹ thuật dựng hình chính 3D

• Kỹ thuật tạo mô hình.
• Kỹ thuật hoạt hoá nhân vật.
• Kỹ thuật kết xuất.

Với đề tài này, phạm vi khai thác dừng lại ở tìm hiểu các kĩ thuật tạo đối tượngvà kết xuất. Nên phần việc chính hay sử dụng là mô hình và kết xuất.

2.1.3.1. Biểu diễn mặt lưới 3D

2.1.3.2 Biểu diễn bề mặt trơn tham số

2.2. Các kỹ thuật tạo đối tượng

2.2.1. Các loại mô hình tạo đối tượng

Mô hình là một sự mô tả và trình diễn dựa vào máy tính của một đối tượng 3 chiều. Các mẫu có thể được tạo với các phần mềm dựng hình, các thiết bị số hoá 3D… Trong đó, có 3 mô hình hay sử dụng. Đó là: Mô hình đa giác, NURBS và Subdiv.

2.2.1.1. Mô hình đa giác

Là kiểu bề mặt bao gồm nhiều bề mặt đa giác phẳng, có thể tạo ra đối tượngtừ một bề mặt đa giác hoặc một mạng các bề mặt đa giác. Ta có thể sử dụng bề mặt đa giác để mô hình bất kỳ hình dáng bề mặt nào và đặc biệt hữu ích đối với những dạng đơn giản, với đối tượng thuộc lớp động vật, người, đối tượng đòi hỏi một cái nhìn tổng quan với độ trơn cao.

2.2.1.2. Một vài kiểu làm trơn trên mô hình đa giác

• Smooth: Chỉnh sửa các hình bằng cách làm trơn các điểm và các cạnh nối các điểm đó.
• Smooth Proxy: Cũng giống như cách làm trơn nhưng vẫn giữ nguyên hình dạng của mô hình đa giác gốc và làm trơn bằng cách thêm vào các mô hình đa giác. Phương thức này sử dụng để dựng và hoạt hóa dễ dàng.
• Average Vertices:Tính trung bình các giá trị của các điểm để tạo ra một bề mặt được làm trơn mà không làm thay đổi hình dạng hình.

Một số loại Mô hình đa giác:

• Mesh: Là tập hợp nhiều mô hình đa giác có thể khác kiểu (tam giác, tứ giác, đa giác) kết nối với nhau.
• Shell: Một tập các mặt chỉ kết nối với nhau tại một điểm duy nhất. Lợi ích của mô hình đa giác
• Mô hình đa giác là kiểu hình học cũ nhất được sử dụng trong đồ hoạ máy tính 3 chiều, vì vậy nó là thân thiện với nhiều kiểu mô hình.

2.2.1.3. Mô hình dựa trên kết nối đường cong (NURBS)

NURBS là viết tắt của chữ Non-uniform Rational B-spline. Trong đó: NURBS là phương pháp biểu diễn bề mặt dựa trên cơ sở biểu diễn toán học của những đường cong không đồng nhất (hệ số, bậc). Một bề mặt NURBS bao gồm một số đường cong được kết nối lại với nhau.

2.2.1.4. Mô hình chia nhỏ bề mặt

Là kiểu bề mặt xử lý những tính năng của cả Mô hình đa giác và Nurbs. Sử dụng phương pháp này có thể tạo ra các bề mặt có tính tự nhiên rất cao. Bởi vì nó cho phép phân chia bề mặt như Mô hình đa giác và biểu diễn bằng các đường cong như Nurbs. Tuy nhiên thực hiện phương pháp này là khó khăn, vì ta phải chia tách bề mặt gián tiếp thông qua một hình hộp bao quanh đối tượng.

2.2.2. Hai kỹ thuật tạo mô hình

Khi tiếp cận một đối tượngthông qua dữ liệu đầu vào, để đi đến việc tạo mô hình cho đối tượngta cần phân tich đặc điểm, yêu cầu của mô hình và cách làm tương ứng. Đây là bước cần thiết và quan trọng, không phải đối tượngnào cũng có đặc điểm, yêu cầu giống nhau. Song có thể đi theo hai hướng tạo mô hình đó là: Liên tục và rời rạc.

2.2.2.1. Tạo mô hình theo hướng liên tục:

Bước 1: Phân tích đối tượng cần tạo để lựa chọn hoặc tạo ra đối tượng nguyên thuỷ cho phù hợp.

Bước 2: Xuất phát từ đối tượng nguyên thuỷ đã chọn, dùng các công cụ và thuật toán kỹ thuật xử lý ảnh chỉnh sửa để biến đổi hình dạng đối tượngtheo mục đích mong muốn.

2.2.2.2. Tạo mô hình theo hướng rời rạc

Bước 1: Phân tích đối tượng cần tạo để chia đối tượng ra các phần nhỏ khác nhau trong mức độ cho phép, tức là không rời rạc quá đối tượng.

Bước 2: Ứng với từng phần, chọn một đối tượng nguyên thuỷ phù hợp, dùng các thuật toán kỹ thuật chỉnh sửa để định dạng đối tượng theo ý muốn.

Bước 3: Ghép nối các phần đạt được với nhau để tạo nên một đối tượnghoàn chỉnh. Cách này dễ thao tác và có thể đi sâu vào chi tiết

2.2.2.3. Kết hợp hai hướng trên

Đối với một đối tượngcó thể mô hình một phần ở dạng liên tục và một phần ở dạng rời rạc và sau đó kết hợp lại với nhau. Maya và 3DSMax hỗ trợ sự chuyển đổi giữa các kiểu bề mặt của đối tượng:

• Mô hình đa giácđến mô hình chia nhỏ bề mặt
• Mô hình dựa trên kết nối đường cong đếnMô hình đa giác

2.2.3. Nghệ thuật tạo mô hình

Trong quá trình tạo mô hình ta thường xuyên phải sử dụng các phương pháp sau coi như là những kỹ sảo nhỏ:

+ Phương pháp 1: Sử dụng máy quét, máy ảnh lấy các mặt cắt khác nhaucủa đối tượng, sau đó tiến hành tạo theo.

+ Phương pháp 2: Sử dụng đối tượng2 chiều ví dụ cây 2 chiều để tạo môhình cho đối tượng3 chiều tĩnh.

+ Phương pháp 3: Dựng cảnh bằng ảnh 2 chiều đặt ở tầm xa.

2.3. Hoàn thiện bề mặt mô hình (Texturing)

2.3.1. Thêm tính chất bề mặt cho mô hình (Texturing)

Các texture có 2 dạng là 2D texture và 3D texture :

• 2D texture bao lấy đối tượnggiống như là gói quà hoặc là gắn vàomặt phẳng giống như wallpaper (Hình 2-34).
• 3D texture chiếu xuyên qua đối tượnggiống như các vân trên đá hoa hay là trên gỗ. Với 3D texture, các đối tượng trông nhưđược khắc lên chất liệu (Hình 2-35).

2.3.2. Kết xuất

Có 3 loại kết xuất: kết xuất cứng, kết xuất mềm và kết xuất vector.

Kết luận: Với những nội dung và các thuật toán kỹ thuật được nêu trong chương này cùng với những kiến thức được học nhưtổng quan xử lý ảnh, cácthuật toán kỹ thuật về nâng cao chất lượng ảnh, các phương pháp phát hiện biên, các kỹ thuật tìm xương và hậu xử lý ảnh sẽ là hướng lựa chọn để xử lý,xây dựng mô hình hóa 3D đối tượngthực tại ảo trong chương trình thử nghiệm ở Chương 3.

2.4. Thu thập dữ liệu hình thái và cấu trúc các xương

– Thông tin và tài liệu về xương phải chọn lọc và phân loại để thuận tiện cho quá trình xử lý dữ liệu sau này.

– Thông tin thu nhận phải đảm bảo đầy đủ, chính xác cả về hình ảnh và thông tin từ Hình ảnh, video để mô tả: Tên chi tiết – bộ phận, vị trí, đặc điểm giải phẫu…

2.5. Kết luận

Trong chương 2, luận văn đã trình bày một số nội dung về mô phỏng 3D trên cơ sở 2 phần mềm tạo mô hình 3 chiều bao gồm Công cụ mô hình hóa 3D; Các kỹ thuật tạo đối tượng; Hoàn thiện bề mặt đối tượng và thu thập dữ liệu hình thái và cấu trúc các xương.

CHƯƠNG 3
MỘT SỐ KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM

3.1. Bài toán

Xây dựng phần mềm mô phỏng bộ xương người Việt, giảng viên, sinh viên có điều kiện quan sát kỹ hơn, biết rõ hơn cấu trúc xương người Việt. Phần mềm mô phỏng có thể giúp giải thích rõ ràng hơn các bước, quá trình thực hiện, hoặc chỉ cho chúng ta thấy các kỹ thuật thực hiện các thao tác y giảng v.v..

Bài toán 3Dmô phỏng bộ xương người Việt theo hướng như sau:

+ Đầu vào: Bằng cách thu thập, nghiên cứu các thông tin, hình ảnh y tế về hệ xương thông qua các nguồn dữ liệu (sách, tiêu bảng, tranh rời, mô hình 2D …).

+ Đầu ra: Mô hình hóa 3D có khả năng phóng to, thu nhỏ, xoay các góc, cạnh nhìn khác nhau của hệ xương người Việt.

3.2 Giới thiệu tổng quan hệ thống

3.3. Các ràng buộc của hệ thống (các yêu cầu phi chức năng)

1. Cơ sở dữ liệu:

• MySQL 5.7
• Hình ảnh 3D: File cấu trúc 3D
• Hình ảnh 2D: Png, Jpeg, tiff

1. Phần cứng

• CPU: Intel core i3 7100/ AMD Ryzen 3 1200
• Ram: 4GB
• Card đồ họa: Nvidia GTX 1060 / AMD Radeon RX570
• Dung lượng ổ cứng: 3G
• 2 cổng USB 3.0
• Hệ điều hành: Windows 7 sp1
• DirectX: 9.0c

1. Môi trường phát triển

• MacOS, Windows 10
• Xcode, Unity 3.5
• Objective-C, C++, C#, OpenGL
• OpenSceneGraph Framework, Mixed Reality Toolkit

1. Môi trường triển khai ứng dụng

• Kính VR Oculus Rift (ĐK1, ĐK2)
• Oculus Touch Controller
• Số lượng Oculus sensor: 2 trở lên

1. Các kỹ thuật, công nghệ khác liên quan

• Thiết bị iPhone, iPad, iPod Touch chạy iOS 8.0 trở lên
• Thiết bị Android 5.02 trở lên
• Bộ nhớ Ram tối thiểu 1GB

3.4. Yêu cầu chứng năng của hệ thống

3.5. Thiết bị đầu cuối để xem

3.5.1. Trên PC, Laptop: Xem trên màn hình có kính 3D hoặc không kính 3D

Bảng 3.2. Đặc tả các chức năng trên PC, Laptop: Xem trên màn hình có kính 3D hoặc không kính 3D

3.5.2. Trên PC, Laptop: Xem trên kính VR

• Tương tác qua controller, controller kết nối với sensor, sensor được nối với máy tính
• Kết nối với dữ liệu từ Server

3.6. Kiến trúc hệ thống

Kiến trúc ứng dụng chạy trên PC có sử dụng kính 3D VR hoặc không sử dụng kính

3.7. Thiết kế cơ sở dữ liệu của hệ thống

3.7.1. Mục đích

Tài liệu này trình bày cấu trúc của các bảng trong Cơ sở dữ liệu (CSDL) và quan hệ giữa chúng. Đây là phần rất quan trọng bởi nó ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.

3.7.2. Thiết kế chi tiết các bảng của CSDL

• Table Model3d: Đây là bảng định nghĩa file mô hình hóa 3D và kiểu file mã hóa khi lưu trữ.
• Table Model3d: Đây là bảng định nghĩa file mô hình hóa 3D và kiểu file mã hóa khi lưu trữ.
• Table Information: Đây là bảng chứa tất cả các thông tin chính chi tiết và cần thiết trên từng mô hình 3D
• Table Group3D: Đây là bảng phân nhóm giải phẫu thông qua bảng này chúng ta xác định được các nhóm giải phẩu liên quan. Ví dụ: Nhóm giải phẩu chi trên, chi đưới, vùng đầu, …
• Table Detail: Đây là bảng mô tả mốc giải phẫu thông qua bảng này chúng ta xác định các mốc giải phẩu và có thể tạo mới các mốc giải phẩu. Ví dụ như: Mốc giải phẩu vùng vai, cánh tay gồm có: mỏm cùng vai, mỏm cùng đòn, gai vai, mỏm quạ, rãnh delta ngực, củ lớn xương cánh tay)
• Table Model_detail: Đây là bảng mô tả chi tiết của các mốc giải phẫu bao gồm những gì (Mốc giải phẫu, khu vực đánh dấu, …)
• Table Location: Đây là bảng mô tả các mô hình 3D thuộc nhóm giải phẫu nào
• Table Bone_musc_orig_ins: Đây là bảng mô tả nhóm cơ nguyên ủy – bám tận và các cơ – xương có liên quan với nhau.

3.8. Giao diện của ứng dụng

Hình 3.6. Màn hình chính của chương trình

3.9. Phân tích đánh giá kết quả

Phần trên đây vừa được trình bày công cụ, kết quả mô phỏng mô hình hóa 3D hệ Xương người Việt trên máy tính. Với kỹ thuật như trên, cho phép chúng ta mô phỏng đầy đủ được các bộ phận trên cơ thể người trong không gian 3D. Mặt khác, việc nghiên cứu của ngành Y về phẫu thuật sẽ được thuận tiện và tiết kiệm chi phí rất nhiều. Bằng các công nghệ hiển thị không gian 3D hiện đại những sản phẩm mô phỏng sẽ giúp cho cảm nhậnthực tế hơn khi nghiên cứu, tìm hiểu, học tập về các bộ phận và hệ thống sinh học trong cơ thể con người trong công tác khám, chữa bệnh.

Chương trình được các chuyên gia là PGS. Hoàng Văn Tùng – Chủ tịch Hội Thận tiết niệu thẩm định.

Thạc sĩ, Bác sĩ Bùi Thành Bình cho biết: “Ứng dụng giảng dạy và học tập công nghệ 3D mô phỏng mở ra hướng đi mới cho cả người học lẫn người dạy. Ưu điểm của chương trình này mang lại cho sinh viên và giảng viên chính là khả năng tự nghiên cứu ở mọi lúc mọi nơi – không chỉ ứng dụng cho môn giải phẫu công nghệ này còn phục vụ rất tốt cho các môn học như chuẩn đoán hình ảnh hay nội soi.”

KẾT LUẬN

1. Những kết quả đạt được

Có thể nói hình ảnh đặc biệt là hình ảnh 3D ngày càng chiếm vai trò quan trọng trong việc chẩn đoán và điều trị, nghiên cứu về hình ảnh y tế là một lĩnh vực quan trọng của ngành kỹ thuật y sinh. Việc nghiên cứu các giải pháp và thuật giải trong việc xây dựng mô phỏng hệ Xương người Viêt trên công nghệ thực tế ảo 3D để từ đó có thể xây dựng một lý thuyết và ứng dụng phục vụ trong công tác điều trị bệnh được tốt hơn là thật cần thiết.

Những nội dụng thực hiện trong luận văn:

+ Nghiên cứu tổng quan về mô phỏng 3D và ứng dụng vào việc mô phỏng trong y tế bao gồm về mặt thiết bị với các khối: Thu nhận, trình chiếu, tương tác v.v.. Ngôn ngữ, công cụ phát triển, các ứng dụng cơ bản v.v…

+ Hệ thống hóa và nghiên cứu các kỹ thuật tạo mô hình, các kỹ thuật điều khiển mô hình và tích hợp ánh sáng trong hệ thống.

+ Sử dụng các kỹ thuật tạo mô hình tạo mô hình xương sọ não và cài đặt mô phỏng ba chiều xương sọ của cơ thể người, từ đó ứng dụng vào bài giảng cho sinh viên học và nghiên cứu.

Cùng với xu thế đó và dựa trên nhu cầu thực tế, luận văn này mong muốn nêu ra những lý thuyết cũng như các kỹ thuật xây dựng mô hình 3D nói chung, và từ các lát cắt song song nói riêng. Dựa trên những đề xuất đã có trong lĩnh vực nghiên cứu về tái tạo ảnh 3D, luận văn đã tổng hợp, phân tích những nét chính về các kỹ thuật mô phỏng hình ảnh trong không gian 3 chiều.

1. Những hạn chế

Luận văn bị hạn chế bởi những việc sau đây:

+ Luận văn còn tập trung nhiều vào lý thuyết chưa đánh giá tối ưu của các thuật toán nhằm nâng cao tốt độ xử lý.

+ Chưa đưa ra được các thông số kiểm thử, bộ dữ liệu kiểm thử,…

Chương trình chưa có những tính năng mở để nhập các thông số vào như: Độ tuổi, giới tính, trẻ em hay người lớn vào để so sánh một số chi tiết xương có sự thay đổi và khác nhau.

1. Hướng phát triển

Luận văn đã nghiên cứu về một số kỹ thuật mô phỏng và mô phỏng 3D. Nhưng hiện nay với tốc độ phát triển nhanh chóng của ngành công nghệ thông tin nói chung và các kỹ thuật đồ hoạ nói riêng thì đòi hỏi cần phải đi sâu hơn nữa nghiên cứu thêm các kỹ thuật chuyển động đối tượng có xương và không có xương để xây dựng hình ảnh mô phỏng các bộ phận khác trên cơ thể người đáp ứng nhu cầu học tập nghiên cứu cho sinh viên ngành y.

+ Cải tiến các giải thuật để tăng tốc độ xử lý.

+ Phát triển thêm các hệ xương nam nữ trẻ em và người lớn để có sự so sánh trực tiếp về các chi tiết xương.

+ Tiếp tục nghiên cứu các phương pháp xử lý va chạm và đưa các tình huống bệnh thường xuyên gặp phải của người Việt.

+ Tạo nên những bài học tình huống tùy biến theo những cấp độ.

Đưa thêm một số chức năng đo đạc vào trong ứng dụng để bác sĩ có thể khảo sát chi tiết trên mô hình.

LIỆN HỆ:

SĐT+ZALO: 0935568275

E:\DỮ LIỆU COP CỦA CHỊ YẾN\LUAN VAN DUY TAN\LUAN VAN DUY TAN\HA LE HUYEN TRAM\SAU BAO VE