РЕФЕРАТ
Задачей данной работы была разработка трехмерной графической модели проводящей системы сердца.
С этой целью была изучена специфическая для данной области литература, изучен язык программирования шейдеров, а также изучен метод, основанный на использовании предразмеченных карт распространения сигнала.
С помощью шейдеров была создана модель миокарда предсердия, имитирующая распространение возбуждения по поверхности сердечной мышцы.
Кроме того, в работе приводится подробное описание модели и использованного средства разработки. Это позволяет использовать работу в учебных целях, а также она может использоваться специалистами при моделировании как нормальных, так и патологических работах сердца.
СОДЕРЖАНИЕ
Реферат………………………………………………………….…………………2
Введение………………………………………………………………….………..4
Глава 1. Проводящая система сердца……………………………...…………….6
Глава 2. Описание модели…………………………………......…….………….11
2.1. Методы решения проблемы…………………………….………….12
2.2. Теоретическое описание алгоритма……………………………….16
Глава 3. Шейдеры и возможности программирования………………………..19
Глава 4. Реализация алгоритма……………………………………..…………..22
4.1. Результаты экспериментальных запусков…………….…………..27
Заключение…………………………………………………………….…………33
Список используемых источников……………………………….….…………34
Приложение 1…………………………………………………………………….37
ВВЕДЕНИЕ
Сердце является одним из главных органов человеческого организма,
поскольку выполняет очень важную функцию – оно является мотором, прогоняющим кровь по всему организму. Кровь в свою очередь несет в себе различные вещества (кислород, питательные вещества), без которых само существование цельного человеческого организма в том виде, в котором он существует, было бы невозможно. Помимо «механических» функций сердце имеет еще и функции по обеспечению ритмичной работы, функции по управлению процессом «перекачки» крови в организме.
К сожалению, сердце, как и любой орган человеческого организма подвержен заболеваниям и потрясениям. Однако, учитывая особый статус сердца как мотора организма, эти нарушения могут быть чрезвычайно опасными.
Сейчас в области медицины (сердца) проводится множество исследований для которых могут быть полезны компьютерное моделирование и компьютерная графика Компьютерная визуализация уже широко применяется для диагностики планирования и проведения операций Также создаются модели которые имитируют работу различных биологических систем, в частности сердца
Цикл компьютерного моделирования содержит три основные стадии:
- подготовка к анализу,
- вычисления,
- визуализация и анализ результатов.
В полном виде этот цикл (известный также как цикл Самарского, схема численного моделирования или схема численного эксперимента) предусматривает следующие стадии:
- сбор и накопление первичных данных;
- разработка физической модели;
- разработка математической модели;
- алгоритмизация;
- программирование;
- вычисление по программе;
- визуализация;
-интерпретация и анализ результатов.
Таким образом, можно говорить о моделях разного уровня, как о физических, математических, численных и даже графических и/или визуальных моделях. В рамках нашей работы мы разрабатываем трехмерную графическую модель проводящей системы сердца, поэтому необходимо заострить внимание именно на двух последних стадиях цикла Самарского, а именно: визуализации, интерпретации и анализе результатов.
Поделитесь с Вашими друзьями: |