Simulação analítica da deformação de superfícies com realismo : estudo de caso do olho humano

Abstract

Este trabalho apresenta a simulação analítica utilizada para deformação de superfícies esféricas preenchidas com líquido em seu interior com realismo físico. A solução analítica aqui desenvolvida garante o realismo físico e a preservação de volume em superfícies fechadas cheias de liquido. Implementamos esta solução analítica em realidade virtual que foi aplicada a um modelo tridimensional do olho humano. O modelo do olho é aproximado de uma superfície fechada cheia de líquido e com volume constante. Através da utilização de ambiente virtual, deformamos a superfície do olho, com a simulação, visualização e interação tátil tridimensional. A simulação consiste na aplicação de força sobre a superfície do olho, que por sua vez pode ser manipulado e deformado com a utilização de uma plataforma gráfica. Já as imagens serão geradas por meio da utilização de um monitor de computador, com isso, obtemos sensações visuais. O retorno de força (sensações táteis) em tempo real é obtido por meio da manipulação do dispositivo háptico virtual. O presente trabalho de mestrado está em consonância com uma tendência mundial que é a busca de ferramentas eficientes com uso de simuladores para a educação, aperfeiçoamento, treinamento médico, processos de tomada de decisão em pré-cirurgias e cirurgias guiadas por imagem. Podemos a partir desse trabalho, como aplicação futura, desenvolver simuladores com execução em tempo real aceitável, uma vez que o modelo apresentado demonstra-se eficiente para aplicações médicas e biológicas utilizando a tecnologia de realidade virtual com a finalidade de ensino em procedimentos cirúrgicos e de diagnóstico de patologias.