张峰峰， 黄轲， 于凌涛， 詹蔚

(1.苏州大学 机电工程学院，江苏 苏州 215006； 2.苏州大学 苏州纳米科技协同创新中心，江苏 苏州 215123； 3.哈尔滨工程大学 机电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001； 4.苏州大学附属第一医院，江苏 苏州 215000)

原发性肝癌是常见的消化系统恶性肿瘤之一，其中约85%为肝细胞癌。目前，肝癌已成为全球第二大癌症相关死亡原因，每年新增肝癌患者30万～100万例[1-2]。肝癌的治疗复杂，部分肝脏切除手术是避免患者死亡和肝癌转移最好的方法，但手术过程中医生无法直观地观察到肝脏内部的组织结构。应用增强现实(augment reality，AR)技术能够将虚拟肝脏模型叠加到真实图像或视频中，为医生提供更多手术信息[3]。通过图像配准可以将肝脏虚拟模型与真实肝脏的位置重叠，叠加的虚拟模型能够清晰地显示肝脏的内部结构，为医生提供直观的指导。为了保证增强现实指导的准确性，叠加的虚拟模型必须与真实场景的肝脏保持一致，虚拟模型需要实时进行相应的切割和变形。

肝脏模型的切割既要满足一定的准确性,又要满足一定的实时性。实时性、稳定性和真实性是衡量切割效果的关键因素[4]，直接决定了切割的效果。实时性与切割的刷新率有关，为了达到流畅的切割效果，通常要求刷新率不低于25 Hz。这就需要算法满足一定的时间复杂度和空间复杂度要求[5-7]。

用于增强现实的虚拟模型需要由患者CT图像或MRI图像重建得到，目前三维重建的方法主要有2大类：体绘制、面绘制。……