吴德道，赵永虹，张思维，刘小平

(1.南昌大学信息工程学院,江西 南昌 330031；2.景德镇陶瓷大学，江西 景德镇 333000；3.四川开放大学工程技术学院，四川 成都 610073；4.南昌大学前湖学院,江西 南昌 330031；5.卡尔顿大学系统与计算机工程系，渥太华 加拿大 K1S 5B6)

1 引言与研究背景

实现逼真是计算机图形学的一个焦点，尤其在渲染虚拟手术的情况下。渲染虚拟手术时最重要的一个方面是手术表面的外观。长期以来，这一直是一个具有挑战性的主题，而高真实感的表面呈现直到最近几年才具备高性能实时应用程序的可行性。由于这种开发相对较新，所以在实时设计实现中，表面的真实呈现尚不普遍。在本文中，我们将着眼于如何利用这些技术来更真实地再现手术切口。许多外科手术模拟器和现代电子游戏都以某种方式描述切口的切割过程，尽管它们处理切口的方式非常不同。手术模拟器试图尽可能近地模拟手术工具与表皮组织的几何形状之间的相互作用。表面的视觉质量往往被牺牲，而不是改善模拟。另一方面，电子游戏通常侧重于传达一种被艺术化的视觉。因此，表皮切口往往是艺术再现，而不是物理模拟。用这种方法制造切口需要大量的艺术方面的投入，这既费时又费力。

我们归纳了目前的几种合成皮肤切口的方法。第一，在最基本的方法中，艺术家创建了许多具有不同程度伤害的皮肤纹理，这些纹理在角色受到伤害时在运行时交换出去。第二，较复杂的模型根据运行时确定的标准，将预生成的损伤(纹理和可能的网格修改)应用于角色模型的部分。……