Введение
1. Теоретические аспекты проектирования биомеханических систем 11
1.1. Анализ и классификация конструкции биомеханической системы 12
1.1.1. Строение и функции биомеханической системы 12
1.1.2. Основы биомеханического анализа 14
1.1.3. Методика применения биомеханических систем в ортопедии 18
1.2. Информационные технологии в ортопедии 23
1.2.1. Цифровые форматы данных, используемые в ортопедии 23
1.2.2. Методики применения программно-аппаратных комплексов в ортопедии 26
1.2.3. Методы формального представления и визуализации трехмерных твердотельных моделей применяемых в ортопедии 33
1.3. Методика автоматизации проектирования технических систем, применяемых в ортопедии 38
1.4. Постановка задачи исследования 41
1.5. Основные выводы по главе 1 43
2. Разработка методики автоматизации процесса проектирования биомеханических систем 44
2.1. Методика автоматизации процесса проектирования биомеханических систем 44
2.2. Методика описания и хранения индивидуализированной математической модели пациента 49
2.3. Построение индивидуализированной 3D модели пациента 54
2.4.Моделирование результатов операции на основе индивидуализированной модели пациента 61
2.5. Методика расчета параметров системы «аппарат - конечность» для проведения операции в ортопедии 69
2.6. Методика получения индивидуализированной реализации системы «аппарат-конечность» 73
2.7. Основные выводы по главе 2 78
3. Алгоритмическое обеспечение средств автоматизации процедур проектирования элементов биомеханической системы «аппарат-конечность». 79
3.1. Описание системы проектирования элементов биомеханической системы «аппарат - конечность» 79
3.2. Подсистема заполнения математической модели 84
3.3. Подсистема моделирования результатов операции 88
3.4. Подсистема расчета параметров операции 93
3.5. Подсистема формирования технической составляющей биомеханической системы 95
3.4. Основные выводы по главе 3 99
4. Практические аспекты использования автоматизированной системы для проектирования элементов биомеханической системы «аппарат-конечность» 100
4.1. Методические рекомендации по использованию программного комплекса 100
4.2. Примеры проектирования биомеханической системы «аппарат -конечность» 104
4.3. Оценка эффективности разработанной системы 116
4.4. Основные выводы по главе 4 118
5. Заключение 119
Библиографический список 121
Приложение
