基于Unity3D引擎的类流体光声检测虚拟实验系统的设计与开发

结合光声检测实验在高校实验教学中的实际情况,利用虚拟现实技术,以Unity3D为开发引擎,3D Max为建模工具,人体乳腺组织为类流体环境的典型代表,模拟人体乳腺组织光声成像过程,开发了类流体光声检测虚拟实验系统.系统采用图形化用户界面,在PC端网站运行,引导式操作简单快捷.学生通过模拟交互,可利用该系统对光声成像原理、实验设备选择与连接、信号分析处理、图像处理获得深层次的认知与思考.系统验证表明:该系统真实体现了乳腺光声检测全过程,光声信号波形图相较彩超波形更为直观,同时加入血管成像、血红蛋白、血氧饱和度、组织成像等多项指标,对早期乳腺癌的诊断具有一定的参考价值.同时,该系统可以为学生深刻理解光声检测、信号处理、图像处理提供平台,具有较强的实用价值.