3D模型重建技术结合思维导图在肝胆胰脾外科护理临床教学中的应用

目的探讨3D模型重建技术结合思维导图在肝胆胰脾外科护理临床教学中的应用价值。方法选取63名肝胆胰脾外科护理专业实习生作为研究对象,将其随机分为观察组(n=32)和对照组(n=31)。对照组予传统教学模式教学,观察组予3D模型重建技术结合思维导图法教学。对比两组理论考试成绩、操作考试成绩、综合评价分数及教学满意度。结果观察组护理专业实习生理论考试成绩、操作考试成绩、综合评价分数均明显高于对照组(均P<0.05)。观察组护理专业实习生对教学非常满意度的比例高于对照组(P<0.05),但观察组总体满意度(96.87%)与对照组(83.87%)差异无统计学意义(P>0.05)。结论在肝胆胰脾外科护理临床教学中应用3D模型重建技术结合思维导图的教学方法,能够有效缩短护理专业实习生的学习时间,加深其对理论知识的理解,促进其熟练掌握操作技能,提升实践动手能力和专科护理书写能力,提升教学质量,具有良好的推广前景。

PBL教学联合3D模型在疼痛科临床实习带教中的应用

本文探索并评价以问题为基础(PBL)联合3D模型辅助的教学方法用于疼痛科临床实习带教中的效果。将80名在疼痛科实习轮转的麻醉学本科生按照传统教学模式和联合教学方法被随机平均分为对照组和试验组,分别实施不同的教学方法后,对两组实习生的最终理论考核和临床技能实践考核成绩进行比较,并通过问卷调查对两组学生的教学满意度进行调查。结果显示试验组的理论考核、临床技能实践考核成绩明显高于对照组(P<0.01);试验组在各方面的能力明显优于对照组(P<0.05),试验组的教学满意度明显高于对照组(P<0.05)。实践表明,PBL教学联合3D模型的教学方法能提高疼痛科临床实习带教的教学质量,值得推广应用。

基于TELEMAC-2D模型的济南市洪涝模拟及淹没分析

基于TELEMAC-2D模型构建了济南市洪涝仿真模型,选取济南市“20070718”实测典型暴雨城市内涝淹没资料对模型进行了验证,结果表明模拟水深误差较小,模型具有较高的精度和可靠性。采用构建的模型模拟了不同暴雨重现期下济南市主城区的洪涝演进过程,并分析了研究区淹没水深、淹没面积和洪水流速等特征,结果表明:随着降雨重现期的增大,研究区淹没水深大于0.15 m的面积在总面积中的占比随之增大,当降雨重现期分别为1、5、10、20、50、100 a时,面积占比分别为0.05%、1.10%、1.98%、2.89%、4.28%、5.15%,最大洪水流速分别为0.478、1.019、1.309、1.494、1.890、2.214 m/s;根据洪涝淹没特征,从工程和非工程措施两方面提出了防洪排涝应对举措。

基于HYDRUS-1D模型的水库近坝区土壤水分动态模拟

为探究五强溪水库近坝区土壤水分动态变化规律,以研究区内土壤墒情站为研究对象,利用实测逐日降雨与逐日蒸发数据驱动HYDRUS-1D模型反演土壤水力特性参数,分别在深度为10、20、40 cm观察点处进行土壤水分动态模拟,探讨研究区土壤水分动态变化规律及模型的应用效果。结果表明:不同观察点土壤水分模拟值与实测值的决定系数平均值为0.74,纳什效率系数平均值为0.71,均方根误差在0.011~0.035 cm^(3)/cm^(3)之间;0~10 cm深度的土壤水分对降雨和蒸发的响应最灵敏,波动最大;在水库主汛期(4—6月份)土壤水分变化平稳,且保持在较高的水平;研究期内7—12月份土壤水分在较大降雨情况下出现短暂饱和,土壤干湿变化明显,模拟值与实测值吻合度较高;整体上,HYDRUS-1D模型在研究区土壤水分动态模拟中具有较高的精度,可为研究区土壤水分估计及其动态变化规律研究提供有效方法。

基于Vue框架的医学3D模型展示测量分析的Web云平台

作为基于Vue的医学3D模型展示测量分析的Web云平台,平台整合了现代Web技术与医疗图像处理前沿技术,实现了医学3D模型数据的云端高效存储、高速传输与在线互动展示。该平台采用组件化、响应式的设计理念,结合Three.js等3D渲染库,能够流畅加载、渲染复杂医学3D模型,并提供精细化的模型测量、分析工具。平台支持多用户并发访问与权限管理,适用于跨地域的医疗团队协作,提高了医患沟通效率和医疗决策的科学性。

基于River 2D模型的黄河花园口河段生态流量研究

针对目前生态流量研究方法难以充分考虑鱼类栖息地等生境因素的问题,以黄河花园口鲤鱼核心保护区为研究区域,选取黄河鲤鱼为研究物种,基于耦合水动力学模型和栖息地模型的River 2D模型确定黄河鲤鱼的生态流量,将水深和流速作为鱼类生存保护的限定性因子,采用栖息地模型模拟不同流量下对应的黄河鲤鱼的适宜栖息地面积。计算结果表明:花园口河段鲤鱼产卵期的最小生态流量为230 m^(3)/s,生长期的最小生态流量为430 m^(3)/s,越冬期的最小生态流量为150 m^(3)/s。计算结果可以为花园口核心鱼类保护区的鱼类保护以及黄河小浪底水库的生态调度提供参考。

基于CT数据髋部骨骼3D模型重建在髋关节置换术前后影像评估中的作用研究

分析基于CT数据髋部骨骼3D模型重建在髋关节置换术前后影像评估中的作用。方法 选定江西省萍乡市人民医院骨关节外科2020年1月至2022年1月住院的80例髋关节置换术患者,以随机数字表法将其分为2组,每组40例,二维组手术前后采用传统二维影像评价,3D组手术前后采用基于CT数据髋部骨骼3D模型重建的三维影像评价,比较两组手术前后影像学测量指标[股骨近端匹配度、股骨偏心距(offset)、前倾角、外展角]、手术指标、术后髋关节功能优良率、并发症总发生率。结果 3D组术后前倾角、外展角均低于二维组,P<0.05;3D组术后股骨近端匹配度、offset均高于二维组,P<0.05。3D组各项手术指标均优于二维组,P<0.05。髋关节功能优良率3D组(95.00%)高于二维组(80.00%),P<0.05。并发症总发生率3D组(2.50%)低于二维组(20.00%),P<0.05。结论 髋关节置换术前后引入基于CT数据髋部骨骼3D模型重建技术,可有效改善髋关节功能,减少出血量、引流量,缩短手术及恢复时间,降低并发症发生率,提高手术安全性。

3D模型在智能化工厂建设中的应用

主要研究3D模型在推动印制电路板(PCB)行业智能化建设方面的应用。借助计算机辅助设计(CAD)软件和前端开发平台,进行设备产品原型设计和功能开发,通过实时数据与3D模型的结合绑定,可以将虚拟对象或场景以动态视觉的形式呈现出来,实现PCB生产车间的可视化展示和状态监控,帮助进行制造过程分析、问题追溯和生产优化,从而提高生产效率和质量管理水平。通过实践研究,在实际场景中测试和评估特定的策略、方法和工作流程,开展开发优化工作,可以视为一种尝试与创新。

首个多人细胞大脑3D模型问世

研究人员首次建立了大脑的3D模型,其中包括来自不同供体的各种细胞类型。这些类器官可能有助于揭示为什么大脑对药物的反应因人而异。2024年6月26日,相关成果发表于《自然》。其他团队之前已制作了来自多个人类供体脑细胞的2D薄片,但这项工作报道了足以用于研究的3D系统。

基于Tanks4.0.9 d模型的储罐VOCs排放特性定量研究

采用Tanks4.0.9 d模型对储罐VOCs排放特征进行定量研究。结果表明,固定顶罐VOCs排放为静止损失和工作损失,浮顶罐VOCs排放为边缘密封损失、挂壁损失和浮盘配件损失,固定顶罐排放量最大,且是内浮顶罐的75倍;内壁锈蚀程度和密封形式是影响浮顶罐VOCs排放量的主要因素,降低内壁锈蚀程度和二次密封可大幅降低VOCs排放量;罐体颜色是影响固定顶罐VOCs排放量的主要因素,罐体颜色从白色加深至红色时,排放量增加55.31%;环境因素和年周转次数是影响储罐VOCs排放量的次要因素,温度的影响程度更显著;基于此,提出了涵盖“源头减排、过程管控、末端治理”的储罐VOCs减排策略。

3D模型检索技术综述

全面地综述了 3D模型检索技术 ,介绍了 3D模型检索界面和一个 3D模型检索系统 。

基于CDIO模式的STEAM教学活动设计与实施——以“月牙笔筒3D模型的制作与打印”为例

STEAM作为一种重实践的超学科教育理念,强调通过各学科间的相互配合有效解决问题,CDIO模式强调培养学生的工程能力。本研究以“月牙笔筒3D模型的制作与打印”为例,将STEAM教育与CDIO模式融合,探讨基于CDIO模式的STEAM教学活动的设计与实施,提升学生解决实际问题的能力,培养学生信息技术学科核心素养。

无人机+重建3D模型的大坝结构健康监测与检测

研究通过无人机摄影测量和三维重建技术,提出了一种用于大坝结构健康监测与检测的高效方法。采用无人机对大坝表面进行勘测,生成低成本的数字摄影测量,实时记录大坝的特征。运用结构运动(Structure fromMotion,SfM)和图像处理算法,构建了大坝的三维模型,同时通过点云比较对模型进行精度分析。选用了2款无人机平台,分别为DJI M210和DJI PHANTOM 4 PRO,搭载光学传感器进行图像采集。使用Agisoft PhotoScan Professional软件进行摄影测量处理,通过捆绑调整优化方法提高模型精度。在紧急监测方面,提出了使用边缘GCP的方法,以提高效率和可行性。

基于Delft3D模型对深圳湾近岸海域污染物迁移模拟

以深圳市深圳湾近岸海域为研究对象,基于Delft3D软件,建立深圳湾三维水动力水质耦合模型。利用实测数据对模拟结果进行验证,分析深圳湾海域水质时空变化规律。模拟结果表明,深圳湾内的污染物浓度整体较高,浓度分布受潮汐变化敏感性强,不仅受各污染源点源强与流量的影响,而且受湾内的潮汐动力影响,污染物浓度值总体从湾口向湾顶逐渐增大,浓度梯度由外向内递增。

基于2.5D模型和3D模型的重震联合反演对比分析

由于三维可视化显示技术的复杂性和任意形状、多个沉积层模型三维正演计算的复杂性,目前国内外大多采用2.5D模型。本文根据南方海相油气勘探的实际情况,编制了基于3D模型的可视化重震交互反演系统。通过理论模型的验证,对实际资料处理结果的对比,3D重震联合反演克服了2D或2.5D模型难以模拟复杂地质构造带的问题,较好地解决了海相地区地震资料品质差、信噪比低导致地震解释模糊甚至无法给出解释的困难,取得了明显的地质解释效果。

DRAINMOD和HYDRUS-1D模型对水稻控制灌排条件下农田水位的模拟

为研究水稻控制灌排条件下农田水位的变化,根据2017年的水稻测坑种植试验资料,率定DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型参数,以相关系数、平均偏差及纳什效率系数为评价标准,通过比较2018年农田水位模拟值与实测值的吻合程度,分析2种模型模拟稻田干湿交替条件下农田水位的可靠性。结果表明:DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型的模拟结果均能较好地反映农田水位的实际变化情况,模拟值与实测值的相关系数分别为0.778和0.849,平均偏差分别为2.051 cm和1.809 cm,纳什效率系数分别为0.509和0.360,且2个模型模拟结果没有显著差别;DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型均可用于模拟水稻控制灌排条件下农田水位变化,为稻田水分运移研究提供方便可行的方法。

结构仿真中CAD模型自动简化系统的实现

本文提出了模型自动简化系统(MASS),并基于Open CASCADE开源3D平台开发了3D模型自动简化系统软件。通过简单的参数设置,软件可以在无需人工干预的情况下自动完成模型的删除、去除内孔和删除小面等功能,在降低劳动强度的同时极大地提高仿真工作的效率。

基于TELEMAC-2D模型的城区水库溃坝洪水数值模拟——以广州市龙洞水库为例

针对城市水库下游地区地形复杂、建筑物密集的特点,以广州市天河区龙洞水库为例,采用基于不规则网格的TELEMAC-2D模型,构建二维溃坝洪水演进模型并开展数值模拟,将模拟结果与LISFLOOD-FP、WCA-2D模型的模拟结果进行综合对比。结果表明:当模拟历时大于15 min后,TELEMAC-2D模型模拟的下游淹没区内淹没总水量与溃口流量过程线所计算的累积洪水量基本相等,二者相对误差仅为0.26%,在3种模型中误差最小;3种模型模拟的洪水演进规律基本一致,且模拟的最大水深空间分布相关性均不小于0.92,表明模拟结果科学合理;TELEMAC-2D模型可对建筑物密集区域的地形进行局部网格加密处理,能更精细地表征城区的复杂地形情况,模拟效果较LISFLOOD-FP和WCA-2D模型更好。研究结果可为城区水库溃坝洪水数值模拟、溃坝洪水预警预报以及相关防洪减灾等工作提供科学的参考依据。

HYDRUS-1D模型对河套灌区不同灌施情景下氮素迁移的模拟

选取河套灌区五原建丰的典型土壤,应用HYDRUS-1D模型对不同灌溉强度、不同表施浓度以及将表施改为灌施3类情景下土壤氮元素的迁移进行了动态模拟,研究了灌溉和施肥对河套灌区典型区域土壤氮元素迁移的影响.结果表明,灌水强度小于0.10 cm.h-1时,铵态氮与硝态氮累积流出通量变化极为缓慢;强度大于0.14 cm.h-1时,累积流出通量急剧攀升,表明氮元素大量向土层深层流失.铵态氮表施浓度的变化对氮素的迁移几乎没有影响.保持相同的施肥量,灌施情景对铵态氮迁移几乎无影响,但表施换为灌施后硝态氮下渗浓度增加47%,更易于向深层渗漏.

Hydrus-1D模型在田间水循环规律分析中的应用及改进

为分析农田水分运移规律,以华北平原位山引黄灌区典型田间为研究对象,应用Hydrus-1D模型连续模拟了2006-2009年的田间水分运移过程。对模型中表面阻抗的计算方法进行了改进,从而改善了蒸散发的模拟结果,与涡度相关系统的实测蒸散发数据对比表明了改进的合理性。对蒸散发的分析表明,对于种植季节性作物的农田,叶面积指数(leafarea index,LAI)是影响蒸散发季节变化过程的重要因素,而气象条件主要决定其在较短时间尺度(如一周)内的波动。与时域反射仪(time domain reflectometry,TDR)实测土壤含水率的对比表明,模型对土壤含水率的模拟精度较高。水量平衡分析结果表明,降雨和灌溉的80%由蒸散发消耗,在汛期农田通过排水发生田间渗漏损失。