Muscle fibres modelling

Tento článek popisuje metodu, která reprezentuje sval realistickým svazkem svalových vláken automaticky generovaných v objemu definovaným povrchovou sítí svalu, která mění realisticky svůj tvar v závislosti na pohybu kostí. Naše C++ implementace dokáže dekomponovat objem do vláken, což je provedeno postupnou transformací (po řezech) předdefinované šablony vláken do objemu svalu, a vizualizovat výsledek v čase 1000 ms na běžně dostupném hardware. Metoda je tudíž dostatečně rychlá pro interaktivní výukový medicínský software. Ačkoliv biomechanické zhodnocení musí být ještě uskutečněno, věříme, že tato metoda by mohla být rovněž použita v klinických biomechanických aplikacích pro extrakci informací o aktuálních momentech síly a průběhu vláken, a díky své rychlosti, by se mohla stát zajímavou alternativou současným metodám.FP7-ICT-223865This paper describes a method that represents a muscle by a realistic chaff of muscle fibres that are automatically generated in the volume defined by the surface mesh of the muscle which itself automatically wraps around bones as they move. Our C++ implementation can decompose the volume into muscle fibres, which is done by a slice-by-slice morphing of predefined fibres template into the muscle volume, and visualise the result in only about 1000 ms on commodity hardware. Hence, the method is fast enough to be suitable for interactive educational medical software. Although a biomechanical assessment has yet to be done, we believe that the method could be used also in clinical biomechanical applications to extract information on the current muscle lever arm and fibre path and, thanks to its rapid processing speed, it might be an attractive alternative to current methods