Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Tytuł pozycji:

Design and application of ISSA-BP neural network model for predicting soft tissue relaxation force

Tytuł:
Design and application of ISSA-BP neural network model for predicting soft tissue relaxation force
Autorzy:
Yan, Yongli
Ren, Teng
Dind, Li
Sun, Tiansheng
Data publikacji:
2024
Słowa kluczowe:
biomechanical modeling
viscoelasticity
relaxation force
neural network
sparrow search algorithm
Język:
angielski
Dostawca treści:
BazTech
Artykuł
  Przejdź do źródła  Link otwiera się w nowym oknie  Pełny tekst  Link otwiera się w nowym oknie
Accurate biomechanical modeling is crucial for enhancing the realism of virtual surgical training. This study addressed the computational cost and complexity associated with traditional viscoelastic models by incorporating neural network algorithms, thereby augmenting the predictive capability of soft tissue modeling. Methods: To address these challenges, the present study proposed a novel biomechanical modeling approach. The approach establishes a relaxation prediction model based on the backpropagation (BP) neural network and optimizes it using an enhanced sparrow search algorithm (ISSA). This hybrid method leverages the dynamic characteristics of forceps to predict the relaxation force of soft tissues more accurately. The ISSA optimizes the model by integrating chaos mapping, nonlinear inertia weight, and vertical–horizontal crossover strategy, which helps overcome the issue of local optima and boosts the predictive performance. Results: The experimental results demonstrated that the R2 values reached 0.9956 for the pig kidney and 0.9896 for the pig stomach, indicating the model’s exceptional precision in predicting relaxation forces. Conclusions: The relaxation force prediction model based on ISSA-BP neural network provides excellent predictive performance, offering a new and effective strategy for biomechanical modeling of soft tissues in virtual surgical systems.

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies