3D Dynamic Simulation of the Breast

In this paper we present our 3D simulation environment of the breast. The tool is based on Virtual Reality methods and can simulate in real time the dynamics and the deformations of a breast in 3D. Our breast models are defined using patient specific data reproducing the 3D geometry of the patient’s breast surface and approximating the physical properties of the internal breast tissue layers. 3D scans of the patient are used to define the geometry of the breast model and an experimental protocol is defined to acquire the physical properties of the model, as the tissue layers, their elasticity, mass and volume. The simulation environment permits a full 3D interaction with the breast model through graphic and haptic interfaces, 3D navigation, multiple display modes including textures, multiple lights and cameras. Resumo. Este artigo apresenta nosso simulador tridimensional do seio. A ferramenta é baseada em métodos de Realidade Virtual e pode simular, em tempo real, a dinâmica e as deformações de um seio em 3D. Nossos modelos do seio são definidos usando informações especı́ficas das pacientes, reproduzindo a geometria tridimensional da superfı́cie do seio da paciente e aproximando as propriedades fı́sicas dos tecidos internos do seio. Imagens tridimensionais da paciente são usadas para definir a geometria e um protocolo experimental é definido para adquirir as propriedades fı́sicas do modelo, como suas camadas de tecido, sua elesticidade, massa e volume. O ambiente de simulação permite uma interação tridimensional do usuário com o seio virtual, através de interfaces gráfica e háptica, navegação tridimensional, múltiplos modos de apresentação, incluindo texturas, luzes e câmeras.