A Research regarding the Figuration Comparison of 3D Printing using the Radiation DICOM Images

Recent 3D printing technology has been grafting onto various medical practices. In light of this trend, this research is intended to examine the figuration surface's accuracy of 3D images made by using DICOM images after printing by 3D printing. The medical images were obtained from animal bone objects, while the objects were printed after undergoing STL file conversion for 3D printing purposes. Ultimately, after the 3D figuration, which was obtained by the original animal bones and 3D printing, was scanned by 3D scanner, 3D modeling was merged each other and the differences were compared. The result analysis was conducted by visual figuration comparison, color comparison of modeling's scale value, and numerical figuration comparison. The shape surface was not visually distinguished; the numerical figuration comparison was made from the values measured from the four different points on the X, Y and Z coordinates. The shape surface of the merged modeling was smaller than the original object (the animal bone) by average of -0.49 mm in the 3D printed figuration. However, not all of the shape surface was uniformly reduced in size and the differences was within range of -0.83 mm on the experiment.

방사선 DICOM 영상을 이용한 3차원 프린팅 출력물의 형상 비교에 관한 연구

최근 3D 프린팅 기술은 의료에 여러 방향으로 접목되고 있다. 이에 본 연구에서는 의료영상의 표준인 DICOM 영상을 이용하여 만든 3차원 영상을, 3D 프린팅으로 출력하여 그 형상표면의 정밀성을 검토하고자 하였다. 실험은 동물 뼈를 피사체로 의료영상을 획득하였으며, 3D 프린팅 출력을 위해 STL 파일로 변환하는 과정을 거친 후 피사체 형상을 출력하였다. 최종적으로 원본 동물 뼈 와 3D 프린팅에서 얻은 3차원 형상을 3D Scanner로 획득한 후 3차원 모델링을 서로 병합(Merge)하고 그 차이를 비교하였다. 결과분석은 시각적 형상비교, 모델링의 Scale 값에 대한 색상(Color)비교, 수치적 형상비교를 하였다. 형상표면은 시각적으로는 구분이 어려웠으며, 수치적 형상비교는 X, Y, Z 좌표가 있는 임의의 4곳에서 측정된 값으로 비교하였다. 병합된 모델링의 형상표면은 원본 피사체(동물 뼈)에 비해 평균 -0.49 mm 만큼 3D프린팅으로 출력된 형상에서 작게 나타났다. 하지만 모든 형상 표면이 균일하게 작아지진 않았으며, 실험에서는 그 차이가 -0.83 mm 내에 있었다.