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3D virtual clothing simulation을 활용한 국가별 브래지어 패턴 비교 - 인체 형상 단면도와 실루엣 변화 분석을 중심으로 - (Comparative Pattern Analysis and the Fitness Evaluation of Brassieres using 3D virtual clothing simulation - Focusing on Cross Section of Human Body Shape & Changing of Silhouette -)

  • 신주영;남윤자;김경선
    • 복식
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    • 제66권8호
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    • pp.46-60
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    • 2016
  • Countries have different brassiere patterns, and this study produced and compared 3/4 brassiere patterns from different countries to determine the difference in patterns, and to investigate the stress distribution and shape of cross section while wearing brassieres using 3D virtual fitting system. Despite the growing interest in underwear, there is a lack of related books and research on brassiere patterns, which causes the difference in sizes and pattern drafting methods by countries. Thus, research on this is needed. 3D virtual fitting system has been introduced to compare patterns, thereby improving visible effects and reducing the loss in cost caused by underwear pattern fitting test. According to the result of pattern analysis, The Secoli type exhibited the least breast cover rate (14.9 cm), while the largest cover rate was shown in Christina and ESMOD types (17.7 cm). It is believed that the difference in pattern drafting causes the difference in the total length of a brassiere. Furthermore, the Secoli, Moda Burgo, and ESMOD brassieres drafted from basic bodice pattern were found to be longer than the Christina and Han Sunmi brassieres attained from direct pattern drafting. Moreover, the darts' volume of upper and lower cups in Christina and Han Sunmi types was similar in shape. The shapes of cradle drafted from basic bodice pattern were a straight line, while those from direct drafting formed a curved shape. In fitting multiple cross sections, the Secoli, Moda Burgo, and ESMOD brassieres had gaps between the brassieres and the body. Among these, the largest number of gaps was observed in the ESMOD type pattern. This study aimed at performing comparative analysis of various brassieres' pattern drafting types as a basic research for developing a brassiere pattern drafting type.

한국형 머리전달함수 데이터베이스 구축 (Building Korean Head-related Transfer Function Database)

  • 손대혁;박영진;박윤식;장세진
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.282-288
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    • 2014
  • Three-dimensional multimedia industry such as 3D TV, movie and broadcast has been developed vividly. For generating 3D contents with high quality, virtual auditory display, so called VAD, is being researched to offer more realistic experience to listeners. When people render VAD using headphones or two speakers, head-related transfer function(HRTF) plays a key role. The best solution is measuring all individuals' HRTFs, but it is hard to measure all listeners' HRTFs. To overcome this difficulty, many research groups have tried to construct their own measurement system and to build HRTF databases. However, some of them have not enough subjects or spatial resolution and they are mainly focused on Caucasian. There exists difference between Korean and Caucasian in a view of physical features. In other words, if Koreans hear three-dimensional sound rendered by HRTF database based on Caucasian, performance might be hindered. To verify this possibility and remedy the drawbacks, construction of new HRTF database aimed at Korean is needed. Therefore, our laboratory built HRTF measurement system which can measure HRTF of three-dimensional space with dense spatial resolution. With this system, 55 Korean males and 45 females' HRTFs were measured and Korean HRTF database was built based on these data.

3차원 이동 궤적 묘사를 통한 인간 동작 데이터 검색 (Searching Human Motion Data by Sketching 3D Trajectories)

  • 이강훈
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 실제 사람의 움직임을 촬영하여 얻은 동작 데이터는 인체운동의 메커니즘을 이해하거나 가상 캐릭터의 애니메이션을 합성하기 위한 목적으로 널리 활용되고 있다. 주어진 동작 데이터로부터 원하는 동작을 검색하는 작업은 찾아낸 동작을 분석하고 편집하기 전에 선행되어야 하는 주요 과정이다. 본 논문은 기술어와 같은 별도의 메타 데이터 없이 원본 데이터에 내재된 정보만을 이용하여 검색을 수행하는 새로운 내용 기반 동작 데이터 검색 방법을 제안한다. 주로 신체 자세의 골격 형태나 평면 상의 이동 궤적에 초점을 맞춘 기존 검색 방식과 달리, 본 논문에서 제안하는 방법은 3차원 공간 상의 궤적을 질의로 입력 받아서 손, 발, 허리와 같은 신체 부위의 이동 궤적이 그와 가장 유사한 일련의 동작 구간들을 검출한다. 사용자가 직관적으로 공간적 궤적을 묘사할 수 있도록 하기 위하여, 본 논문의 실험에서는 손가락의 공간적 움직임을 정밀하게 추적할 수 있는 Leap Motion 제어기를 입력 도구로 사용하였다. 드리블, 슈팅 등의 다양한 동작이 포함된 농구 동작 데이터로부터 미리 선택된 수십 여개의 동작을 검색하는 사용자 테스트를 수행하여 제안된 방법의 효용성을 평가하였다.

최소침습술을 위한 고관절 메커니컬 스템의 개발 (Development of Hip Joint Mechanical Stem for Minimally Invasive Surgery)

  • 이성현;배지용;전인수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권7호
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    • pp.703-708
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    • 2013
  • 고관절 전치환술은 대퇴골두와 비구 부분이 손상되어 제 기능을 하지 못하였을 때, 인공 고관절로 대체하는 수술로서 인체에는 많은 양의 절개를 필요로 하며 장기간의 회복시간과 재활시간을 필요로 한다. 최소침습술은 환자에게 흉터와 근육절개를 최소화하고, 회복시간을 단축하여 미관상 흉터가 적어 가장 선호되는 수술 방법이다. 이 논문에서는 최소침습술이 가능한 메커니컬 스템(Mechanical stem)을 기어의 원리를 이용하여 개발하였다. 재치환술을 할 경우에는 스템 전체를 교체할 필요 없이 일부 부품만을 교체하여 수술 시간을 단축할 수 있도록 설계하였으며, 아크릴 소재로 모형을 제작하여 작동에 문제가 없는 것을 확인하였다. 3D Bio-CAD 모델링 기법을 통하여 메커니컬 스템의 기하학적 모델링을 하였다. 실험 대상자의 고관절 부위는 컴퓨터 단층촬영 영상데이터를 기반으로 3차원 재구축을 하였고, 가상 시술 환경 조건에서 몸무게보다 더 과중한 하중을 적용하여 메커니컬 스템의 안전성을 유한요소해석으로 확인하였다.

체육전공 학생들의 효과적인 해부학 교육을 위한 혼합강의의 적용 (Application of Blended learning for effective anatomic education of sports science students)

  • 김지희;문태영;김경운;노상균;박정현
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 1부
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    • pp.166-169
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    • 2011
  • 체육전공에서 해부학을 통해 스포츠 상해, 운동역학적 적용, 인체의 병리나 생리적인 지식을 습득할 수 있는 바탕이 된다. 그러므로 해부학적 기초가 없이 운동생리학, 생체역학, 측정평가, 운동처방 등 여러 응용학문에 대한 이해가 불가능하다. 대부분 체육전공에서 해부학을 전공필수로 지정하여 그 중요성을 강조하고 있다. 체육전공학과는 학과특성 및 교육시설 등 여러 가지 문제로 인해 해부학 실습교육이 어렵고, 특히 체육 특기생 경우 잦은 시합으로 수업의 결손이 많다. 또한 체육학과 전공교수는 학과특성상 대부분이 체육전공자로서 최근 의과대학에서 해부학을 포함한 기초의학전공 교수들의 감소되는 현상으로 건강-의료-보건관련 학과의 기초의학강의의 수요를 충족시키는데 어려움이 존재하여 학과 내 해부학강의도 체육전공교수들이 직접하고 있는 실정이다. 기초의학전공자가 아닌 교원의 해부학강의는 깊이 있는 해부학지식을 전달하는데 제한적이며 교수의 강의에 대한 부담도 존재한다. 따라서 본 연구는 2007년부터 2009년 동안 강원대학교 스포츠과학부 학생들을 대상으로 자체 제작한 가상강의 컨텐츠와 해부실습, 그리고 면대면 강의를 병행한 혼합강의를 실시한 후 설문조사를 통해 체육전공학생들의 효과적인 해부학지식전달의 방식으로 그 도입을 제시하고자 한다.

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Geant 4 시뮬레이션 코드를 이용한 호흡 동조 방사선치료의 유용성 비교 (Comparison of Practical Usefulness of Respirational Radiation Treatment Using Geant 4 Simulation Code)

  • 장은성;이효영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.637-643
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    • 2019
  • 인체 내부의 움직임을 확인하기 위해서 CT에서 얻은 DICOM 파일과 Geant4 코드를 이용하여 폐암환자를 모사하였다. 자체 제작한 Moving Phantom에 가상의 종양을 만들어 종양의 움직임이 호기와 흡기에 위치했을 때 종양의 움직임을 측정하는 방법과 이것을 적용하여 Moving Phantom을 통한 치료계획시의 선량분포와 호흡동조 폐암환자 PTV내의 종양의 정확도를 확인하고자 한다. 움직이는 영역이 3cm 이상이라도 40~70 % 구간에서 호흡 동조 방사선치료를 시행 할 경우 97% 이상 효과적임을 확인하였다. 움직이는 표적에 호흡 연동 방사선치료를 적용한 선량 분포인데 이는 구동 팬텀 내 필름으로 측정한 것으로 90%가 포함되는 선량분포의 오차범위 3mm이내에 분포됨을 알 수 있었다. 실제 환자 호흡곡선의 경우 호기 상태의 시간이 사인곡선에 비하여 길기 때문에 치료시간이 이보다 짧을 수 있음을 확인하였다.

가상 인체 모델링을 위한 전신 체형 연구 - 20-30대 비만여성을 중심으로 - (Whole Body Shape Analysis for Virtual Human Body Modeling - Focusing on obese women in their 20s and 30s -)

  • 홍은희;윤지원
    • 한국의상디자인학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.147-161
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    • 2023
  • This study used 3D anthropometric data from the 8th Size Korea to type and analyze whole body shapes of obese women in their 20s and 30s, and constructed dimensional data for human body items needed to create a 3D human body model for each type. The data analysis used data from 148 obese women in their 20s and 30s, and a total of 48 index values, drop values, and angle items were subjected to factor analysis and one-way variance analysis to categorize body types and verify significant differences by type. As a result of the factor analysis, 12 factors were extracted and divided into 4 body types. Type 1 is a 'standard type with a curved torso with balanced upper and lower body lengths', Type 2 is a 'bending forward type with a short, thick lower body, and an uncurved torso', Type 3 is a 'lean back type with a long and thin lower body and an H-shape torso', Type 4 is a 'sway back type with a long and thick lower body and abdominal obesity'. The representative body type of obese women in their 20s and 30s was identified as Type 1. The constructed body shape information will be used as basic data for future 3D human body modeling.

입체조준장치를 이용한 중추신경계의 방사선 입체조형치료 계획 (3-D Conformal Radiotherapy for CNS Using CT Simulation)

  • 추성실;조광환;이창걸
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권2호
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    • pp.90-98
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    • 2003
  • 목적 : 척수에 전이가 가능한 뇌종양 치료를 위한 두개척수 방사선치료를 전산화단층촬영장치(volumetric spiral CT)와 입체조준장치(CT simulator) 및 3차원 조형치료계획장치(3D conformal planning system)를 이용한 두개척수 방사선치료계획 방법을 개발하고 기하학적 검증을 통하여 유용성과 정확성을 평가한다. 방법 : 연세암센터 방사선종양학과에서 두개척수 방사선치료를 받은 환자 11명을 대상으로 전산화 단층촬영을 이용한 입체 모의치료계획과 3차원 방사선조형치료를 시행하였다. 중증의 뇌종양 환자의 두경부는 두부고정틀(thermoplastic mask, $Aquaplast^{R}$)로 고정시키고, 전신은 $Vac-Loc$ $Aquaplast^{R}$ (전성물산, 한국)으로 고정한 후 전산화단층촬영장치(Spiral CT)를 이용하여 전신체적영상(volumetric image)을 얻었다. 환자자세의 재현성 확인 및 검증을 위해 두부에 세 개의 점과 전신에 기준선 및 기준점 등을 표시하였다. 이후 입체조준장치(CT-simulator)의 가상현실영상(virtual fluoroscopy)에서 인체의 크기와 방향에 제약이 없고 치료 침대와 고정기구에 대한 시각장애를 제거함으로써 자유롭게 모의치료를 할 수 있었으며, 조사면과 선속을 결정하고 디지털화재구성사진(digitally reconstructed radiography, DRR)과 디지털화합성사진(digitally composited radiography, DCR)을 통하여 분해능이 좋은 화질의 투시 및 모의치료영상을 획득하였다. 기하학적 검증은 치료중심점 이동시 얻은 모의치료영상과 첫 치료 시에 얻은 조사면 검증 사진(port verification film) 등을 전산화단층촬영영상으로부터 재구성한 DRR 영상과 시각적, 정량적으로 비교, 분석 였다. 결론 : 입체조준장치와 3차원 방사선치료계획 장치 등을 이용하여 두개척수 방사선 치료계획을 신속하고 정확하게 원활히 수행할 수 있었다. 가상현실영상에서 대부분의 설계작업이 이루어지므로 환자의 자세고정을 요하는 시간은 전신체적 영상을 얻는 10분 이내이므로 환자의 불편을 줄일 수 있을 뿐 아니라 모의치료과정 중의 체위 변동 변수를 제거할 수 있었다. 또한 전산화단층촬영영상을 얻음으로써 중요정상조직인 안구, 척수 등을 정확하게 설정할 수 있었고, 조사면 결정과 차폐의 정확성을 증진시킬 수 있었다. 환자자세오차는 디지털화재구성사진과 치료 시마다 얻은 포트필름에서 치료중심점과 척수 사이의 거리를 측정하여 3 mm 이내의 정확성을 얻을 수 있었다. CT조준장치를 이용한 중추신경계의 방사선 입체조형치료는 가상현실모의치료계획으로 두개척수의 방사선치료를 정확하고 용이하게 실현할 수 있었다.

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보행보조시스템의 조작 편리성 향상을 위한 사용자의 선속도 및 회전각속도 검출 알고리즘 (An Algorithm for Detecting Linear Velocity and Angular Velocity for Improve Convenience of Assistive Walking System)

  • 김병철;이원영;엄수홍;장문석;김평수;이응혁
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.321-328
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    • 2016
  • 본 논문에서는 신체의 노화로 인해 보행활동이 제한되는 고령자가 사용하는 전동형 보행보조시스템의 조작 편리성 향상을 위해 기존의 조작 기법인 보행의지 기법과 융합이 가능한 보행상태 기법을 제안한다. 이것은 사용자가 핸들바를 파지하고 있는지 여부를 파악하고 그에 따라 사용자의 보행의지를 판별하는 단순 트리거 신호로 사용한다. 또한 보행의지 파악을 위한 사용자의 보행상태 확인은 레이저 거리 측정 장치를 사용하여 검출된 사용자의 선속도와 회전각속도를 보행보조시스템 중심의 선속도와 회전각속도로 사용한다. 이를 위해 사용자의 양측 다리 중심점을 추정하여 가상의 인체중심점 검출 기법을 제안한다. 실험은 보행자의 선속도 및 회전각속도와 보행 보조시스템 중심의 선속도 및 회전각속도를 비교 분석하는 실험을 진행하였다. 실험 결과, 사용자와 보행보조시스템 중심 간에 선속도와 회전각속도의 오차율은 각각 1%와 2.77%로 나타냈으며, 이는 사용자의 선속도와 회전각 속도를 보행보조시스템의 양측구동기, 속도산출기에 적용이 가능한 것으로 확인했다. 이를 통해 본 논문에서 제안하는 보행의지 기법과 보행상태 기법을 융합한다면 사용자가 보행보조시스템에 끌려가는 현상과 조작 미숙으로 인한 오작동 등이 예방 가능할 것으로 확인되었다.

챔퍼 매칭(Chamfer Matching) 알고리즘을 활용한 모의치료 영상과 포탈(Portal) 영상의 비교, 분석 (The Application of Chamfer Matching Algorithm to the Error Analysis of a Treatment Field between a Simulation Image and a Portal Image)

  • 송주영;나병식;정웅기;안성자;남택근;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권3호
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    • pp.189-195
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    • 2003
  • 방사선 치료시 치료계획과 실제 치료가 정확히 일치하고 있는 지를 확인하기 위해 수행하는 모의치료 영상과 포탈 영상과의 비교, 분석은 방사선 치료의 정확도를 보장하기 위한 중요한 과정이다. 본 연구에서는 이와 같은 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교 및 오차의 정량적 분석을 위해 영상정합 방법의 하나인 챔퍼 매칭 알고리즘을 적용한 분석 프로그램을 개발하여 그 정확성과 타당성을 분석하였다. 가상의 포탈 영상을 사용하여 분석 알고리즘의 정확도를 분석한 결과, 이동에서 평균 0.64 mm, 회전에서 평균 0.32 $^{\circ}$, 스케일에서 평균 1.61% 이내의 오차를 보여 그 정확성을 입증하였고, 인체 모사 팬텀을 대상으로 한 실제 포탈 영상에서도 이동에서 평균 1.55 mm, 회전에서 평균 0.80 $^{\circ}$, 스케일에서 1.72% 이내의 오차를 보여, 본 연구에서 개발한 분석 프로그램의 타당성을 검증하였다. 본 연구를 통해 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교, 분석에 있어 챔퍼 매칭 알고리즘을 적용할 수 있음을 확인하였으며, 개발한 분석 프로그램은 필름을 기반으로 한 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교와 오차의 정량적 분석에 효율적으로 사용 될 수 있을 것으로 사료된다.

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