• 제목/요약/키워드: 교정기구

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레이저 비전 기술을 이용한 물체의 3D 모델 재구성 방법에 관한 연구 (A Study on Three-Dimensional Model Reconstruction Based on Laser-Vision Technology)

  • 응후쿠옹;이병룡
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.633-641
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    • 2015
  • In this study, we proposed a three-dimensional (3D) scanning system based on laser-vision technique and rotary mechanism for automatic 3D model reconstruction. The proposed scanning system consists of a laser projector, a camera, and a turntable. For laser-camera calibration a new and simple method was proposed. 3D point cloud data of the surface of scanned object was fully collected by integrating extracted laser profiles, which were extracted from laser stripe images, corresponding to rotary angles of the rotary mechanism. The obscured laser profile problem was also solved by adding an addition camera at another viewpoint. From collected 3D point cloud data, the 3D model of the scanned object was reconstructed based on facet-representation. The reconstructed 3D models showed effectiveness and the applicability of the proposed 3D scanning system to 3D model-based applications.

3차원 레이저 스캐너를 이용한 한국 성인 정상교합자의 안면 연조직에 대한 연구 (A study of facial soft tissue of Korean adults with normal occlusion using a three-dimensional laser scanner)

  • 백형선;전재민;이화진
    • 대한치과교정학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.14-29
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    • 2006
  • 치과교정영역에서 컴퓨터기술의 발달로 안면 경조직 및 연조직의 3차원적인 분석이 가능해졌으며 이에 따라 교정환자의 진단과 치료계획 및 치료 후에 연조직의 3차원적인 평가가 가능하게 되었다. 그러나 안면 연조직의 3차원적 분석을 위한 표준화된 기준이 없고 임상적용이 가능한 진단 프로그램은 아직 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 3차원 진단 시 유용한 안면 연조직 계측점들의 3차원 계측치(X, Y, Z)를 제시하고, 이를 이용하여 설정된 길이, 각도 및 비율의 정상치를 제시하고자 한다. 3차원 촬영 기구로 비접촉식 3차원 레이저 스캐너를 이용하였으며, 한국 성인 정상교합 자 남녀 각각 30명(남자평균 20.1세, 여자평균 21.7세)을 연구대상으로 하였다. Rapidform 2004 프로그램(Inus Technology Inc., Seoul, Korea)으로 3차원 영상을 만든 후 3차원 입체영상에 soft tissue nasion을 원점으로 하는 좌표계(X축-좌우, Y축-상하, Z축-전후)를 설정하고, 29개의 계측점을 지정한 후 거리계측 45개 항목, 각도 8개 항목, 거리비율 29개 항목을 분석하였다. 각각의 계측점의 3차원 좌표(X, Y, Z)를 구하였으며 이를 바탕으로 각각의 계측항목을 계산하여 표준화하였다. 특히, 각도항목에서 transverse upper lip prominence (Ch(Rt)-ULPm-Ch(Lt))는 남자 $107^{\circ}$, 여자 $106^{\circ}$였고, transverse mandibular prominence (Go'(Rt)-Pog'-Go'(Lt))는 남녀 모두 $76^{\circ}$였다. Naso frontal angle (G-N'-Pn)은 남자 $142^{\circ}$, 여자 $147^{\circ}$, transverse nasal prominence (Zy(Rt)-Pn-Zy(Lt))는 남자 $112^{\circ}$, 여자 $116^{\circ}$로 남녀 간에 통계학적으로 유의차가 있었다 (p<0.05). 하안면고경 하방 2/3 (Li-Me')와 하악체길이(Go'-Me'), 입술고경(ULPm-Li)과 폭경(Ch(Rt)-Ch(Lt))의 비율은 각각 2/5로 나타났다. 관상기준평면에서 안면의 윤곽을 나타내는 계측점인 FT, Zy, Pn, ULPm, Li, Me'까지의 거리의 비는 -1/-1/1/0.5/0.5/-0.6였다. 또한 얻어진 자료를 이용하여 한국 성인 정상교합자의 3차원 안면 모델을 제작하였으며 이는 교정진단 또는 치료결과 비교 시 template로 활용될 수 있으리라 사료된다.

독거여성노인의 낙상경험에 따른 낙상두려움과 관련요인 (Fear of Falling and Related Factors in Elderly Living Alone Based on Fall Experience)

  • 이명숙;이윤복
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제38권4호
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    • pp.243-256
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    • 2013
  • 본 연구는 상관성 조사연구 설계를 이용하여 낙상경험 유무에 따른 낙상두려움 영향 요인을 파악하기 위해서 수행하였다. 연구대상자는 전라남도 1개시에 거주하는 낙상군 148명, 비낙상군 256명 총 404명을 대상으로 구조화된 설문지를 이용 하여 편의표집 하였으며 조사 기간은 2013년 4월 22일부터 6월 9일까지이었다. 연구결과 낙상률은 36.6%였으며 낙상군과 비낙상군은 연령, 만성질환 수, 영양위험도, 보조기구 사용, 시력장애, 청력장애에서 두 집단 간 유의한 빈도 차이를 보였다. 일반적 특성에 따른 낙상두려움 정도는 낙상군은 영양불량위험도, 보조기구 사용, 시력장애, 거주형태, 주거환경문제수에서 통계적으로 유의한 차이를 나타냈으며, 비낙상군은 연령, 종교, 영양위험도, 보조기구 사용, 시력장애, 청력장애, 거주형태, 주거환경문제수에서 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 낙상군은 비낙상군에 비해 낙상두려움, 일상활동장애, 우울은 유의하게 더 높았고 낙상효능감과 주거환경 문제수는 낮았으며 정적균형, 복합이동능력, 생활만족도는 두 집단간 유의한 차이가 없었다. 상관관계를 측정한 결과 낙상군은 낙상두려움과 생활만족도, 낙상효능감 간에 유의한 음의 상관성을 보였으며, 일상활동장애, 우울, 주거환경문제수와는 유의한 양의 상관성을 보였다. 비낙상군은 낙상두려움과 생활만족도, 낙상효능감은 유의한 음의 상관성을 보였고 일상활동장애, 복합이동능력, 우울, 주거환경문제수와는 유의한 양의 상관성을 보였다. 낙상군의 낙상두려움 영향요인은 일상생활장애, 우울, 낙상효능감, 정적균형, 보조기구사용으로 46.1%의 설명력을 보였으며, 비낙상군은 낙상효능감, 주거환경문제수, 일상활동장애. 영양위험도, 주거형태, 현기증, 보조기구사용 등으로 55.2%의 설명력을 보였다. 이상의 결과를 바탕으로 독거여성노인 낙상두려움은 신체적 특성과 심리적 특성 및 주거 환경적 특성과 관련이 있는 것으로 나타났지만 낙상경험에 따라 차이가 있으므로 독거노인 의 낙상두려움을 감소시키기 위해서는 낙상경험을 고려한 중재가 필요함이 확인되었다. 그러나 낙상두려움이 재낙상의 중요한 관련 변수이기는 하지만 교정가능성이 높은 점을 고려하여 낙상두려움 정도 및 위험요인에 대한 주기적 평가를 통해 고위험군을 발견하도록 하고, 이들을 대상으로 낙상경험에 따른 통합적 중재 프로그램이 맞춤형으로 개발 제공되어 져야 할 것이다.

유한요소법을 이용한 환자별 교정시스템 구축의 기초 알고리즘 개발과 적용 (Finite Element Method Modeling for Individual Malocclusions: Development and Application of the Basic Algorithm)

  • 신정욱;남동석;김태우;이성재
    • 대한치과교정학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.815-824
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    • 1997
  • 본 연구는 최근 많은 연구가 행해지고 있는 유한요소를 이용한 교정시스템 구축에 있어서 정상교합자가 아닌 부정교합 환자별 유한요소 모델 구축을 위한 기초 알고리즘 개발에 그 목표가 있다. 기존에는 유한요소 분석을 위해서 한 환자의 치열을 유한요소 모델로 재현하고자 할 때, 전처리 과정에 대부분의 시간을 소요해야만 했다. 본 연구에서는 이 전처리과정을 자동화할 수 있는 기초 알고리즘을 마련하여, 향후 이 방면의 연구를 용이하도록 하였다. 이를 위하여 임의로 선택된 부정교합 환자의 상하악 모형을 이용하여 치아의 삼차원적인 위치를 계측할 수 있는 표준화된 방법을 제시하였으며, 또한 본 연구를 통하여 개발된 프로그램을 이용하여 유한요소의 전처리 과정을 자동화할 수 있는 기초를 마련하였다. 본 연구는 아래와 같은 단계를 거쳐 수행하였다. 1. 상,하악 중절치에서 제2대구치까지 14개의 치아 형상을 상,하악 각각 구축하여 개별 파일로 저장한다. 2. 이 치아에 standard bracket을 치관의 FA point와 bracket slot의 중앙이 일치되도록 부착한다. 3. 대상 환자의 석고 모형을 제작한다. 4. 석고 모형에서 본 연구를 위해 제작된 기구들로 치아의 crown inclination, angulation, 그리고 교합면에서 치관첨까지의 수직거리를 계측한다. 5. 표준화하여 촬영한 석고 모형의 사진을 이용하여 화상처리기법으로 치아의 치열궁 형태를 파악한다. 또한 사진상에서 치아의 수평적 위치 및 회전량을 측정한다. 6. 계측된 crown inclination, angulation, 수직거리, 그리고 치열궁의 형태 및 치아의 회전정 도 등을 회전행열을 이용하여 만든 프로그램에 입력한다. 이 프로그램은 유한요소 전처리 과정에 필요한 치아의 배열상태를 담고 있는 데이터를 결과 파일로 제공하는데, 이 결과 파일은 일반적인 상용 유한요소 프로그램에서도 사용 가능하다. 7. 개개의 치아 파일은 이 결과 파일에 따라 삼차원적인 위치로 배열되어 선택한 특정 환자의 유한요소 모델을 완성하게 된다. 상기와 같은 여러 단계를 거친 후 임의로 선택한 부정교합자의 상,하악 유한요소 모델 구축을 위한 기초 자료를 구축할 수가 있었으며, 개개인 환자의 모형에서 얻은 정보로 유한요소 모델로 재현하기 위한 전처리과정의 기초 알고리즘을 마련하였다.

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치간 법랑질 삭제방법에 따른 치아표면 거칠기에 관한 비교연구 (A Comparative study of roughness of enamel surface to various interdental enamel stripping methods in vitro)

  • 노준;전윤식
    • 대한치과교정학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.483-490
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    • 1999
  • 다양한 부정교합의 원인 중에서 치아의 형태적 이상이나 크기의 부조화를 해결하기 위한 방법으로 치간 법랑질 삭제(interdental enamel stripping)가 임상에서 자주 사용된다. 이런 치간 법랑질 삭제술식은 특히 상하악의 전치부위에 서 적은 량의 치아밀집을 해결하거나, 교정치료 말기에 상하악 치아 크기의 부조화에 의한 견치 또는 구치의 바람직하지 못한 교합관계를 개선하는데 유용하지만 치아삭제가 비가역적인 술식이며, 삭제 후 남게 되는 거친 법랑질 표면으로 인한 치주적 부작용이 문제점으로 지적되어 왔다. 법랑질 삭제 후 표면에 남게 되는 거칠기를 줄이기 위해 다양한 치과용 마모기구를 이용한 방법들이 소개되었지만 그 결과에 대한 해석은 주사현미경 (SEM)상에서 관찰되는 표면소견을 통한 비교분석에 국한되었다. 본 연구의 목적은 임상에서 자주 사용되고 있는 여러 가지 법랑질 삭제방법들의 결과를 주사현미경적 소견과 함께 표면조도측정기를 이용하여 표면의 거칠기를 정량화하므로서 좀 더 구체적인 임상적 결과를 비교 평가하고자 함이다. 치간 법랑질 삭제방법은 기계적 방법 및 기계화학적인 방법으로 나누어 비교하였으며, 기계적 방법은 회전기계삭제와 치과용 마모지를 이용한 삭제로 구분하고, 기계화학적 방법을 위해 $37\%$ 인산이 사용되었다. 교정목적으로 발거된 소구치의 인접면을 이용하여 기계적 및 기계화학적인 법랑질 삭제방법에 따른 표면 거칠기를 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 회전기계 및 치과용 마모지를 이용한 기계적 방법으로 1차 삭제한 군의 법랑질 표면이 다른군들에 비해 거칠게 나타났다. 2. 산 부식을 이용한 기계화학적 방법으로 1차 삭제한 군이 기계적 방법으로 1차 삭제한 군에 비해 양호한 표면을 보였다. 3. 기계적으로 1차 및 2차 삭제한 군의 표면은 대조군과 유사한 정도로 표면이 양호하였다. 4. 표면 활택 목적으로 사용된 미세 연마제는 표면 거칠기나 표면의 연마 또는 가공정도에 큰 영향을 주지 않았다.

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레이저를 이용한 도재 브라켓 제거 술식 후 치수의 조직학적 변화 (Histologic changes of pulpal tissue after laser-aided ceramic bracket debonding)

  • 김유정;임성훈;윤영주;박주철;김광원
    • 대한치과교정학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.343-349
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    • 2004
  • 레이저를 이용한 브라켓 제거 술식은 발생하는 열이 국소적이며 조절 가능하고 레이저 조사와 동시에 브라켓 제거시 기구가 뜨거워지지 않으며 브라켓 디자인에 상관없이 여러 형태의 브라켓에 적용이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 그러나 아직까지는 치아에 안전한 레이저 강도가 명확히 밝혀지지 못한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 토끼의 중절치에 도재 브라켓을 부착한 후 Nd-YAG laser를 여러 가지 강도로 조사한 후 브라켓을 Weingart 겹자로 탈락시켜 5일이 경과한 때의 치수의 조직학적 변화에 대해 관찰한 결과 다음의 결과를 얻었다. 1. Nd-YAG 레이저의 조사 강도가 3-5W이고 조사시간이 3초인 그룹에서 도재 브라켓이 용이하게 제거되지 않았으며 조사 강도가 5W인 그룹에서 한 개의 브라켓에 결찰익면 파절이 나타났다. 이때 치수의 조직학적 검사상 비정상적인 소견은 관찰되지 않았다. 2. Nd-YAG 레이저의 조사 강도가 7-l3W이고 조사시간이 3초인 그룹에서 도재 브라켓을 쉽게 제거할 수 있었으며 브라켓의 파절양상은 보이지 않았다 이때 치수의 조직학적 검사상 경미하고 가역적인 염증 반응이 관찰되었다. 위의 소견은 모두 가역적인 변화이며 치수의 변성이나 괴사의 위험은 없었다 결론적으로 레이저를 이용하여 도재 브라켓을 제거하는 방법은 적절한 범위의 강도와 조사시간 내에서 시행되었을 때 치수의 변성이나 비가역적인 반응을 초래하지 않고 브라켓과 접착 수지의 결합력을 약화시켜 도재 브라켓의 제거를 용이하게 해주며 브라켓 제거 시 파절을 방지하여 도재 브라켓의 재활용 가능성을 높이는 방법이라 생각된다.

$^{90}Sr$ 방사성 동위원소를 이용한 전리함의 대기 보정계수 측정 (Air Density Correction of Ionization Chamber using $^{90}Sr$ Radioactive Check Device)

  • 박성용;김우철;신동오;지영훈;권수일;이길동;조영갑;노준규
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제23권4호
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    • pp.267-271
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    • 1998
  • 전리함을 사용한 흡수선량 측정시 대기 보정계수의 측정은 필수적인 요소이다. 일반적으로는 기압계 및 온도계를 이용하여 대기 보정계수를 얻고 있는데 본 실험에서는 $^{90}Sr$ 방사성 등위원소를 사용하여 보정계수를 얻고 그 값들을 비교하고자 한다. PTW 사의 Radioactive Check Device, Unidos Elecetrometer 및 0.6 co Ion Chamber를 이용하여 각각의 다른 환경 조건하에서 대기 보정계수를 구하고 온도계와 기압계를 사용하여 구한 대기 보정계수를 비교해 본 결과 그들은 0.2 % 이내로 잘 일치가 되었다. 이론적으로 온도계 및 기압계를 사용할 경우 전체 선량의 불확정도는 ${\pm}$1.2 - 1.6 % 인데 반하여 $^{90}Sr$ 방사성 동위원소를 사용할 경우 전체 선량의 불확정도는 ${\pm}1.02%$로 계산할 수 있다. $^{90}Sr$ 방사성 동위원소를 사용한 방법은 온도계 및 기압계의 정기적인 검교정이 없을 경우 발생할 수 있는 오차를 줄일 수 있으며 보다 정확한 보정계수를 얻을 수 있다.

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3D프린팅전문운용사 및 3D프린터개발산업기사 국가기술 자격종목 개발에 관한 연구 (A Study on the Qualification Development of 3D Printing Operation Expert and 3D Printing Development Specialist)

  • 강석주;우미혜
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.34-38
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    • 2016
  • 본 연구는 3D프린팅 산업에서 3D프린팅 운용과 개발에 사용되어지는 전문기술인력을 효과적으로 양성할 수 있는 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사의 국가기술 자격종목을 개발하고자 하는데 그 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 3D프린팅 분야의 국내외 실태 조사, 문헌조사를 통하여 3D프린팅 관련 교육훈련기관 및 검정 수요 예상인력을 파악했으며, 유사자격제도를 분석하였고, 직무분석을 통하여 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사의 직무 및 교육내용을 분석하였다. 3D프린팅전문운용사의 필기시험은 3D 스캐너, 3D 모델링, 3D프린터 설정, 3D프린터 출력 및 후가공, 3D프린터 교정 및 유지보수 5개 과목과 실기시험의 경우, 3D프린터 작품제작, 3D 모델링, 3D 스캐너, 3D프린터 유지보수 실무 등을 내용으로 검정 방법으로는 작업형이다. 3D프린터개발산업기사의 필기시험은 3D프린터 회로 및 기구, 3D프린터 장치, 3D프린터 프로그램, 3D프린터 교정 및 유지보수 등 4개 과목과 실기시험의 경우, 3D프린터 조립 및 출력점검, CAD 작업, 3D프린터 프로그램, 3D프린터 유지보수 실무 등을 내용으로 검정방법으로는 작업형이다. 또한, 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사 자격종목 신설에 대한 설문조사를 실시했으며, 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사 자격종목의 출제기준 및 채점 방법을 제시했고, 필기시험과 실기시험에 대한 모의 검정시험도 실시하였다. 이러한 결과를 토대로 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사에 대한 교육프로그램을 만들었으며, 자격검정을 실시할 수 있는 출제기준을 제시하였다.

키아리 1형 기형을 동반한 고도 척추 측만증에서 수술 전 Halo-Pelvic 견인 후 발생한 6번 뇌신경(외전신경) 마비 (Sixth Cranial Nerve (Abducens Nerve) Palsy after Preoperative Halo-Pelvic Traction for Severe Scoliosis with Chiari I Malformation)

  • 황재광;이춘성;최신우;김정환
    • 대한정형외과학회지
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    • 제55권6호
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    • pp.534-539
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    • 2020
  • 고도 척추 측만증의 치료는 척추외과 의사에게 어려운 과제로 남아있다. 고도 척추 측만증의 수술 시 급격한 교정은 신경학적 손상이나 기구 실패 등의 수술 중 합병증의 위험을 증가시킬 수 있다. 이러한 합병증을 최소화하기 위해 최종 수술을 시행하기에 앞서 부분 교정을 얻기 위한 다양한 수술 전 견인법들이 사용되고 있다. 하지만 이전 연구에 의하면 halo 견인과 관련한 합병증의 하나로 뇌신경 마비가 발생할 수 있으며 대표적으로 6번 뇌신경(외전신경)의 마비가 가장 흔하게 나타난다. 이러한 합병증을 줄이기 위해 견인 무게의 점진적 증량이나 세심한 신경학적 검진이 필요하며 특히 이전에 뇌수술이나 경추부 수술을 시행한 경우에는 더욱 주의가 필요할 수 있다. 저자들은 이전에 키아리 1형 기형과 관련하여 감압술을 시행했던 고도 척추 측만증에서 수술 전 halo-pelvic 견인에 의한 6번 뇌신경 마비의 증례를 경험하였기에 문헌 고찰과 함께 보고하고자 한다.

AR툴킷에 의한 AR 트래픽 북(Traffic Book) : 매력적인 사항들에 대한 재검토 (AR Traffic Book by ARToolkit: A Review of Some Selected Challenging Issues)

  • ;오치민;송대현;이칠우
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.829-834
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    • 2008
  • 증강 현실(Augmented reality)은 실세계와 가상현실을 연결한다. AR 시스템의 가장 근본적인 목적은 보조 기구를 통하여 실세계에 3D 가상물이 동시에 존재하도록 하여 사용자의 두 세계 사이의 인지력을 개선시키는데 있다. AR 툴킷은 AR 어플리케이션 개발에 널리 이용되고 있다. 그러나 아직 많은 해결해야 할 문제들과 제약 조건들이 있다. 이 논문에서는 AR 툴킷을 이용하여 시스템을 개발할 때 생기는 몇 가지 문제에 대하여 전반적으로 검토 하고자 한다. 그리고 이러한 문제들과 관련된 3D 가상물과 소리를 가지고 있는 AR 트래픽 북이라는 실제 증강 텍스트 북을 소개한다. 이 논문에서는, 우선 가상물체, 렌더링, 카메라 교정, 추적 같은 가장 일반적인 문제들에 접근한다.

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