• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10b
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• pp.568-570
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• 1999

복잡한 인체기관의 해부학적 형태 및 상대적 관계를 파악하기 위하여 단일 볼륨에 대한가시화 뿐 아니라 다중 볼륨에 대한 가시화가 요구된다. 본 논문에서는 특정기관의 표면을 추출하여 가시화하는 선택적 렌더링 방법과 투명도 가중치 혼합 방법을 이용한 다중 볼륨렌더링 방법을 제안한다. 해부학적 형태로부터 관심부위의 표면을 추출하여 가시화하는 선택적 렌더링 방법은 분할된 외곽선으로부터 거리변환을 통하여 거리볼륨을 생성하고 이를 렌더링하는 방법으로 거리볼륨을 이용함으로써 가시화시간을 가속화시킬 수 있으며, 다중 볼륨 렌더링 방법은 투명도 가중치 혼합방법을 사용한 렌더링 방법으로 심장의 해부학적 형태와 좌심실, 우심실 간의 혼합된 렌더링 결과를 제시한다. 본 제안방법은 단일 볼륨 렌더링의 한계를 극복하여 복잡한 해부학적 형태로부터 관심부위의 형태와 상대적 관계를 효과적으로 나타낼 수 있다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.09a
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• pp.899-902
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• 2001

최근에 3 차원 가상 내시경은 환자에게 고통을 주지않고 내부 기관을 볼 수 있는 대체 방법으로 주목을 받고 있다. 인터랙티브(interacticve)한 렌더링 속도로 기관의 내부 표면을 도시하기 위해 표면 렌더링이 사용될 수 있지만, 이는 사실적인 렌더링 화질을 얻기에 부적합하고, 병변의 자세한 구조를 표현하기에 적합하지 않으며, 표면 뒤편의 조직을 도시할 수 없다. 이러한 이유로 볼륨 렌더링이 표면 렌더링의 대안으로 사용될 수 있지만 많은 계산량을 필요로 하므로, 대부분의 볼륨 렌더링 기반의 가상 내시경 시스템들은 부가적인 하드웨어나 큰 용량의 메모리를 사용한다. 본 논문은 가상 내시경을 위해 원근 레이 캐스팅 (perspective ray casting)을 이용한 볼륨 렌더링 기법의 고속화에 그 목적이 있다. 렌더링 속도를 높이기 위해서 서브샘플링(sub-sampling)된 화소들에 대해 레이 캐스팅을 수행하고, 이 과정에서 동시에 깊이 정보를 얻는다. 얻어진 깊이 정도로부터 남아있는 화소들에 대한 깊이 정보를 예측함으로써. 이를 레이 캐스팅의 속도 향상에 이용한다. 제안한 알고리즘을 이용하여 기존의 방법에 비해 기관지 내시경에서 77%, 대장 내시경에서 85%까지 렌더링 시간을 줄일 수 있고, 따라서 인터랙티브 렌더링이 가능하다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.27 no.5
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• pp.25-32
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• 2021

Direct Volume Rendering(DVR) renders by projecting data into a two-dimensional space without calculating the volume surfaces. In DVR, the transfer function(TF) assigns light properties such as color and transparency to the volume. However, it takes a long time for beginners to manipulate TF to understand volume data and assign colors. This paper proposes an approach to colorize the volume using sample images for intuitive volume rendering. We also discuss color extraction methods using K-means clustering.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.7 no.10
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• pp.3280-3289
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• 2000

In this paper,we propose a novel technoque of improving volume rendering quality and speed by integrating volume data and global shape information together. The selective volume rendering method is to generate distance transformed volume using a distance transform to determine the minimum distance to the neaest intercsting part and then render it. The shape information prevents from object occlusions come from similar intensity of each object. Thus it provides effective visual results that enable to get a clear understanding of complex structures. We show the results of selective volume rendering method for left ventricle and right ventricle ans well as the results of selective sampling methods depending on the interpolation from EBCT cardiac images. Our method offers an accelerated technique to accurately visuahze the surfaces of devined objects segmented from the volume.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.4
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• pp.433-439
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• 2000

Volume rendering is a powerful tool for visualizing sampled scalar values from 3D data without modeling geometric primitives to the data. The volume rendering can describe the surface-detail of a complex object. Owing to this characteristic. volume rendering has been used to visualize medical data. The size of volume data is usually too big to handle in real time. Recently, various volume rendering algorithms have been proposed in order to reduce the rendering time. However, most of the proposed algorithms are not proper for fast rendering of large non-coded volume data. In this paper, we propose a block-based fast volume rendering algorithm using a shear-warp factorization for non-coded volume data. The algorithm performs volume rendering by using the organ segmentation data as well as block-based 3D volume data, and increases the rendering speed for large non-coded volume data. The proposed algorithm is evaluated by rendering 3D X-ray CT body images and MR head images.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.27 no.5
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• pp.441-449
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• 2000

Binary volume data has its widespread use in the application of color volume rendering and surgical simulation system where gray-scale volume is inappropriate. For the efficient representation of binary volume, this paper proposes a new data structure - the Slice-based Binary Shell (SBS) - along with its rendering algorithm. Since SBS stores the minimal set of surface voxels in slice order and supports the direct computation of voxel coordinates, it shows high efficiency for rendering multiple objects. The rendering algorithm of SBS running on a PC with no specialized hardware renders more than one hundred binary objects in a second.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.183-186
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• 2004

2차원 영상 기반의 세포 분석은 2차원 평면 상에서의 관찰만 가능하므로 정확하고 객관적인 분석에 한계가 있다. 따라서 이러한 한계를 극복하고자 컨포컬 현미경을 통해 획득한 연속적인 2차원 단면 영상들로 구성된 볼륨 데이터를 볼륨 및 표면 렌더링을 통해 가시화 하여, 세포핵에 대한 다양한 각도에서의 형태 관찰이 가능하도록 하였다. 또한 세포핵 볼륨에서 ROI 추출을 통해 국부 영역 분석의 효율성을 높였다. 그리고 이 결과를 바탕으로 정확한 암 세포의 계측 및 정량적 분석을 통해 이후 자궁암 환자에게 최적의 진단 및 지료를 제공할 수 있는 연구 기반을 마련하고자 한다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.8 no.2
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• pp.23-29
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• 2002

In this paper, we describe an implementation technique that extends the classification and shading capabilities offered by previously reported hardware-assisted volume rendering algorithms. In designing our rendering scheme, we exploited the programmable shader technology supported by the latest consumer PC graphics hardware. Our direct volume rendering technique enables to simultaneously display up to four materials, and to dynamically control gradient magnitude to emphasize or de-emphasize surface boundaries. It can easily create lighting effects such as light source attenuation, depth cueing, and multiple light sources that were often difficult to realize in previous hardware-assisted volume rendering.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10d
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• pp.424-426
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• 2002

효과적인 볼륨렌더링을 위해서는 빠른 속도와 고화질이라는 두 가지 조건을 모두 충족시켜야 한다. 기존에 사용된 광선추적법은 화질이 좋은 반면에 실시간 렌더링을 하기에는 한계가 있었다. 공간 도약법은 빈 공간에 대한 샘플링을 생략함으로써 렌더링 속도를 향상시킬 수 있으나 관측조건에 따라 성능이 저하되는 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 공간 도약법을 개선하여 관측조건과 무관하게 고화질을 유지하면서 속도를 향상시키는 방법을 제안한다. 여기서는 뷰 평면을 균일한 격자로 분할하고 각 격자내에서 가장 가까운 객체의 표면까지의 거리를 구한 후 그 위치부터 공간 도약함으로써 속도를 향상시킨다.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.1 no.2
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• pp.23-30
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• 2007

This paper presents a method of generating 3-dimensional images by preprocessing 2-dimensional abdominal images obtained using CT (computed tomography) and MRI (magnetic resonance imaging) through segmentation, threshold technique, etc. and apply the method to virtual endoscopy. Three-dimensional images were visualized using indirect volume rendering, which can render at high speed using a general-purpose graphic accelerator used in personal computers. The algorithm used in the rendering is Marching Cubes, which has only a small volume of calculation. In addition, we suggested a method of producing 3-dimensional images in VRML (virtual reality modeling language) running on the Web browser without a workstation or an exclusive program. The number of nodes, the number of triangles and the size of a 3-dimensional image file from CT were 85,367, 174,150 and 10,124, respectively, and those from MRI were 34,029, 67,824 and 3,804, respectively.