Background: Massive rotator cuff tears (MRCTs) with subscapularis (SSC) tears cause severe shoulder dysfunction. In the present study, the influence of SSC tears on three-dimensional (3D) shoulder kinematics during scapular plane abduction in patients with MRCTs was examined. Methods: This study included 15 patients who were divided into two groups: supraspinatus (SSP) and infraspinatus (ISP) tears with SSC tear (torn SSC group: 10 shoulders) or without SSC tear (intact SSC group: 5 shoulders). Single-plane fluoroscopic images during scapular plane elevation and computed tomography (CT)-derived 3D bone models were matched to the fluoroscopic images using two-dimensional (2D)/3D registration techniques. Changes in 3D kinematic results were compared. Results: The humeral head center at the beginning of arm elevation was significantly higher in the torn SSC group than in the intact SSC group (1.8±3.4 mm vs. -1.1±1.6 mm, p<0.05). In the torn SSC group, the center of the humeral head migrated superiorly, then significantly downward at 60° arm elevation (p<0.05). In the intact SSC group, significant difference was not observed in the superior-inferior translation of the humeral head between the elevation angles. Conclusions: In cases of MRCTs with a torn SSC, the center of the humeral head showed a superior translation at the initial phase of scapular plane abduction followed by inferior translation. These findings indicate the SSC muscle plays an important role in determining the dynamic stability of the glenohumeral joint in a superior-inferior direction in patients with MRCTs.
최근 들어 지속적인 공간의 밀집화 및 도시화, 권리의식의 확대, 경관보전의 필요성, 건설기술의 발전 등으로 인해 종래의 평면적 토지이용에서 벗어나 송전선로·도시철도·주차장·공동구·지하상가·관로 등의 형태로 입체적 공간 활동이 이루어지고 있으나, 관련 규정의 미비 등으로 인하여 토지를 입체적으로 이용하는 현황을 관리하는 행정에는 상당한 어려움이 있다. 이러한 배경에서, 토지의 등록단위인 필지에 대한 입체적 공간이용의 대표적 사례에 해당되는 구분 지상권의 관리가 가능한 행정을 위해서는 첫째, 법률적·제도적 측면에서 공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률, 지적재조사에 관한 특별법 등의 개정을 통한 입체 공간 등록의 표준화 및 관련 부서의 공감대 형성과 둘째, 기술적·행정적 측면에서 지적측량결과에 기반 하는 구분지상권의 등록, 위치 및 속성자료의 통합 관리를 위한 플랫폼 구축, 등록방법의 개선 등이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시하는 바와 같이 구분지상권을 등록 및 관리하면 지상공간이나 지표공간뿐만 아니라 지중공간의 다양한 입체적 토지이용을 관리할 수 있고, 이를 바탕으로 한 지적제도의 개선은 물론 입체지적의 구현을 앞당길 수 있게 될 것이며, 필지 기반의 입체적 토지이용형태를 효율적으로 등록 관리할 수 있을 것으로 기대된다.
Purpose: This study was to evaluate the validity of superimposition range at facial images constructed with 3-dimensional (3D) surface laser scanning system. Materials and methods: For the present study, thirty adults, who had no severe skeletal discrepancy, were selected and scanned twice by a 3D laser scanner (VIVID 910, Minolta, Tokyo, Japan) with 12 markers placed on the face. Then, two 3D facial images (T1-baseline, T2-30 minutes later) were reconstructed respectably and superimposed in several manners with $RapidForm^{TM}2006$ (Inus, Seoul, Korea) software program. The distances between markers at the same place of face were measured in superimposed 3D facial images and measurement were done all the 12 makers respectably. Results: The average linear distances between the markers at the same place in the superimposed image constructed by upper 2/3 of the face was $0.92{\pm}0.23\;mm$, in the superimposed image constructed by upper 1/2 of the face was $0.98{\pm}0.26\;mm$, in the superimposed image constructed by upper 1/3 of the face and nose area was $0.99{\pm}0.24\;mm$, in the superimposed image constructed by upper 1/3 of the face was $1.41{\pm}0.48\;mm$, and in the superimposed image constructed by whole face was $0.83{\pm}0.13\;mm$. There were no statistically significant differences in the liner distances of the makers placed on the area included in superimposition range used for partial registration methods but there were significant differences in the linear distances of the markers placed on the areas not included in superimposition range between whole registration method and partial registration methods used in this study. Conclusion: The results of the present study suggest that the validity of superimposition is decreased as superimposition range is reduced in the superimposition of 3D images constructed with 3D laser scanner for the same subject.
다중 모달리티 영상정합은 서로 다른 성격의 두 영상의 중요정보를 결합하여 복합적 정보를 얻기 위해 널리 사용되는 영상처리 기법이다. 본 연구에서는 정합 대상 객체의 초기위치 및 방향에 종속적이지 않고, 낮은 정합오차 범위 내에서의 안정적인 정합을 지원하기 위하여 기존의 표면기반 정합 기법을 개선한 모멘트 정보 및 표면거리 기반의 정합 기법을 제시한다. 제안방법에서는 우선 정합대상객체의 표면 윤곽 점을 추출하고, 이를 기반으로 대상객체의 모멘트 정보를 추출하여, 표면거리 기반 상세 정합 이전에 모멘트 정보를 일치시키는 변환을 수행함으로써, 정합이전 대상객체의 위치 및 방향이 상이한 경우에 있어서도 정합이 안정적으로 수행되도록 한다. 또한 테스트 영상에 대한 표면 대표점 추출 시, 표면 코너추출법을 적용함으로써, 기존 표면 정보 기반 정합기법에서 일반적으로 사용하고 있는 무작위 샘플링 및 일정간격 샘플링에 의한 취약점을 보완한다. 본 논문에서 제안기법의 검증을 위하여 뇌 부위 자기공명단층영상(MRI)과 양자 방출 단층 촬영 영상(PET)을 적용하고, 정합오류율과 정합결과에 대한 2,3차원 가시화 영상의 육안평가를 통하여 정확성 및 안정성 측면을 검증한다.
목 적 : 폐암의 호흡동조방사선치료(Respiratory Gated Radiotherapy, RGRT)계획수립 후 표적 주변에 위치하고 있는 정상장기의 경우에는 움직임과 용적변화가 고려되지 않은 상태에서 선량평가가 이루어지는 경우가 많다. 본 연구에서는 적응형방사선치료(Adaptive Radiotherapy, ART)에서 많이 사용되는 변형영상정합(Deformable Image Registration, DIR)을 이용하여 호흡동조방사선치료 시 특정 위상에서의 정상장기의 움직임을 반영한 4차원-선량평가를 진행하였으며, 3차원 선량평가와의 차이를 연구하였다. 또한, 폐암의 치료계획평가 시 환자 호흡에 따른 정상장기의 움직임과 용적변화에 대한 분석 및 고려가 필요한 지 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 호흡동조방사선치료를 받은 폐암 환자 10명을 대상으로 하였다. Eclipse(Ver 13.6 Varian, USA)로 최고 위상 CT영상에 그려진 구조물을 모든 위상영상에 Propagation($Eclipse^{TM}$)이나 Segmentation Wizard($Eclipse^{TM}$)의 메뉴로 동일하게 설정하였으며, Center-to-Center 방식으로 구조물의 움직임 및 용적을 분석하였다. 또한, 4차원 선량평가를 위해 VELOCITY 프로그램(VELOCITY Ver 4.0, Varian, USA)을 이용하여 각 위상의 영상과 선량분포를 최고 위상 CT영상에 변형하였으며, 선량을 합산하여 정상장기의 4차원 선량평가를 실시하고, 3차원 선량평가와 비교분석을 하였다. 또한, 4차원 선량분포의 검증을 위해 $QUASAR^{TM}$ Phantom(Modus Medical Devices)과 $GAFCHROMIC^{TM}$ EBT3 Film(Ashland, USA)을 사용하여 4차원 감마분석을 시행하였다. 결 과 : 들숨과 날숨 구간의 움직임은 우측 폐가 축 방향 $0.989{\pm}0.34cm$로 가장 컸으며, 척수가 측 방향 -0.001 cm로 가장 작았다. 30~70 % 구간의 움직임은 식도가 축 방향 $0.52{\pm}0.21cm$로 가장 컸으며, 척수가 전후방향 $0.013{\pm}0.01cm$로 가장 작았다. 용적은 우측 폐가 33.5 %로 가장 큰 변화율을 보였다. 3차원 선량평가와 4차원 선량평가에서의 PTV 선량균질지수(Conformity Index, CI) 값과 처방선량지수(Homogeneity Index, HI) 값의 차이는 각각 최대 0.076, 0.021, 최소 0.011, 0.0으로 평가되었다. 정상장기의 경우 4차원 선량평가에서 0.0045~2.76 % 차이를 보였다. 모든 환자의 4차원 감마통과율은 평균 $98.1{\pm}0.42%$로 확인되었고, 모두 기준 95 %를 통과하였다. 결 론 : 모든 환자의 PTV 선량균질지수 값은 4차원 선량평가 시 더 유의한 값임을 확인할 수 있었으며, 처방 선량지수는 두 선량평가에서 차이를 보이지 않았다. 호흡에 의한 움직임이 고려된 4차원 선량분포에서 PTV 경계부분이 채워져 3차원 선량분포에서보다 선량이 더욱 균질한 것을 확인할 수 있었다. 정상장기의 4차원 선량평가에서 0.004~2.76 % 차이가 있었으며, 척수를 제외한 모든 정상장기에서 두 평가방법의 차이유의를 확인할 수 있었다. 정상장기의 3차원 선량평가 시 과소평가가 이루어 질 수 있다는 사실을 본 연구를 통해 알 수 있었으며, 호흡에 의한 정상장기의 선량변화가 예상되는 경우 변형영상정합을 이용한 4차원 선량평가를 고려할 수 있을 것이다. 변형영상정합을 이용한 4차원 선량평가는 환자의 호흡에 의한 정상장기의 움직임과 용적 변화를 반영하는 조금 더 현실적인 선량평가방법이 될 것이라고 사료된다.
본 논문에서는 비디오에서의 특징점 추적을 통해 얻은 2차원 좌표를 이용하여 3차원 구조를 계산하고 부분적으로 복원된 형상들을 점진적으로 융합하여 전체 형상을 생성하는 기법을 제안한다. 영상의 각 프레임에서 공통적으로 추적된 특징점들을 이용하여 형상을 추정한다. 3차원 좌표 추정 방법으로 개선된 직교분해기법을 사용하였다. 개선된 직교분해기법에서는 3차원 좌표를 복원함과 동시에 카메라의 위치와 방향을 계산할 수 있다. 복원된 부분 형상의 융합을 통해 입체적인 전체 형상을 만든다. 복원된 부분 데이터들의 서로 다른 좌표계를 기준 좌표계로 변환하여 하나의 전체 형상으로 융합한다. 형상 추정 과정과 융합 과정이 통합적으로 수행되며 반복적 최적화 작업을 수행하지 않고 선형적으로 이루어진다. 이는 기존 융합 방법인 ICP(Iterative Closest Point) 방법보다 융합 속도를 향상시켜 빠른 형상 복원이 가능하다. 융합 시간은 평균 0.01초 이내의 수행 속도를 보이며 융합의 오차는 평균 1.0mm 이하의 오차를 보였다.
Video mosaicing techniques have been widely used in virtual reality environments. Especially in GIS field, video mosaics are becoming more and more common in representing urban environments. Such applications mainly use spherical or panoramic mosaics that are based on images taken from a rotating camera around its nodal point. The viewpoint, however, is limited to location within a small area. On the other hand, 2D-mosaics, which are based on images taken from a translating camera, can acquire data in wide area. The 2D-mosaics still have some problems : it can‘t be applied to images taken from a rotational camera in large angle. To compensate those problems , we proposed a novel method for creating video mosaics in 3D space. The proposed algorithm consists of 4 steps: feature -based optical flow detection, camera orientation, 2D-image projection, and image registration in 3D space. All of the processes are fully automatic and successfully implemented and tested with real images.
This paper describes techniques for the automated creation of geometric 3D models of the urban area us ing two 2D laser scanners and aerial images. One of the laser scanners scans an environment horizontally and the other scans vertically. Horizontal scanner is used for position estimation and vertical scanner is used for building 3D model. Aerial image is used for registration with scan data. Those models can be used for virtual reality, tele-presence, digital cinematography, and urban planning applications. Results are shown with 3D point cloud in urban area.
2D-Gel 이미지간의 유사성을 기준으로 생물학적인 시료가 프로테옴 수준에서 유사성의 정도와 서로 다른 단백질 스팟을 파악해 낼 수 있다. 그러나 생물학적인 시료는 개체간 변화가 크고 2차원 전기영동장치의 재현성의 한계로 인하여 비교가 어려운 경우가 많고 의미 없는 차이점만 발견되는 경우 또한 비일비재하다. 이를 극복하기 위해서는 프로테옴 이미지간의 정렬을 통하여 정확한 비교가 가능하게 하여야한다. 본 연구에서는 이미지상의 단백질 스팟을 일일이 찾지 않고 여러 개의 원시 이미지를 동시에 정렬시키는 multiresolution-multilevel algorithm을 활용하여 소프트웨어를 개발하였다. 또 이렇게 정렬된 이미지들이 서로 얼마나 유사한지 보여주는 Phylogenetic tree를 자동으로 생성시키는 소프트웨어를 개발하였다. 이 방법을 이용하여 Fetal Alcohol Syndrome의 case와 control의 10개의 프로테옴 이미지에 대하여 클러스터링을 시도하였다. 이와 같이 2D-Gel 프로테옴 전체의 이미지를 비교하여 유사한 정도에 따라 모으는 클러스터링은 FAS 시료의 경우 case와 control 보다는 시료원의 외연적인 특징인 나이 혹은 성별에 더 의하여 의존하는 것으로 나타났다.
본 연구의 목적은 토지등록제도의 개념을 검토하고 영국, 호주, 미국, 네덜란드, 프랑스, 스웨덴 6개국의 토지등록제도를 비교·분석하여, 이들이 시사하는 바를 도출하고자 한다. 토지등록이란 토지권리의 보호 및 규제, 과세, 분쟁 해결 등을 위하여 토지와 관련된 물리적·권리적 정보를 토지공부에 등록하는 프로세스이다. 6개국 토지등록제도는 토지등록제도, 토지등록공부, 등록대상, 토지등록시스템 등에 주요 초점을 두고 분석하였으며, 이들이 시사하는 다음과 같다. 첫째, 토지등록 및 지적제도 발전을 위하여 중장기 기본계획의 수립이 중요하다. 둘째, 4차원 토지관리를 위하여 지적공부의 개선이 필요하다. 셋째, 지적재조사사업의 기간 단축 및 업무 효율성 향상 방안이 마련되어야 한다. 마지막, 최신공간정보 기술과 토지등록제도를 연계하여 대국민 서비스의 고도화 방안이 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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