• 제목/요약/키워드: 3-D Reconstruction

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Segmentation and estimation of surfaces from statistical probability of texture features

  • Terauchi, Mutsuhiro;Nagamachi, Mitsuo;Koji-Ito;Tsuji, Toshio
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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    • pp.826-831
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    • 1988
  • This paper presents an approach to segment an image into areas of surfaces, and to compute the surface properties from a gray-scale image in order to describe the surfaces for reconstruction of the 3-D shape of the objects. In general, an rigid body has several surfaces and many edges. But if it is not polyhedoron, it is necessary not only to describe the relation between surfaces, i.e. its line drawings but also to represent the surfaces' equations itself. In order to compute the surfaces' equation we use a probability of edge distribution. At first it is extracted edges from a gray-level image as much as possible. These are not only the points that maximize the change of an image intensuty but candidates which can be seemed to be edges. Next, other character of a surface (color, coordinates and image intensity) are extracted. In our study, we call the all feature of a surface as "texture", for example color, intensity level, orientation of an edge, shape of a surface and so on. These features of a surface on a pixel of an image plane are mapped to a point of the feature space, and segmented to each groups by cluster analysis on this space. These groups are considered to represent object surface in an image plane. Finally, the states of object surface in 3-D space are computed from distributional probability of local and overall statistical features of a surface, and from shape of a surface.a surface.

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Clinical changes of TMD and condyle stability after two jaw surgery with and without preceding TMD treatments in class III patients

  • Yoon, Sang-Yong;Song, Jae-Min;Kim, Yong-Deok;Chung, In-Kyo;Shin, Sang-Hun;Pusan Korea Pusan National University
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제37권
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    • pp.9.1-9.7
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    • 2015
  • Background: This study are to identify the symptomatic changes and condylar stability after 2 jaw surgery without preceding treatments for Temporomandibular joints(TMJ) in class III patients with the TMJ symptoms; and to assess therapeutic effect of 2 jaw surgery and the necessity of preceding treatment for alleviation of TMJ symptoms. Methods: 30 prognathic patients with preexisting TMJ symptoms were divided into 2 groups according to presence or absence of preceding treatments before the surgery. We evaluated symptomatic changes on both TMJ by questionnaires and clinical examinations. And we reconstructed 3D cone beam computed tomography images before 2 jaw surgery, immediately after the surgery, and 6 months or more after the surgery with SimPlant software, and analyzed the stability of condylar position on 3D reconstruction model. Significances were assessed by the Wilcoxon signed rank test on SPSS ver. 20.0. Results: Both groups had favorable changes of TMJ symptoms after orthognathic surgery. And postoperative position of condyle had good stability during follow-up period. Conclusion: 2 jaw surgery without preceding treatments for TMD can have therapeutic effect for TMD patients with class III malocclusion.

CGH를 위한 가상시점 깊이영상 합성 시스템 (Virtual View-point Depth Image Synthesis System for CGH)

  • 김택범;고민수;유지상
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.1477-1486
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    • 2012
  • 본 논문에서는 가상시점 깊이영상 생성 기법을 이용한 다양한 시점의 CGH(computer generated hologram) 생성 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에서는 먼저 TOF(time of flight) 깊이 카메라를 이용하여 신뢰도 높은 기준시점 깊이영상을 획득하고 카메라 보정 과정을 통해 기준시점 카메라들의 카메라 파라미터를 추출한다. 가상시점 카메라의 위치가 정의되면 기준시점 카메라와의 거리와 위치를 고려하여 최적의 기준시점 카메라들을 선택한다. 가상시점 카메라와 가장 가까운 기준시점 카메라를 주 기준시점으로 결정하고 가상시점 깊이영상을 생성한다. 주 기준시점 카메라와 위치가 반대인 기준시점 카메라를 보조 기준시점으로 선택하여 가상시점 깊이영상을 생성한다. 주 기준시점을 통해 생성된 가상시점 깊이영상에 나타나는 가려짐 영역을 보조 기준시점으로 생성된 가상시점 깊이영상으로부터 찾아 보상한다. 보상이 되지 않고 남은 홀영역은 주변값 중 가장 작은 값으로 채워 최종 가상시점 깊이영상을 생성한다. 최종 가상시점 깊이 영상을 이용하여 CGH를 생성한다. 실험을 통해 기존의 기법보다 제안하는 가상시점 깊이영상 합성 시스템의 성능이 우수함을 확인하였다.

범안면골 골절의 최근 경향 및 수술개념 (Recent trend and surgical management for panfacial fracture)

  • 김진욱
    • 대한치과의사협회지
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    • 제54권10호
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    • pp.811-819
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    • 2016
  • 범안면골 골절은 안면부 손상 그 자체로도 치료가 까다롭고 어렵지만, 동반된 다른 신체 중요 장기의 손상 등과 함께 치료 후 에도 남을 수 있는 안면의 심미적, 기능적 문제들 때문에 더욱 치료가 힘들어 질 수 있다. 뇌손상 등의 중요 장기 손상으로 인해 수술이 빠른 시일 내에 시행되지 못할 때에는 관련 의학분과와의 긴밀한 협진 하에 수술 전 처치가 이루어질 수 있도록 하여야 하며, 연조직을 포함한 골절편 등 안면 구조물들이 손상되지 않고 전체적인 형태를 유지할 수 있도록 응급 처치가 되어야 한다. 3D CT 등의 영상진단을 통해 안면골 골절을 치료하기 위한 전체적인 계획을 수립해야 한다. 이 계획에는 수술을 위한 기도확보 방법, 골절의 정복 고정 순서, 접근 방법, 안구, 코 등의 재건 방법 그리고 연조직에 손상에 대한 처치가 포함된다. 수술 시에는 환자 개개인의 상황에 맞춰 되도록 정확한 정복과 고정이 가능한 안면구조물에서 부터 시작하여 교합을 형성하고, 안면골의 유기적인 관계에 유의하여 삼차원적인 구조를 재위치 시킬 수 있도록 해야 한다. 연조직 봉합 시에는 얼굴 피부의 처짐 등을 방지하기 위해 골막, 근막 및 중요 안면 인대들을 고려하여 시행하여야 한다.

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기록화된 고고자료의 복원과 활용방안에 대한 연구 (A Study on Restoration and Utilization of Recorded Archaeological Data)

  • 허의행
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.723-731
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    • 2017
  • 고고자료의 복원은 과거 기록물로 남겨진 사진과 도면자료를 이용하여 진행하였다. 크게 유구와 유물로 구분하여 살펴보았다. 유구에 대한 복원은 사진으로 남겨진 개개 부위 및 부분을 모델링하고, 이들을 정렬 및 합성하여 하나의 객체로 3차원 복원하였다. 유물에 대한 복원은 사진을 통한 모델링 작업을 우선한 후, 모델링된 유물의 파손 부위에 대한 텍스쳐 이미지를 수정하여 원상 복원하거나, 유물 내 결실부위에 대한 모델링 제작과 합성을 통한 원상을 복원하는 방식이 있다. 도면을 통한 복원은 3차원 모델링 제작과 함께 이미지의 실사맵핑을 통한 복원을 진행하였다. 이렇게 복원된 고고자료는 과거 2D자료를 통한 수치 분석과 해석의 연구성과를 검증하고 비교를 진행할 수 있으며, 추후 더욱 정확한 분석 방안을 제시할 수 있다.

전방십자인대 수술이 시행되어진 슬관절과 정상 슬관절의 유효 모멘트암 (effective moment arm) 비교 분석 (Bilateral Comparison of Effective Moment Arms of the Quadriceps force on Unilateral ACL-Reconstructed Individuals)

  • 채원식
    • 한국운동역학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.13-21
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    • 2003
  • The purpose of this study is (a) to estimate effective moment arms of quadriceps forces and (b) to compare the $d_e$ between the ACL-reconstructed and uninjured knees from the same individual. One female (20 yrs old, 2 yrs post-op, hamstring tendon autograft) and two males (22 yrs old, 2 yrs post-op; 28 yrs old, 4 yrs post-op; Patellar tendon autografts for both). Sagittal view radiographs were obtained for 6-7 different angles $(range\;5^{\circ}-110^{\circ})$ from each knee. The do was determined by the method of Chow et al. (1999a). The results showed that the maximum de values ranged from 4.61 to 5.59cm and 4.59 to 4.89cm for the ACL-reconstructed and uninjured knees, respectively. The maximum $d_e$ occurred between $35^{\circ}\;and\;50^{\circ}\;and\;20^{\circ}\;and\;50^{\circ}$ for the ACL-reconstructed and uninjured knees, respectively. The minimum do values ranged from 4.12 to 4.35 cm and 3.12 to 3.63cm for the ACL-reconstructed and uninjured knees, respectively. The effective moment arm of the knee extensor affects the loads on knee ligaments during knee-extension exercises. Because apparent differences in the moment arm of the quadriceps in different participants, it is very important to use personalized knee joint geometry for the computation of knee joint force. In the present study, no noticeable bilateral difference was found in the male subjects. However, apparent bilateral differences in de were observed in the female subject. This suggests that the effects of ACL reconstruction surgery on patellar mechanism deserve further investigation.

Evaluation of Bilayer Polycaprolactone Scaffold for Osteochondral Regeneration in Rabbits

  • Park, Min-hyeok;Hwang, Ya-won;Jeong, Do-Sun;Kim, Gon-hyung
    • 한국임상수의학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.332-339
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    • 2016
  • Polycaprolactone (PCL) scaffold have been developed as an alternative to natural donor tissue to repair a large osteochondral defect. The objective of this study is to evaluate efficacy and biocompatibility of bilayer PCL scaffold implanted for osteochondral repair in rabbit. Twenty-two male New Zealand White rabbits were used in this animal experiment. Rabbits were divided into three groups. Experimental surgery was carried out under general anesthesia. Osteochondral defects (5 mm diameter and 5 mm deep) were made in the center of the patellar groove using a 5 mm diameter biopsy punch. In group I (3D plotting) and group II (salt-leaching), the scaffold was implanted using the press-fitted technique into the defect. In control group, after osteochondral defect was created, the defect was left without implant. After four and eight weeks, rabbits were sacrificed and the defects were evaluated by macro -and microscopical methods. There were not found animal death and severe inflammatory evidence during the experimental periods. There were no significant differences between the experimental groups in gross evaluation. However the group I scored significantly higher than group II at 8 weeks in histological evaluation (P < 0.05). The 3-D plotting PCL scaffold was more suitable method for reconstruction of osteochondral defect than a salt-leaching PCL scaffold.

저전력 LiDAR 시스템을 위한 Adaptive Convolution Filter에 기반한 3D 공간 구성 (Adaptive Convolution Filter-Based 3D Plane Reconstruction for Low-Power LiDAR Sensor Systems)

  • 정태원;박대진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권10호
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    • pp.1416-1426
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    • 2021
  • Scanning 타입 다채널 LiDAR 센서의 경우 수신되는 신호의 세기의 차이에 의한 walk error라는 거리 오차가 발생할 수 있다. 이러한 오차는 다수의 LiDAR 센서를 기반으로 주변 환경을 스캐닝할 경우 같은 물체에 대해 서로 다른 거리 값을 출력하게 한다. 다수의 LiDAR 센서를 이용하여 전방향 스캐닝할 경우, 센서의 시야각이 겹치는 구간에서 발생하는 walk error를 최소화하기 위해 외부 시스템 상에서 센서의 각 채널에 대한 convolution을 수행하고 오차를 최소화하고자 한다. 약 6×6 m 환경의 중앙에 4개의 LiDAR 센서들을 배치하고 주변 환경을 스캐닝 하였으며, 필터링을 적용한 결과, 거리 오차를 평균 0.5125m에서 0.16m까지 약 68% 개선할 수 있었으며, 표준 편차는 평균 0.0591에서 0.030675까지 약 48% 개선할 수 있었다.

KISTI에 있어서 한국인 인체정보의 생산과 활용 (Production and Usage of Korean Human Information in KISTI)

  • 이상호;이승복
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.416-421
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    • 2010
  • 한국과학기술정보연구원(KISTI)는 2000년부터 한국인의 고유한 인체 특징을 나타낼 수 있는 디지털코리언, 비저블 코리언이라는 한국인 인체정보 구축사업을 시작하였다. 비저블 코리언 사업은 한국인 시신에 대해 CT, MRI 영상을 촬영한 다음 연속 절단하여 절단면 영상을 얻고 이 절단면 영상에서 인체장기를 구역화하여 구역화 영상을 제작하였다. 남성 및 여성 전신과 남성 머리 및 여성 골반의 절단면영상 제작을 마쳤으며 현재 구역화 영상을 이용한 3D 영상 제작이 진행 중이다. 디지털 코리언 사업은약 100여명의 한국인 시신에 대해 촬영한 CT 영상으로 구성되어 있는데 CT 영상으로부터 개별 뼈를 구역화하여 3D 골격 모델을 제작하였고 피부 모델도 추가하였다. 또한 개별 뼈들의 기계적 물성값도 측정하여 제공하고 있다. 이러한 인체정보들은 2001년부터 국내외 연구자들에게 제공되어 왔는데 지금까지 국내 약 70여개 기관, 해외 약 20여개 기관들이 한국인의 인체 데이터를 제공받아 연구 활동을 진행하고 있으며 지금까지 약 160여 논문이 발표되었다. 향후에도 이러한 한국인의 인체정보는 의료 교육, 생체공학, 가상현실 등의 다양한 분야에 활용될 의료정보 인프라의 역할을 담당할 것으로 기대하고 있다.

분할영역의 3차원 스캐닝을 이용한 홀로그래픽 비디오 신호의 효율적인 부호화 기술 (An Efficient Coding Technique of Holographic Video Signal using 3D Segment Scanning)

  • 서영호;최현준;김동욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.132-140
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    • 2007
  • 본 논문에서는 디지털화된 형태로 취득 및 저장된 홀로그램 신호를 부호화하는 새로운 기술을 제안한다. 디지털 홀로그램의 독특한 특성을 파악하여 적절한 형태의 데이터로 변환한 후에 현재 널리 사용되고 있는 표준 압축 기술들에 적용하고자 한다. 전처리과정 이후에 부호화를 위해 추출된 홀로그램은 위치적인 다시점 특성을 이용하여 분할된다. 분할된 홀로그램은 2차원의 여러 시점에서 객체를 촬영한 것과 유사한 특성을 보인다. 시각적으로 잡음과 유사한 형태로 관찰되는 홀로그램의 회절 패턴은 그 자체로써 압축에 이용하기 어렵다. 따라서 홀로그램 생성 원리와 유사하면서 고속 변환이 가능한 2차원 DCT (Discrete Cosine Transform)를 이용하여 분할된 홀로그램을 주파수 변환한다. 주파수 변환된 분할 영역들은 시간적 및 공간적 상관도에 따라서 3차원 스캔 과정을 거치면서 하나의 비디오 스트림으로 구성된다. 비디오 스트림의 한 프레임에 해당하는 분할된 영역들은 다양한 범위를 가지는 계수들로 구성되는데 이를 재구성한 후에 부호화 알고리즘을 이용하여 압축한다. 실험 결과를 살펴보면 제안한 알고리즘은 기존의 기술에 비해서 16배 이상의 높은 압축율에서 더 좋은 복원 성능을 보였다.