Rafaella Mariana Fontes de Braganca;Rafael Ratto Moraes ;Andre Luis Faria-e-Silva
Restorative Dentistry and Endodontics
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제46권2호
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pp.23.1-23.11
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2021
Objectives: This study assessed the reliability of digital color measurements using images of resin composite specimens captured with a cellphone. Materials and Methods: The reference color of cylindrical specimens built-up with the use of resin composite (shades A1, A2, A3, and A4) was measured with a portable spectrophotometer (CIELab). Images of the specimens were obtained individually or pairwise (compared shades in the same photograph) under standardized parameters. The color of the specimens was measured in the images using RGB system and converted to CIELab system using image processing software. Whiteness index (WID) and color differences (ΔE00) were calculated for each color measurement method. For the cellphone, the ΔE00 was calculated between the pairs of shades in separate images and in the same image. Data were analyzed using 2-way repeated-measures analysis of variance (α = 0.05). Linear regression models were used to predict the reference ΔE00 values of those calculated using color measured in the images. Results: Images captured with the cellphone resulted in different WID values from the spectrophotometer only for shades A3 and A4. No difference to the reference ΔE00 was observed when individual images were used. In general, a similar ranking of ΔE00 among resin composite shades was observed for all methods. Stronger correlation coefficients with the reference ΔE00 were observed using individual than pairwise images. Conclusions: This study showed that the use of cellphone images to measure the color difference seems to be a feasible alternative providing outcomes similar to those obtained with the spectrophotometer.
본 논문에서는 화소간의 상관관계를 이용한 CCD/CMOS 이미지 센서용 효율적인 색 보간 기법을 제안한다. 최근 각광받고 있는 CCD/CMOS 이미지 센서는 컬러 필터 배열(Color Filter Array)을 사용하기 때문에, 각 화소는 컬러 영상을 만들기 위한 3가지 색 채널 중 한 가지 채널만 갖고 있게 된다. 따라서 컬러 영상을 만들기 위해서는 색 보간 구조가 필요하다. 최근 제안되는 색 보간 기법은 보간된 영상의 품질 향상에만 주력하고 있는데 반해, 본 논문에서는 낮은 복잡도를 갖으면서 잘못된 색을 최소화하기 위한 방법을 제안한다. 제안된 색 보간 기법에서는 인접한 화소간의 상관관계를 이용하여, 현재 화소의 방향성을 결정할 때 이웃 화소의 방향성 정보를 이용하였다. 기존의 방향성을 고려한 색 보간 기법에 제안된 기법을 적용한 결과, 알고리즘의 종류에 따라 PSNR이 $0.09{\sim}0.47dB$ 향상되었고, 대부분의 잘못된 색(False color)을 최소화함으로써 색 보간된 컬러영상의 품질이 향상되었다. 제안된 색 보간 기법은 Verilog HDL 및 FPGA를 이용하여 실시간으로 구현 검증되었다. 0.25um CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성하였을 때, 총 게이트 수는 12K개였으며 5개의 라인 메모리가 사용되었다.
This study aimed to evaluate the superficial anatomy, kinesiology, and functions of the hand to reveal its morphometry and apply the findings in various fields such as prosthetic hand and protective hand support product design. We examined 51 young adults (32 females, 19 males) aged between 18-30. Hand photographs were taken, and measurements were conducted using ImageJ software. Pearson correlation analysis was performed to determine the relationship between personal information and the parameters. The results of the measurements showed the average lengths of finger segments: thumb (49.5±5.5 mm), index finger (63.9±4.1 mm), middle finger (70.7±5.2 mm), ring finger (65.5±4.8 mm), and little finger (53.3±4.3 mm). Both females and males, the left index finger was measured longer than the right index finger. The right ring finger was found to be longer than the left in both sexes. Additionally, length differences between fingers in extended and maximally adducted positions were determined: thumb-index finger (56.1±6.2 mm), index-middle finger (10.7±4.1 mm), middle-ring finger (10.8±1.4 mm), and ring-little finger (25.6±2.7 mm). Other findings included the average radial natural angle (56.4°±10.5°), ulnar natural angle (23.4°±7.1°), radial deviation angle (65.2°±8.2°), ulnar deviation angle (51.2°±9.6°), and grasping/gripping angle (49.1°±5.8°). The average angles between fingers in maximum abduction positions were also measured: thumb-index finger (53.4°±6.5°), index-middle finger (17.2°±2.6°), middle-ring finger (14.3°±2.3°), and ring-little finger (32.1°±7.0°). The study examined the variability in the positioning of proximal interphalangeal joints during maximum metacarpophalangeal and proximal interphalangeal flexion, coinciding with maximum distal interphalangeal extension movements. The focal points of our observations were the asymmetrical and symmetrical arches formed by these joints. This study provides valuable hand parameters in young adults, which can be utilized in various applications such as prosthetic design, ergonomic product development, and hand-related research. The results highlight the significance of considering individual factors when assessing hand morphology and function.
본 연구에서는 관전압과 관전류량이 디지털 방사선영상에서 적용되고 있는 노출 지수에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방사선발생장치는 인버터방식의 디지털 X선 발생장치를 사용했으며 영상검출체는 포터블 형태의 무선 디텍터를 그리드 없이 사용하였다. 방사선영상은 3D 프린터를 이용하여 제작한 원뿔형 피라미드 팬텀을 이용하여 획득하였다. X선의 관전압 조사조건은 40 kVp부터 120 kVp까지 10 kVp 씩 증가시켰고 각 관전압에서 관전류량은 1 mAs에서부터 128 mAs까지 배수적으로 증가시켰다. 그 결과 관전압이 EI와 높은 $R^2$ 값으로 로그 함수적 관계가 있었으며 관전류량이 매우 높은 선형적인 관계가 있었다. 또한 영상 검출체의 면적선량과 EI도 $R^2$ 값이 0.76 이상으로 높은 상관관계가 있었다. 결론적으로 관전류량이 EI에 선형적으로 영향을 주었으며, 적절한 영상품질 유지를 위해서는 예측이 용이한 관전류량을 주로 조절하는 것이 유리하다고 판단된다.
사시 진단을 위해 임상에서는 다양한 사시각 측정 방법들이 개발되어 이용되어 왔다. 그러나 기존 방법들은 대부분 육안 검사에 의해 이루어지므로 사용자의 주관적인 판단이 개입할 가능성이 크며 협조적인 대상에 대해서만 측정이 용이하다는 단점이 있다. 따라서 보다 이를 보완할 수 있는 객관적이고 신뢰성 있는 사시각 측정 방법의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 임상 측정 방법의 문제점들을 보완할 수 있는 컴퓨터 기반의 새로운 자동 사시각 측정 소프트웨어의 개발을 소개한다. 먼저 간단하게 촬영된 환자의 전안부 영상을 획득하고 구형 RGB 모델을 이용하여 전처리를 수행하였다. 이후 새롭게 개발된 3차원 안구모델과 수학적인 측정 알고리즘을 이용하여 사시각 측정이 자동적으로 이루어지도록 하였다. 유효성 평가를 위해 10명의 환자 데이터를 대상으로 두 명의 검사자가 임상 측정 방법 중의 하나인 크림스키 테스트 방법을 통해 측정한 결과와 개발 소프트웨어를 이용하여 측정한 결과를 비교하였다. 그 결과, 두 명의 검사자의 상관계수는 각각 0.955, 0.969로 나타났으며, 두 검사자 간의 상관계수는 0.968로 나타나 객관성과 재현성이 매우 높음을 확인하였다. 향후 기존 사시진단 검사 방법들의 보조 수단이나 새로운 대안으로써 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
인간이 외부세계를 지각하는데 70%이상을 의존하고 시각을 통한 지각경험은 3차원 입체 영상기술의 발전으로 실재감 재현의 주축이 되고 있으며 다양한 연구 분야의 접목을 통해 발전하고 있다. 3차원 입체지각 기술은 양안시차의 지각요인의 원리를 경험적 지각요인과 결합하여 실재감을 재현하는 기술로, 인간이 지닌 시각의 생리적 특징을 메카니즘으로 한 것이다. 하지만 인간의 지각요인은 생리적인 요인으로만 설명하기엔 부족함이 많다. 대상을 지각하는데 있어 일정하게 지각하는 것이 아니라 인간의 심리적인 요인이나 물리적인 상태에 따라 다양하게 인지된다는 특성이 있기 때문이다. 따라서 시지각 요인간의 상관관계가 3차원 입체지각에 영향을 미치는지를 프로토타입을 제작하여 검증하고자 한다. 특히 3차원 입체를 지각하는 경험적, 생리적 요인과 형태를 지각하는 물리적, 심리적 요인을 중심으로, 게슈탈트의 집단화 및 단순화 현상과 3차원 입체지각 간의 관계를 실험을 통해 살펴볼 것이다. 본 연구를 통해 3차원 입체의 지각특성을 을 일부 파악하고 이는 실재감 재현을 위한 3차원 입체 콘텐츠제작에 기초연구가 될 것으로 본다.
This paper is concerned with modeling of a ductile fracture criterion for sheet metal considering anisotropy to predict the sudden fracture of advanced high strength steel (AHSS) sheets during complicated forming processes. The Lou−Huh ductile fracture criterion is modified using the Hill’s 48 anisotropic plastic potential instead of the von Mises isotropic plastic potential to take account of the influence of anisotropy on the equivalent plastic strain at the onset of fracture. To determine the coefficients of the model proposed, a two dimensional digital image correlation (2D-DIC) method is utilized to measure the strain histories on the surface of three different types of specimens during deformation. For the derivation of an anisotropic ductile fracture model, principal stresses (𝜎1,𝜎2, 𝜎3) are expressed in terms of the stress triaxiality, the Lode parameter, and the equivalent stress (𝜂𝐻, 𝐿,) based on the Hill’s 48 anisotropic plastic potential. The proposed anisotropic ductile fracture criterion was quantitatively evaluated according to various directions of the maximum principal stress. Fracture forming limit diagrams were also constructed to evaluate the forming limit in sheet metal forming of AHSS sheets over a wide range of loading conditions.
트라우즐 연주시험은 화약의 발파성능을 검증하기 위해서 널리 사용되는 시험방법 중 하나이다. 위력이 검증된 폭약을 연주블록의 발파공에 장약 및 전색하여 폭발시킨 후 발파공의 체적변화를 통해 화약의 위력 또는 전색효과 등을 측정하는 방법이라 할 수 있다. 본 연구에서는 발파 시 전색물에 따른 전색효과를 서로 비교하기 위하여 트라우즐 연주시험 및 3차원 고속카메라를 이용한 이미지영상상관기법을 도입하여 발파실험을 수행하였다. 실험에 사용된 폭약은 산업용 에멀젼 폭약을 적용하였고, 전색재료는 모래 및 잔골재를 사용하였다. 트라우즐 연주시험 및 수치해석을 통한 비교에서 표준사보다 잔골재 전색의 경우가 연주블록의 확장이 크게 나타났으며, 3D-DIC 시스템에서도 잔골재 전색의 경우가 모래전색보다 직경변화와 표면변형률 모두 높은 수치를 보였다.
Purpose: The aim of this study was to evaluate the reliability of the Vectra M3 (3D Imaging System; Canfield Scientific, Parsippany, NJ, USA) in detecting chin asymmetry, and to assess whether the automatic markerless tracking function is reliable compared to manually plotting landmarks. Materials and Methods: Twenty subjects (18 females and 2 males) with a mean age of 42.5±10.5 years were included. Three-dimensional image acquisition was carried out on all subjects with simulated chin deviation in 4 stages (1-4 mm). The images were analyzed by 2 independent observers through manually plotting landmarks and by Vectra software auto-tracking mode. Repeated-measures analysis of variance and the Tukey post-hoc test were performed to evaluate the differences in mean measurements between the 2 operators and the software for measuring chin deviation in 4 stages. The intraclass correlation coefficient (ICC) was calculated to estimate the intra- and inter-examiner reliability. Results: No significant difference was found between the accuracy of manually plotting landmarks between observers 1 and 2 and the auto-tracking mode (P=0.783 and P=0.999, respectively). The mean difference in detecting the degree of deviation according to the stage was <0.5 mm for all landmarks. Conclusion: The auto-tracking mode could be considered as reliable as manually plotted landmarks in detecting small chin deviations with the Vectra® M3. The effect on the soft tissue when constructing a known dental movement yielded a small overestimation of the soft tissue movement compared to the dental movement (mean value<0.5 mm), which can be considered clinically non-significant.
입체위성영상을 사용하여 생성된 수치표고모델과 정사영상의 위치정확도에 영향을 미치는 여러 가지 요인이 있다. 특히 지상기준점의 수량이 영상모델링과 수치표고모델, 정사영상의 위치정확도에 주는 영향에 대한 연구가 선행되어야 할 것이다. 따라서 본 연구에서는 수치영상처리 방법으로 공간해상도가 10m 인 SPOT 흑백영상을 사용하여, 지상기준점 수량을 10∼30개까지 5개 단위로 증가하여 각각의 모델링과 수치표고모델, 정사영상을 생성하였다. 정확도평가는 20개의 검사점을 사용하여 정사영상상에서 이루어졌다. 그 결과 지상기준점 수가 10∼30개 사이에서 모델링의 표준오차는 1화소 미만으로 나타났다. 정사영상을 사용한 수평ㆍ수직오차는 기준점수가 증가할수록 줄어드는 경향을 보였으며, 지상기준점 10∼15개가 가장 경제적인 것으로 나타났다. 또한 지상기준점 개수와 정사영상 위치정확도의 상관관계를 분석하고 향후 개선방안과 연구과제를 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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