• 대한치과보철학회지
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• 제55권4호
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• pp.436-443
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• 2017

과거의 computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM) 기술 형태는 사용자가 한 제조사의 구성요소만 사용해야 하는 폐쇄적인 시스템이었다면, 현재는 여러 제조사의 구성요소 중 사용자가 필요에 맞는 구성요소를 선택해서 사용할 수 있는 유연성을 가진 개방적인 시스템 형태로 변화하였다. 치과재료와 보철물 제작 기술의 발전에도 불구하고 의치 제작은 지난 100년 가까이 전통적인 제작방식을 따랐다. 하지만 최근 들어 기존 의치 제작의 단점을 보완하고자 CAD/CAM 제작 의치에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 밀링이나 3D 프린팅을 이용해 상용화된 형태의 CAD/CAM 제작 의치가 이미 임상에서 쓰이고 있다. 본 증례는 3D face scan을 활용한 CAD/CAM 의치 제작의 가능성을 확인하고, CAD/CAM과 전통적인 방법으로 제작한 의치를 비교한 결과에 대해 보고하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.212-227
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• 2008

3D 얼굴 모델링은 33공간에서 얼굴을 자유롭게 회전 시켜 다양한 얼굴 자세를 표현하고 조명 효과도 적절하게 모델링 할 수 있으므로, 얼굴 자세, 조명, 표정 등의 표현에 있어서 2D 얼굴 모델링에 비해 보다 정교하며 사실감이 뛰어나 얼굴 인식, 게임, 아바타 등에서 많은 요구가 존재한다. 본 논문에서는 3D 변형 가능 형상 모델에 기반을 둔 3D 얼굴 모델링 방법을 제안한다. 제안된 3D 얼굴 모델링 방법은 먼저 3D 스캐너를 통하여 획득한 3D 얼굴 스캔 데이터를 이용하여 3D 얼굴 변형 가능 형상 모델을 구축한다. 다음, 3D 얼굴 모델링을 하고자 하는 얼굴의 2D 이미지 시퀀스로부터, 해당 얼굴의 특징점들을 검출하고 이들을 매칭하여, 매칭된 특징점들로부터 인수분해 기반 SfM 기법을 이용하여 해당 특징점의 3D 버텍스 좌표 값을 구한다. 이후, 구한 3D 버텍스들을 3D 변형 가능 형상 모델에 정합하여 해당 얼굴의 3D 형상 모델을 얻는다. 또한, 2D 얼굴 이미지 시퀀스들로부터 뷰 독립적인 2D 원통 좌표 텍스쳐 맵을 구하고 이를 이용하여 3D 형상 모델을 렌더링 함으로써, 최종적으로 3B 얼굴 모델을 완성한다. 제안된 3D 얼굴 모델링 방법에 의한 3D 얼굴 모델 생성 과정을 통해서, 본 논문에서 제안한 3D 얼굴 모델링 방법이 기존의 얼굴 모델링 방법들에 비해 상대적으로 빠르고 비교적 정교하게 수행됨을 볼 수 있었다.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제15권1호
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• pp.19-30
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• 2022

Purpose: The purpose of the study was to assess the validity of three-dimensional (3D) facial scan taken with facial scanner and digital photo wrapping on the cone-beam computed tomography (CBCT). Materials and Methods: Twenty-five patients had their CBCT scan, two-dimensional (2D) standardized frontal photographs and 3D facial scan obtained on the same day. The facial scans were taken with a facial scanner in an upright position. The 2D standardized frontal photographs were taken at a fixed distance from patients using a camera fixed to a cephalometric apparatus. The 2D integrated facial models were created using digital photo wrapping of frontal photographs on the corresponding CBCT images. The 3D integrated facial models were created using the integration process of 3D facial scans on the CBCT images. On the integrated facial models, sixteen soft tissue landmarks were identified, and the vertical, horizontal, oblique and angular distances between soft tissue landmarks were compared among the 2D facial models and 3D facial models, and CBCT images. Result: The results showed no significant differences of linear and angular measurements among CBCT images, 2D and 3D facial models except for Se-Sn vertical linear measurement which showed significant difference for the 3D facial models. The Bland-Altman plots showed that all measurements were within the limit of agreement. For 3D facial model, all Bland-Altman plots showed that systematic bias was less than 2.0 mm and 2.0° except for Se-Sn linear vertical measurement. For 2D facial model, the Bland-Altman plots of 6 out of 11 of the angular measurements showed systematic bias of more than 2.0°. Conclusion: The facial scan taken with facial scanner showed a clinically acceptable performance. The digital 2D photo wrapping has limitations in clinical use compared to 3D facial scans.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권4호
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• pp.425-431
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• 2019

본 임상증례는 전치부 영역에서 안면영상, 콘빔 컴퓨터 단층촬영 그리고 구내 스캔영상을 이용하여 보철물을 시각화하는 과정을 보여준다. 이러한 접근 방식은 임상과 기공 그리고 환자 측과의 소통을 향상시킨다. 환자가 상악 중절치의 외상 후 보철치료를 위해 내원하였고, 전신 건강 상태는 양호하였다. 안면연상, 콘빔 컴퓨터 단층촬영 그리고 구내 스캔영상을 이용하여 가상 환자 모형을 제작하였다. 최종 보철물의 제작 전 보철물 디자인 영상이 환자에게 제시되었고, 환자의 의견을 반영하여 형태를 수정하였다. 이러한 디지털 작업 과정은 최적의 심미 보철물의 제작을 용이하게 하고, 보철물의 예측성을 향상시킨다.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제15권2호
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• pp.166-171
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• 2022

This case report describes a dynamic digital esthetic rehabilitation procedure that integrates a new three-dimensional augmented reality (3D-AR) technique to treat a patient with multiple missing anterior teeth. The prostheses were designed using computer-aided design (CAD) software and virtually trialed using static and dynamic visualization methods. In the static method, the prostheses were visualized by integrating the CAD model with a 3D face scan of the patient. For the dynamic method, the 3D-AR application was used for real-time tracking and projection of the CAD prostheses in the patient's mouth. Results of a quick survey on patient satisfaction with the two visualization methods showed that the patient felt more satisfied with the dynamic visualization method because it allowed him to observe the prostheses directly on his face and be more proactive in the treatment process.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (B)
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• pp.212-216
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• 2007

3D 스캐너의 보급으로 3차원 모델 생성이 가능하게 되었으나 결과로 얻은 형상이 아직 사진에서와 같은 사실적 묘사에 미치지 못하고 있다. 본 논문에서는 얼굴의 3D 스캔 데이터에 효율적인 텍스처 매핑을 통해 사실적 렌더링 결과를 얻을 수 있는 방법을 기술한다. 3D 얼굴 스캔 데이터와 얼굴의 사진 이미지의 좌표를 정확하게 맞추어 3D 스캔 데이터와 얼굴 이미지의 버덱스를 매치시켜주고, 얼굴 이미지의 해당 버텍스에 들어 있는 칼라 값을 3D 스캔 데이터의 버텍스에 넘겨주는 텍스처 매핑을 구현한다. 본 논문에서는 정면, 좌측, 우측 3장의 이미지를 이용하여 간단히 멀티텍스처 매핑을 수행하는 방법과 이 때 발생하는 사진 간의 경계선에서 발생하는 문제 해결에 대해 기술한다.

• 터널과지하공간
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• 제33권6호
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• pp.508-518
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• 2023

이 논문은 LiDAR 스캔 또는 사진측량 기술에 의해 재구성된 3D 디지털 모델을 기반으로 터널 벽면의 불연속면을 자동으로 매핑하는 새로운 접근 방식을 제안한다. 본 제안에서는 U-Net이라 불리는 딥러닝 시맨틱 영역분할 모델을 사용하며, 터널 막장면의 3D 지형 모델에서 불연속면 영역을 식별해 낸다. 제안된 딥러닝 모델은 투영된 RGB 이미지, 면의 깊이 이미지 및 국부적인 면의 표면 속성 이미지(즉, 법선 벡터 및 곡률 이미지)를 포함한 다양한 정보를 종합 학습하여 기본 3차원 이미지에서 불연속면 영역을 효과적으로 분할한다. 이후 영역분할 결과는 면의 깊이 맵과 투영 행렬을 사용하여 3D 모델로 다시 투영시키고, 3D 공간 내에서 불연속면의 위치 및 범위를 정확하게 표현한다. 영역분할 모델의 성능은 영역 분할된 결과를 해당 지면 실측 값과 비교함으로써 평가하였으며, IoU(intersection-over-union) 값이 약 0.8 정도로 나타나 영역분할 결과의 높은 정확성을 확인하였다. 여전히 학습데이터가 제한적 이었음에도 불구하고, 제안 기법은 3D 모델의 점군 데이터를 불연속면의 유사군으로 그룹화하기 위해 전 막장면의 법선 벡터와 클러스터링과 같은 비지도 학습기반 알고리즘에만 의존하던 기존 접근 방식의 한계의 극복 가능성을 보여주었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.131.3-131
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• 2001

A 2-dimensional scanner have been generally used for an office, but 3-dimensional one was seldom used in industry. A footwear bonding process has been operated manually by the skilled operators, but it is needed to be operated automatically. So we developed an automatic outsole profile scanner, which consists of PC, CCD camera, laser beam diode and moving mechanism, to scan automatically the 3-dimensional profile of outsole inner face to be bonded. Here the developed algorithm makes 2D image into 3D outsole profile. This profile will be used enough to bond automatically the outsole to something like leather or clothes.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권5호
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• pp.516-523
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• 2016

노역분장을 위해서는 석고로 연기자의 얼굴 모형을 만들고, 그 위에 주름을 조소작업한 후 다시 석고로 음각 몰드를 제작하여 얼굴에 붙일 실리콘 피부 패치를 만들게 된다. 이러한 처리 과정은 며칠이 걸리며 연기자나 분장사에게 어려움을 주고 있다. 최근에 3D 프린팅 및 스캐닝 기술이 발전하여, 얼굴을 스캔하여 실물로 제작하는 것이 쉬워지고 있다. 본 논문에서는 석고나 조소작업 없이 노역분장용 실리콘 마스크를 간편하고 효율적으로 제작하기 위해, 얼굴 스캐닝, 인터랙티브 주름 모델링, 몰드 프린팅으로 이루어진 새로운 파이프라인을 제안한다. 고해상도 얼굴 모델에서도 주름을 실시간에 생성하기 위해 노멀맵 기반의 직관적인 스케치 인터페이스를 제시한다. 그리고 최종적인 주름의 기하를 깊이맵을 이용하여 복원하고, 주름진 얼굴의 음각 몰드를 프린팅한다. 또한 완성된 음각 몰드에 실리콘을 부은 뒤 원래의 양각 얼굴을 겹쳐 실리콘 마스크를 제작함으로써, 제안 파이프라인이 기존 방식보다 노역분장용 마스크를 간편하게 제작할 수 있음을 보인다.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제17권1호
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• pp.1-13
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• 2024

With the advances of digital scanning technology in dentistry, the interests in facial scanning in orthodontics have increased. There are many different manufacturers of facial scanners marketing to the dental practice. How do you know which one will work best for you? What questions should you be asking? We suggest a clinical guideline which may help you make an informed decision when choosing facial scanners. The characteristics of 7 facial scanners were discussed in this article. Here are some considerations for choosing a facial scanner. *Accuracy: For facial scanners to be of real value, having an appropriate camera resolution is necessary to achieve more accurate facial image representation. For orthodontic application, the scanner must create an accurate representation of an entire face. *Ease of Use: Scanner-related issues that impact their ease of use include type of light; scan type; scan time; file type generated by the scanner; unit size and foot print; and acceptance of scans by third-party providers. *Cost: Most of the expenses associated with facial scanning involve the fixed cost of purchase and maintenance. Other expenses include technical support, warranty costs, transmission fees, and supply costs. This article suggests a clinical guideline to make the right choice for facial scanner in orthodontics.