• 제목/요약/키워드: 3D registration

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영상 유도 수술의 환자 및 CT 데이터 좌표계 정렬을 위한 HK 곡률 기술자 기반 표면 정합 방법 (HK Curvature Descriptor-Based Surface Registration Method Between 3D Measurement Data and CT Data for Patient-to-CT Coordinate Matching of Image-Guided Surgery)

  • 권기훈;이승현;김민영
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.597-602
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    • 2016
  • In image guided surgery, a patient registration process is a critical process for the successful operation, which is required to use pre-operative images such as CT and MRI during operation. Though several patient registration methods have been studied, we concentrate on one method that utilizes 3D surface measurement data in this paper. First, a hand-held 3D surface measurement device measures the surface of the patient, and secondly this data is matched with CT or MRI data using optimization algorithms. However, generally used ICP algorithm is very slow without a proper initial location and also suffers from local minimum problem. Usually, this problem is solved by manually providing the proper initial location before performing ICP. But, it has a disadvantage that an experience user has to perform the method and also takes a long time. In this paper, we propose a method that can accurately find the proper initial location automatically. The proposed method finds the proper initial location for ICP by converting 3D data to 2D curvature images and performing image matching. Curvature features are robust to the rotation, translation, and even some deformation. Also, the proposed method is faster than traditional methods because it performs 2D image matching instead of 3D point cloud matching.

전방향 거리 센서의 균일 원호길이 샘플링을 이용한 무인 이동차량의 실시간 위치 추정 (Real-time Localization of An UGV based on Uniform Arc Length Sampling of A 360 Degree Range Sensor)

  • 박순용;최성인
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제48권6호
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    • pp.114-122
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    • 2011
  • 본 논문에서는 무인 지상 차량의 (Unmanned Ground Vehicle, UGV)의 위치 추정을 위한 컴퓨터 비전 기술을 제안한다. 제안하는 방법은 연속적으로 획득되는 360도 거리 정보(range data)와 디지털 수치모델(Digital Surface Model, 이하 DSM)의 3차원 등록(3-D registration) 방법에 기반하고 있다. 많은 수의 3차원 점군(point clouds) 정보를 가지고 있는 거리 정보의 연속적 3차원 등록은 상당한 수행 시간을 필요로 한다. 실시간 위치 추정을 위해 우리는 투영 기반의 등록 방법과 Uniform Arc Length Sampling(이하 UALS) 방법을 제안한다. UALS는 거리영상에서의 GSD(ground sample distance)를 균일하게 유지하면서 동시에 3차원 샘플 포인트의 수를 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 투영 기반 등록 기술은 3차원 대응점의 탐색 시간을 감소시킨다. 두 개의 실제 항법 경로를 이용한 실험을 통하여 제안하는 방법의 성능을 검증하였다. 3차원 점군의 다양한 샘플링에 대하여 제안하는 기술의 속도 및 정합 성능을 기존 방법과 비교하였다.

자살시도 후 생존 퇴원한 환자에서 지역정신건강센터 등록 요인 분석 - 응급실 기반 자살시도자 관리시스템 자료 중심으로 - (Contributing Factors for the Registration Rates within Emergency Department Based Post-suicidal Care Program)

  • 김동기;전병조;문정미;조용수;배경열;김현정;김미진
    • 대한임상독성학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.54-59
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    • 2016
  • Purpose: This study was conducted to investigate the independent factors associated with the registration rate for the community-based post suicidal care program in the emergency department (ED). Methods: This prospective observational study was conducted between January and September 2015 at the academic ED in the tertiary urban hospital. The variables examined included gender, age, address, type of insurance, history of previous psychiatric disease, suicide methods, number of previous attempts, CES-D (The Center for Epidemiologic Studies-Depression Scale), and disposition at ED. Univariate and multivariate logistic regression analysis were conducted to identify factors affecting the registration rate for the community-based post suicidal care program. Results: Overall, 331 suicides were investigated, 61 (18.4%) of which were registered in the post-suicide care program. Factors such as a intervention by psychiatric physician (OR: 3.287, 95%; CI: 1.207-9.624) and levels of depression by CES-D score of 16-24 (OR: 3.635; CI: 1.055-12.526) were significantly correlated with registration for the program. Conclusion: The registration rate for the community-based post suicidal care program was influenced by frequent intervention by a psychiatric physician and levels of depression by CES-D score of 16-24.

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패션기업의 특허.실용신안 등록현황에 관한 연구 -IPC분류코드 A41B와 A41D를 중심으로- (A Study on the Registration of Patent and Utility Models by Fashion Firms in Korea -Focus on IPC A41B and A41D-)

  • 김용주
    • 한국의류학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.192-205
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    • 2011
  • This study analyzed the registration of patent and utility models by fashion firms in Korea. A total of 2,291 registration cases of IPC A41B-H from the period of 1996 to 2009 were collected by KIPRIS of the Korean Intellectual Property Organization (KIPO). All cases were analyzed by year to review the longitudinal trend and 481 cases of IPC A41B (shirts, underwear, baby linen, and handkerchiefs) and 1088 cases of IPC A41D (outerwear, protective garments, and accessories) were analyzed by content (provided benefit type and developing method), by detailed product items and the characteristics of the applicant. The results of this study were as follows: 1) Registration of IPC 41 increased steeply by the year (especially since 2006) and the patent registrations increased more than those in the utility model. 2) Analyzing the application content of A41B on the basis of benefit showed that 75% were to provide new functions and the rest were for health. In terms of the developing method, 83% of benefit provided by the application were by design development, 11.2% were by material, and the rest was by process, In the cases of IPC A41D, 23.6% were for safety and protection. In terms of the developing method, the process and material development were more frequently adopted than in the cases of A41B. 3) The major product types of A41B were socks, underwear, and infant wear, whereas gloves and parts of clothing were major items in A41D. 4) In terms of the characteristics of the applicant, registration by firms was greater for patents than for utility models and registration by foreigners increased in 2006 due to the complete opening of the retail market. 5) Fifteen universities registered for a total 57 cases and major applications were for IT related clothing or high-tech protective items.

고속 전역 정합법에서 정밀도 및 속도 향상을 위한 매개변수 분석 (Parameter analysis in Fast Global Registration to improve accuracy and speed)

  • 임석현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.799-806
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    • 2021
  • 정합은 고유 좌표를 가지고 있는 점군을 전역 좌표로 변환하는 과정이다. 지역 정합은 계산 시간이 오래 걸리고 대략적인 위치를 맞춘 후 정밀 정합을 수행하고, 전역 정합은 정합에 이용할 대응점을 계산하고 한 번에 정합하기 때문에 일반적으로 지역 정합법에 비해 속도가 빠르고, 초기 위치에도 상관이 없다. 전역 정합 방법 중 고속 전역 정합법은 성능이 우수하여 많이 사용하는 방법 중 하나이다. 하지만 정합 정밀도와 속도를 높이기 위해서는 많은 매개변수가 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 매개변수들을 분석하고 실험하여 실제 정합 시 유효하게 작용하는 매개변수를 제안한다. 제안한 결과는 고속 전역 정합법을 활용해야 하는 경우 방향 설정에 도움이 될 것이다.

VTK를 이용한 의료영상정합의 3차원 시각화 (3D Visualization of Medical Image Registration using VTK)

  • 이명은;김수형;임준식
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권6호
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    • pp.553-560
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    • 2008
  • 의료기술의 발전과 함께 의료기관에서 사용되는 영상 데이터량이 급속히 증가하고 있다. 따라서 대용량 의료 영상의 해석을 위해서는 의사들의 육안 검사보다 영상처리 기술을 이용한 자동화 방법이 필요하다. 특히 영상 정합을 통하여 의료 영상을 원하는 형태로 제공할 필요가 있고, 연속적으로 촬영된 2차원 영상들을 3차원 공간으로 해석하고 가시화 할 수 있는 기술이 필수적으로 요구된다. 그러나 현재 고가의 시스템이 대부분이며 의료기관에서는 고가의 시스템 도입에 따른 예산문제로 인해 사용하기를 꺼려하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 환경들을 고려하여 공개 그래픽 라이브러리인 VTK(Visualization Tool Kit)를 이용하여 정합된 결과를 3차원을 비롯한 여러 형태로 가시화할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 제안한 시각화 시스템은 3차원 공간에서의 정합된 결과를 다양한 형태로 확인함으로써 단순히 2차원으로만 정합 결과를 표현했을 때 보다 정확한 진단 및 치료에 적용할 수 있으며 기존의 유사한 소프트웨어에 비해 가격 경쟁력도 갖출 것이라 예상된다.

3차원 기하정보 및 특징점 추적을 이용한 다시점 거리영상의 온라인 정합 (Online Multi-view Range Image Registration using Geometric and Photometric Feature Tracking)

  • 백재원;문재경;박순용
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권7호
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    • pp.493-502
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    • 2007
  • 본 논문에서는 물체의 3차원 모델을 복원하기 위하여 거리영상 카메라에서 획득한 다시점 3차원 거리영상을 온라인으로 정합(registration)하는 기술을 제안한다. 3차원 모델 복원을 위하여 거리영상 카메라를 복원하고자하는 물체 주위로 이동하여 연속된 다시점 거리영상과 사진영상을 획득하고 물체와 배경을 분리한다. 분리된 다시점 거리영상의 정합을 위하여 이미 등록된 거리영상의 변환정보 그리고 두 거리영상 사이의 기하정보를 이용하여 정합을 초기화한다. 위 과정을 통해 서로 인접한 거리영상에서 영상 특징점을 선택하고 특징점에 해당하는 거리영상의 3차원 점군을 이용하여 투영 기반(projection-based) 정합을 실시한다. 기하정합이 완료되면 사진영상 간의 대응점을 추적하여 정합을 정제(refinement)하는 과정을 거치는데 KLT (Kanade-Lucas-Tomasi) 추적기를 수정하여 대응점 탐색의 속도와 성공률을 증가시켰다. 영상 특징점과 추적된 대응점에 해당하는 3차원 점군을 이용하여 거리영상을 정제하였다. 정합과 정제의 결과를 통해 추정된 변환 행렬과 정합된 대응점들 사이의 거리를 계산하여 정합 결과를 검증하고 거리영상의 사용 여부를 결정한다. 만약 정합이 실패하더라도 경우에도 거리영상을 실시간으로 계속 획득하고 정합을 다시 시도한다. 위와 같은 과정을 반복하여 충분한 거리 영상을 획득하고 정합이 완료되면 오프라인에서 3차원 모델을 합성하였다. 실험 결과들을 통해 제안한 방법이 3차원 모델을 성공적으로 복원할 수 있음을 확인 할 수 있었고 오차 분석을 통해 모델 복원의 정확도를 검증하였다.

현미경 섹션 영상으로부터 3차원 형상 복구 기법 (3D Shape Reconstruction from Microscopic Serial Section Images)

  • 윤일동;이후성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2379-2382
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    • 2003
  • This paper describes the design, implementation and results of a unified non-rigid image registration method for the purposes of 3D shape reconstruction from serial section images. The proposed method uses active contour-based segmentation and compensation of radial distortion. Experimental results show that multiple images can be segmented and reconstructed by active single contour as well as intra- and inter-section registration.

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마커 기반과 특징기반에 기초한 뇌 영상의 3차원 정합방법의 비교 . 고찰 (A Survey and Comparison of 3D Registration of Brain Images Between Marker Based and Feature Based Method)

  • 조동욱;김태우;신승수;김지영;김동원;조태경
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.85-97
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    • 2003
  • MRI, CT, MRI, PET, SPECT, fMRI 등과 같은 단층의료영상은 병원에서 환자의 진단 및 치료 임상적 연구에서 폭넓게 사용되고 있다. 동일한 대상에 대하여 서로 다른 정보를 얻거나 비교를 하기 위하여 서로 다른 영상양식으로 촬영하거나 시간적 간격을 두고 단층영상을 획득하는 경우가 많다. 3차원 영상정합은 비교하고자 하는 두 영상을 하나의 3차원 좌표 공간으로 지도화하는 것이며, 크게 마커기반 정합과 특징기반 정합으로 분류된다. 뇌 영상의 3차원 정합은 뇌 수술부위 선정, 뇌 기능 연구, 뇌 지도화 연구 등에서 시각적 분석과 정량적 분석에서 중요한 위치를 차지한다. 본 논문에서는 뇌의 단층영상에 대하여 흔히 사용되고 있는 3차원 정합인 마커기반 정합법과 특징기반 정합법에 대하여 소개하고 이에 대한 비교 고찰을 행하고자 한다.

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