• 제목/요약/키워드: Digital imaging system

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A of Radiation Field with a Developed EPID

  • Y.H. Ji;Lee, D.H.;Lee, D.H.;Y.K. Oh;Kim, Y.J.;C.K. Cho;Kim, M.S.;H.J. Yoo;K.M. Yang
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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    • pp.67-67
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    • 2003
  • It is crucial to minimize setup errors of a cancer treatment machine using a high energy and to perform precise radiation therapy. Usually, port film has been used for verifying errors. The Korea Cancer Center Hospital (KCCH) has manufactured digital electronic portal imaging device (EPID) system to verify treatment machine errors as a Quality Assurance (Q.A) tool. This EPID was consisted of a metal/fluorescent screen, 45$^{\circ}$ mirror, a camera and an image grabber and could display the portal image with near real time KIRAMS has also made the acrylic phantom that has lead line of 1mm width for ligh/radiation field congruence verification and reference points phantom for using as an isocenter on portal image. We acquired portal images of 10$\times$10cm field size with this phantom by EPID and portal film rotating treatment head by 0.3$^{\circ}$, 0.6$^{\circ}$ and 0.9$^{\circ}$. To check field size, we acquired portal images with 18$\times$18cm, 19$\times$19cm and 20$\times$20cm field size with collimator angle 0$^{\circ}$ and 0.5$^{\circ}$ individually. We have performed Flatness comparison by displaying the line intensity from EPID and film images. The 0.6$^{\circ}$ shift of collimator angle was easily observed by edge detection of irradiated field size on EPID image. To the extent of one pixel (0.76mm) difference could be detected. We also have measured field size by finding optimal threshold value, finding isocenter, finding field edge and gauging distance between isocenter and edge. This EPID system could be used as a Q.A tool for checking field size, light/radiation congruence and flatness with a developed video based EPID.

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양성자 치료에서 생체 내 선량측정 검출기(In-vivo dosimety)의 정확성과 유용성에 관한 연구 (A Study on Accuracy and Usefulness of In-vivo Dosimetry in Proton Therapy)

  • 김선영;최재혁;원희수;홍주완;조재환;이선엽;박철수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.171-180
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    • 2014
  • 본 연구는 양성자 치료를 시행하고 있는 수모세포종 환자의 양성자 치료 시 환자들의 Skin에서 홍반이나 피부염이 발생하는 경우가 빈번하여 Phantom에서 실제 환자와 동일한 치료계획 후 생체 내 선량측정 검출기(In-vivo dosimetry)로 사용되는 열 형광선량계(Thermo-luminescence Dosimeter, TLD)와 EBT3 Film으로 실제선량을 조사 측정한다. 측정된 선량값을 치료계획 된 피부선량과 비교 분석하여 양성자 치료 시 임상적으로 피부선량 측정 사용에 유용성이 있는지 알아보고자 한다. Phantom을 수모세포종의 전뇌척수치료(Cranio-spinal irradiation, CSI) Set-up position으로 위치하여 Brain에서 부터 Pelvis까지 CT촬영하고 양성자 치료계획 후 치료실에서 디지털 영상 포지셔닝 시스템(Digital Imaging Positioning System, DIPS)을 이용하여 정확하게 치료 Isocenter지점을 맞춘다. 양성자 빔이 들어가는 5부위의 치료 Isocenter 지점과 CT촬영 시 Phantom에 표시한 Marker 2부위, 모두 7지점에 미리 교정을 마친 열 형광선량계와 EBT3 Film을 교차해가면서 위치하여 붙이고 치료 계획된 양성자 빔을 각각 10회씩 조사한다. 10회 반복 측정하여 얻은 값을 평균산출하여 치료계획 시스템 에서 측정된 Skin Dose와 비교 분석한 결과, 측정위치의 어려움이 있는 정확한 측정이 결여된 한 지점을 제외한 나머지 6지점의 측정 선량값은 열 형광선량계와 EBT3 Film 모두 절대 선량값과 ${\pm}2%$이내의 분포를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 국내 최초의 양성자 치료에서 Enterance skin dose 측정을 위한 In-vivo dosimetry로 열 형광선량계와 EBT3 Film의 임상적인 유용성을 확인하였다.

초점거리 비가 3:1인 아나모픽 렌즈 열상 광학계 설계 (Design Anamorphic Lens Thermal Optical System that Focal Length Ratio is 3:1)

  • 김세진;고정휘;임현선
    • 한국안광학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.409-415
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    • 2011
  • 목적: 초점거리의 비가 3:1인 아나모픽 렌즈를 적용하여 탐지거리를 증대시키는 열상 광학계를 설계하였다. 방법: 화각이 $50^{\circ}{\sim}60^{\circ}$, 초점거리는 수평방향 36 mm, 수직방향 12 mm로 구속조건을 정하였다. 구속조건으로 f-number는 4, 화소 크기는 $15{\mu}m{\times}15{\mu}m$, 한계 분해능은 33l p/mm에서 25% 이상으로 제한하였다. 재질은 Si, ZnS, ZnSe를 사용하였으며 파장영역은 4.8 ${\mu}m$, 4.2 ${\mu}m$, 3.7 ${\mu}m$로 설정하였다. 설계한 열상 카메라의 광학적 성능 및 탐지거리와 나르시서스, 비열화를 분석하였다. 결과: 열상 광학계의 초점거리는 Y축 방향이 12 mm, X축 방향이 36 mm를 만족하였으며 f-number는 4를 만족하였다. 전장의 길이는 76 mm로 시스템의 전반적인 부피를 감소시켰다. 구면수차와 비점수차는 ${\pm}$0.10내로 2 pixel 크기보다 작게 나타났다. 왜곡수차는 10%이내로써 열상 카메라로 사용하는데 문제가 없음을 확인하였다. 광학계 MTF 성능은 33l p/mm에서 full field 까지 25%이상으로 구속조건을 만족하였다. 설계된 열상 광학계는 2.9 km까지 탐지할 수 있으며 4면을 제외한 나머지 면들의 나르시서스 값을 줄여 상 번짐이 감소하였다. 민감도 분석을 통해 5번째 렌즈를 보상자로 선택하여 온도 변화에 따른 MTF 해상력을 높였다. 결론: 아나모픽 렌즈를 적용해서 설계한 열상 광학계의 광학적 성능은 구속조건을 만족하였으며 더 긴 탐지거리와 나르시서스의 감소, 온도에 따른 해상력이 증가됨을 확인하였다.

언리얼 엔진 5를 활용한 융복합센서의 3D 공간정보기반 메타버스 구축 연구 (A Study on Metaverse Construction Based on 3D Spatial Information of Convergence Sensors using Unreal Engine 5)

  • 오성종;김달주;이용창
    • 지적과 국토정보
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    • 제52권2호
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    • pp.171-187
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    • 2022
  • 최근, 코로나 바이러스 감염증으로 인해 발생한 팬데믹의 영향으로 비대면 서비스에 대한 수요와 발전이 급속도로 진행되고 있는 가운데 중심에 있는 메타버스(Metaverse)에 대한 이목이 집중되고 있다. 가상과 현실을 초월하는 세계를 의미하는 메타버스는 4차 산업혁명 시대에 접어들어 다양한 센싱기술과 3D 재현기술이 융합되어 사용자에게 쉽고 빠르게 다양한 정보를 제공하고 서비스가 가능하다. 특히, 이 가운데 고해상도의 영상촬영이 가능한 무인항공기(UAV) 및 정밀도 높은 LiDAR 센서와 같은 융복합센서의 소형화 및 경제성 증가로 인해 높은 재현도 및 정확도를 가진 3D 공간정보를 획득하여 현실의 쌍둥이를 만들어 시뮬레이션하는 디지털 트윈(Digital-Twin)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 컴퓨터 그래픽 분야의 게임엔진(Game engine)이 강력한 3D 그래픽 재현 및 역학적 연산을 바탕으로 한 시뮬레이션 등이 확장되어 메타버스 엔진으로 발전하고 있다. 본 연구는 무인항공시스템(UAS)과 LiDAR 센서를 융합하여 획득한 정확도 높은 3D 공간정보 데이터를 최근 발표된 메타버스 엔진인 언리얼 엔진을 활용하여 실세계 좌표기반 현실을 반영한 거울세계 형태의 메타버스를 구축하였다. 이후, 다양한 공공데이터를 기반으로 사용자를 위한 공간정보 컨텐츠 및 시뮬레이션을 구축하여 재현 정확도를 검증하고, 이를 통해 보다 실감나고 공간정보 활용성이 높은 메타버스 구축에 대하여 고찰하였다. 또한, 언리얼 엔진을 통해 사용자가 직관적이고 쉽게 접근할 수 있는 메타버스를 구축할 경우 재현도 높은 좌표기반의 3D 공간정보를 통해 다양한 컨텐츠 활용성과 효용성을 확인할 수 있었다.

NaI(Tl) 섬광결정과 위치민감형 광전자증배관을 이용한 소형 감마카메라의 신호 특성 고찰 (Investigation of the Signal Characteristics of a Small Gamma Camera System Using NaI(Tl)-Position Sensitive Photomultiplier Tube)

  • 최용;김종호;김준영;임기천;김상은;최연성;이경한;주관식;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.82-93
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    • 2000
  • 목적: 이 논문에서는 본 연구진이 개발한 소형 감마카메라 시스템에서 사용한 NaI(Tl)섬광결정-위치민감형 광전자증배관 검출기와 각 전자회로에서의 입 출력 신호특성을 조사하고, 시스템 개발을 위해 각 전자회로에서 결정한 변수들에 대하여 고찰하고자 한다. 대상 및 방법: 크기가 $60{\times}60{\times}6mm^3$인 NaI(Tl) 섬광결정을 위치민감형 광전자증배관에 접합하고, 저항 회로와 전치증폭기, 여러 가지 전자회로, 아날로그-디지털 변환기 그리고 개인용 컴퓨터를 이용하여 소형 감마카메라 시스템을 개발하였다. 섬광결정에서 검출된 신호들을 위치민감형 광전자증배관을 통하여 증폭한 후, 전하분할방법으로 34개의 교차된 양극채널 신호를 4개($X^+,\;X^-,\;Y^+,\;Y^-$) 위치신호로 출력시켰다. 출력된 신호를 전치증폭기와 층폭기를 사용하여 증폭 정형하였으며, 핵기기 모듈(nuclear instrument modules, NIMs)을 이용하여 위치신호와 트리거 신호를 처리하였고, 각 단계에서 신호특성을 분석 고찰하였다. 이 신호들을 아날로그-디지털 변환기와 앵거로직을 사용하여 처리한 후, 일반 개인용 컴퓨터에서 그래픽 프로그램을 이용하여 감마카메라 영상을 구현하였다. 결과: 연구에서 분석 고찰한 신호특성을 그림을 통하여 나타내었으며, 이러한 신호처리를 이용하여 개발한 감마카메라는 약 $8{\times}10^3$ counts/sec/${\mu}Ci$의 계수율을 보였다. 140 keV에 대하여 18% FWHM의 에너지 분해능과 X, Y 방향으로 각각 2.2, 2.3 mm FWHM의 내인성 위치 분해능을 나타내었다. 또한 평행구멍형 조준기를 장착한 상태에서 유방모형에 위치한 $2{\sim}7mm$ 직경의 방사능 분포를 정확하게 영상화할 수 있었다. 결론: 이 연구에서 개발한 소형 감마카메라 시스템을 구성하고 있는 각 전자회로에서 결정한 매개변수와 신호특성 고찰결과를 나타내었다. 이 신호처리 시스템 분석을 통하여 감마선 검출을 이용한 영상표현 기술을 확보할 수 있었으며, 소형 감마카메라 개발을 위한 간단한 신호처리 방법을 고안하여 제시하였다.

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미백치약 사용에 따른 효과와 다양한 pH 음료의 재착색 평가 (Efficacy and Evaluation of Tooth Stain with Various pH Beverages Following Whitening Dentifrice)

  • 남설희;최정옥
    • 치위생과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.191-196
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    • 2013
  • 본 연구는 미백치약의 효능을 확인하고 미백치약으로 미백된 치아의 식음음료에 따른 재착색의 정도를 확인하고자 실시되었다. 30개의 치아를 두 그룹으로 나누어 미백치약의 효능을 평가하였고 평가된 치아는 다시 착색음료에 담가 색변화를 관찰하였다. 그 결과, 미백치약은 사용한지 21일부터 일반치약을 사용한 치아와의 색변화에서 유의한 차이를 확인할 수 있었다(p>0.05). 미백된 치아의 재착색에서는 오렌지주스에 담군 치아가 가장 색변화가 크고 분명하였으나 일반치약을 사용한 치아와 유의한 차이를 보이지는 않았다(p>0.05). 커피와 녹차에 담근 치아는 각각 15일, 5일부터 유의한 차이를 보였으며 (p>0.05), 녹차에 담근 치아가 음의 색변화가 더 높은 것으로 나타났다. 따라서, 본 실험에 사용된 대표적인 3개의 식음음료 중 커피와 녹차에서 미백된 치아에서 더 착색이 잘 일어나는 것을 확인하였다.

컬러 보간 에러 감소를 위한 에지 방향성 컬러 보간 방법과 결합된 디블러링 알고리즘 (A Deblurring Algorithm Combined with Edge Directional Color Demosaicing for Reducing Interpolation Artifacts)

  • 유두식;송기선;강문기
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.205-215
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    • 2013
  • 디지털 이미징 장치는 일반적으로 베이어 패턴(Bayer pattern)을 사용하며, 영상 획득 과정에서 광학적 블러(blur)에 의해 영상의 품질이 손상된다. 블러된 베이어 영상에서 고해상도 컬러 영상을 얻기 위하여, 일반적으로 컬러 보간 방법과 디블러링 방법을 독립적으로 수행한다. 하지만, 베이어 샘플링에 의한 에지 정보가 불충분하여 에지를 가로지르는 방향으로 보간 하게 되고, 이에 따라 컬러 보간 과정에서 에러가 발생한다. 이러한 에러는 디블러링 과정에서 강조되어 영상의 품질을 하락시킨다. 따라서 본 논문은 컬러 보간 방법과 결합된 디블러링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 크게 보간 단계와 영역 결정 단계로 나눌 수 있다. 보간 단계에서는 가정된 에지 방향에 따라 보간 및 디블러링 과정을 수행하고, 영역 결정 단계에서는 각 화소 위치에서 국부 영역의 특성을 추정하고, 보간 단계에서 구한 값을 영역 적응적으로 융합한다. 또한 본 논문에서는 디블러링 성능을 향상시키기 위하여 광학적 블러와 유사한 파동 광학에 근거한 블러 모델을 기반으로 하고, 추정한 국부 영역 특성을 반영하여 디블러링 필터를 추정한다. 실험 결과를 통해 제안하는 방법이 컬러 보간 에러가 확대되는 것을 방지함을 확인할 수 있으며, 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인 할 수 있다.

오호혈(五虎穴)이 족과부(足踝部) 체표온도변화(體表溫度變化)에 미치는 영향(影響) (Effects on the Thermal Changes of the Ankie Region Following Acupuncture on Wu-Hu)

  • 김현중;변재영;안수기;이건목;박용현;김경식
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제18권1호
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    • pp.40-49
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    • 2001
  • Background and Purpose : There have been many studys about the relationship between the meridians and the acupoints of the twelve meridians, but no study about the extra points. To verify Dong-Shi acupoints, a kind of extra points, we studied the effects on the thermal changes of the ankle region following acupuncture on the Wu-Hu. Object and Methods : This study was researched into clinical statistics for 45 healthy normal students. The object was divided into two groups. One was the control group and the other was the acupuncture group. The acupuncture group was divided into two groups ; ACU-up : The class of ascent thermal change among acupuncture group. ACU-dn : The class of descent thermal change among acupuncture group. First, in the control group, we took a picture at the ankle region(BL60, BL62, GB40, ST41) without any stimulation with the Digital Infrared Thermal Imaging System and did after 10 minutes respectively. Second, in the acupuncture group, we took a picture without any stimulation and then acupuncture on Wu-Hu and took a picture after 10 minutes in the same way respectively. Results : 1. In the control group, average thermal change of BL60, BL62, GB40 and ST41 was decreased(about $0.2^{\circ}C$) after 10 minutes. 2. The skin temperature of all measured parts was significantly lower in the ACU-dn group after 10 minutes. 3. There were no significant differences of thermal change between the control and the acupuncture group, between the control and ACU-up group after 10 minutes. Conclusion : This result indicated that the acupuncture on the Wu-Hu was effective at the ankle region. And so the more study is needed continuously.

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합곡(合谷)(LI4) 자침(刺鍼)이 합곡(合谷)(LI4)과 천추(天樞)(ST25) 영역(領域) 온도변화(溫度變化)에 미치는 영향(影響) (Effects on the Thermal Changes of Hap-Kok(LI4) and Chun-Choo(ST25) Following Acupuncture on Hap-Kok(LI4) in Man)

  • 손인철;김동민;김재효;김경식;이호섭
    • 대한한의학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.66-88
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    • 1998
  • This study was performed from March to September 1997 on 95 healthy students to observe the effects of acupuncture at Hap-kok (LI4) according to the meridian and qi-xue(氣血) phenomenon of oriental medicine's theory. Skin temperature on the Hap-kok (LI4) and Chun-Choo (ST25) were measured by D. 1. T. I. (Digital Infrared Thermograph Imaging) before acupuncture stimulation and 1min, 10 min after acupuncture stimulation. 1. In healthy students, the left and right mean temperature of LI4 and ST25 was $29.04\;^{\circ}C,\;29.12\;^{\cir}C\;and\;30.29\;^{\circ}C,\;30.22\;^{\circ}C$ respectively. 2. In control group, the time dependent changes for 10 min of LI4 and ST25 were $-0.32\;^{\circ}C,\;-0.36\;^{\circ}C\;and\;-0.5\;^{\circ}C,\;-0.46\;^{\circ}C$ respectively, however, the thermal differences of both sides LI4 and ST25 were not changed for 10 min. 3. In acupuncture stimulation of both sides LI4, the time dependent changes of ST25 were $-0.13\;^{\circ}C,\;-0.06\;^{\circ}C$, and the thermal differences of both sides ST25 were reduced, but not changed significantly. In acupuncture stimulation of right side LI4, the time dependent changes of LI4 were $-0.1\;^{\circ}C,\;-0.32\;^{\circ}C$ respectively, and the thermal differences of both sides LI4 were increased more than control, but not significantly. Also, that of ST25 were changed by $-0.69\;^{\circ}C,\;-0.63\;^{\circ}C$ respectively, but not significantly. 4. In acupuncture stimulation group, it was classified following the thermal differences of both sides LI4 and ST25, and the effects of acupuncture were observed by changes of classification. The acupuncture of both sides LI4 results in temperature of the left side ST25 to be high after acupuncture. The acupuncture of right side LI4 results in increased ratio of the left side higher than right LI4. The above results indicates that D. I. T. I. was a useful method to observe follow-up the effects and changes by acupuncture stimulation on objective evaluation of phenomenon for the meridian system. Thus, acupuncture on LI4 affects to thermal changes of ST25 and LI4, but exact examination of thermal changes on ST25 will have to be.

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완전무치악 환자에서 디지털 가이드 수술 방식을 이용한 무피판절개 임플란트 식립증례: 증례보고 및 5년 추적관찰 (Flapless implant placement with digital 3D imaging and planning system in fully edentulous patient: A case report and 5-year follow-up)

  • 신미선;백장현
    • 대한치과보철학회지
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    • 제57권3호
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    • pp.312-320
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    • 2019
  • 디지털 방식을 이용한 치과 임플란트 진료에서 가장 주목받는 분야 중 하나가 디지털 소프트웨어와 컴퓨터 단층촬영을 이용하여 수술용 스텐트를 제작, 임플란트를 식립하는 분야이다. 컴퓨터를 이용한 디지털 임플란트 치료계획 시스템과 이를 이용한 수술용 가이드는 예지성과 심미성, 기능성을 갖춘 임플란트의 식립과 수복을 가능하게 한다. 특히 이러한 가이드 수술은 임플란트 수복물의 형태와 기능을 고려한 임플란트의 식립 시 더욱 유리하다. 최근 여러 제조사에서 보철물 제작을 위해 치과용 스캔부터 제작방법까지 다양한 디지털 방식의 제작과정을 제시하고 있다. 이러한 방법들은 정확하고 예지성 있는 예후를 위해 여러 연구자들에 의해 연구되어지고 있으며, 점차 발전하고 있다. 이번 증례는 완전무치악의 여성 환자에서 임플란트 고정성 보철물을 이용한 수복증례이다. 하악은 all-on-four 방식을 적용하여 4개의 임플란트를 식립하였으며, 상악은 이에 기초하여 6개의 임플란트를 식립하였다. 최종보철물에 기초한 임플란트의 식립을 위해 임플란트 수술용 스텐트를 이용하였으며, 환자는 치료 결과에 만족하였으며, 5년 추적관찰 결과, 임플란트와 보철물 모두 안정적으로 유지되고 있다.