• 한국방사선학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.23-30
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• 2007

본 논문에서는 CT(Computed Tomography)와 MRI(Magnetic Resonance Imaging)을 이용하여 획득한 2차원의 복부영상을 영역분할, 문턱치법 등의 전처리과정을 거쳐 3차원영상을 생성하는 방법을 제시함으로써 가상내시경(Virtual Endoscopy)에 응용하고자 한다. 3차원영상 가시화 방법으로는 개인용 컴퓨터에서 이용되는 범용의 그래픽가속기를 이용하여 빠른 속도로 렌더링을 할 수 있는 장점을 가지는 표면볼륨기법을 이용하였다. 여기에 이용한 알고리즘은 계산량이적은 Marching Cubes 이다. 그리고 워크스테션이나 전용의 프로그램이 없더라도 웹 브라우저 상에서 실행되는 가상현실모델링언어(VRML, Virtual Reality Modeling Language)양식의 3차원 영상을 생성하는 방법을 제시한다. CT의 3차원 영상 파일의 노드 수와 삼각형 수 및 크기는 각각 85,367, 174,150, 10,124이었고, MRI의 3차원 영상 파일의 노드 수와 삼각형 수 및 크기는 각각 34,029, 67,824, 3,804이었다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.201-205
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• 1997

With the recent advance of Web and its associated technologies, information sharing on distribute computing environments has gained a great amount of attention from many researchers in many application areas, such as medicine, engineering, and business. One basic requirement of distributed medical consultation systems is that geographically dispersed, disparate participants are allowed to exchange information readily with each other. Such software also needs to be supported on a broad range of computer platforms to increase the software's accessibility. In this paper, the development of world-wide-web based medical consultation system or radiology imaging is addressed to provide the platform independence and great accessibility. The system supports sharing of 3-dimensional objects. We use VRML (Virtual Reality Modeling Language), which is the de-facto standard in 3-D modeling on the Web. 3-D objects are reconstructed from CT or MRI volume data using a VRML format, which can be viewed and manipulated easily in Web-browsers with a VRML plug-in. A Marching cubes method is used in the transformation of scanned volume data set to polygonal surfaces of VRML. A decimation algorithm is adopted to reduce the number of meshes in the resulting VRML file. 3-D volume data are often very large-sized, and hence loading the data on PC level computers requires a significant reduction of the size of the data, while minimizing the loss of the original shape information. This is also important to decrease network delays. A prototype system has been implemented (http://netopia.snu.ac.kr/-cyber/). and several sessions of experiments are carried out.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권2호
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• pp.169-176
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• 2012

본 논문에서는 3차원 콘텐츠의 효율적인 병렬 시각화 프로그래밍을 위한 CUDA(Compute Unified Device Architecture) 환경에서의 객체 지향 플랫폼을 제안한다. 이러한 목적을 위해 GPU 프로그래밍을 위한 CUDA 환경에서의 C++ 객체 지향 프로그래밍의 특성과 제약을 논의하고 그 해결 방안을 제시하며 MVC (Model/View/Controller) 디자인 패턴에 기초한 3차원 병렬 시각화 플랫폼의 구현을 제안한다. 또한 이 MVC 디자인 패턴에 따라 적분형 MLS(iMLS)와 부호 거리장(SDF)을 이용한 3차원 모델링 기법을 Marching Cubes 및 Raytracing으로 시각화하는 예제의 구현을 논의한다. 제안하는 방법은 간단한 인터페이스의 구현만으로 GPU 병렬 처리가 자동화된다는 특징이 있으며 개발자 입장에서 객체 지향 프로그래밍의 일반적인 장점들, 즉, 코드 관리 용이성, 코드 재활용 등의 이점을 추상화와 상속을 통해 병렬 환경에서도 실현한다. 본 논문에서는 제안하는 플랫폼에 대해 두 가지 사례만 구현했으나 다양한 모델링 기법과 시각화 기법을 조합할 수 있기 때문에 컴퓨터 그래픽스 전반에서 널리 활용 가능할 것으로 기대한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.1081-1089
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• 1999

볼륨 데이터 모델링은 삼차원 공간 내부에 존재하는 데이터 사이의 관계를 함수로 표현하는 것이다. 볼륨 데이터를 기하학적을 모델링하면 볼륨을 복셀로 분할하지 않고 서피스 렌더링 기법을 이용하여 가시화할 수 있어, 고속 처리가 가능해지며 정보를 저장하기 위한 메모리의 용량도 적어지는 이점이 있다. 본 논문에서는 웨이브렛(wavelets) 변환과 사면체 분할(tetrahedrization)을 기반을 볼륨 데이터를 모델링하는 기법을 제안하고, 이것을 이용하여 프로토타입 시스템을 구현하여 평가하였다. 본 모델링 기법은 웨이브렛 변환과 사면체 분할의 특성을 이용할 수 있어 많은 양의 데이터의 압축이 가능했으며, 애매성도 발생하지 않았다. 본 모델링 기법에서는 전체 데이터의 13%만을 이용하여 모델링 하였음에도 불구하고 마칭큐브 알고리즘에 떨어지지 않는 영상을 생성하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.172-172
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• 2016

Dual-beam experiments (Focused ion beam - Orientation mapping microstructure, FIB-OIM) is a widely used experimental tool because this experiments tool available alternates between automated serial sectioning and EBSD with the help of dual beams. We investigated the reconstruction procedure for analysis tool which three-dimensional internal microstructure using Ni superalloy(IN100) and ZrO2. As a results, we observed annealing twin boundary each layer in Ni superalloy(IN100) and fairly isotropic internal microstructure in ZrO2 using marching cubes algorithm. According to these results, this procedure is reconstructed well and we gained ability to arrange the EBSD map and internal microstructure.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.963-965
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• 2017

최근 3D 프린터에 대한 관심이 커지고 있다. 3D 프린팅을 위해서 전용 소프트웨어를 이용하여 설계 파일을 생성하고 출력하지만, 각 3D 프린트마다 지원하는 파일 형식이 다르고, 특정 데이터 파일 형식을 변환할 때에는 별도의 프로그램이 필요하기 때문에 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 일련의 복잡한 과정을 개선하기 위해 입력 파일을 각 3D 프린터가 지원하는 파일 형태로 손쉽게 변환하여 출력할 수 있는 모델링 기법을 제안한다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제6권1호
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• pp.81-87
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• 2006

This paper describes a method for extracting surfaces from multi-material CT (Computed Tomography) data. Most contouring methods such as Marching Cubes algorithm assume that CT data are composed of only two materials. Some extended methods such as [3, 6] can extract surfaces from the multi-material (non-manifold) implicit representation. However, these methods are not directly applicable to CT data that are composed of three or more materials. There are two major problems that arise from fundamentals of CT. The first problem is that we have to use n(n-1)/2 threshold values for CT data contains n materials and select appropriately one threshold value for each boundary area. The second is that we cannot reconstruct only from CT data in which area three or more materials are adjacent each other. In this paper, we propose a method to solve the problems by using image analysis and demonstrate the effectiveness of the method with application examples construct polygon models from CT data of machine parts.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.590-592
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• 1997

Making physical models of human body is not only time-consuming but also very expensive since they are usually hand-made. This problem is doubled with implant fabrication because an implant is almost always custom-made. Recently, RP is emerging as an alternative, and many RP applications are proposed in the medical field. The major advantage of this approach is due to a significant reduction of both time and cost required or the production. However, the technology is not much in practical use yet, especially in Korea. In this paper, we provide a method of generating STL files that are the standard format to RP machines. The original data are obtained from two-dimensional slices of MRI/CT machine. Example bone models have been produced using a commercially available RP machine, and the results are presented.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.27-34
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• 1997

3 차원 영상 모델링은 자동 시각적 검사와, 비파괴 검사분야에서 절실히 요구되고 있는 연구 분야이다. 또한 그것은 생의학연구, 의료, 수술계획과 정교성이 요구되는 중대한 수술 (안면 절개) 등에 매우 유용하다. 영상처리 및 분석 기술은 3 차원 의료 영상 정보의 질올 높여 주는데, 의료정보를 정확하고 빠르게 분석하는 일은 용이하지 않다. 본 논문에서는 향상된 3 차원 의료영상의 가시화를 위하여 사면체 분할법에 의한 모델링 방법을 제안한다. 이 방법에서는 트라이 베리에이트 구간별 선형 보간법이 구축된 사면체영역에 걸쳐 적용된다. 그리고, 등면, 색채 윤곽, 슬라이싱 등 가시화 방법들도 논의된다. 이것은 마칭큐브스 알고리즘으로 인해 제기되는 불확실한 경우가 발생하지 않고, 자료 감축의 효과도 가져올 수 있으므로 보다 정확하고 빠른 의료정보 분석에 기여할 수 있을 것으로 사료된다. 그리고, 자료 감축으로 인한 정확도의 감소가 발생할 경우에는 최소제곱을 바탕으로 한 사면체 세분할을 사용하여 보완할 수 있을 것으로 기대한다.