• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.177-180
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• 2005

Three dimensional shaded images are standard visualization method for CAD models on the computer screen. Therefore, much of the effort in the visualization of CAD models has been focused on how conveniently and realistically CAD models can be displayed on the screen. However, shaded 3D CAD data images captured from the screen may not be suitable for some application areas. Technical document, either in the paper or electronic form, can more clearly describe the shape and annotate parts of the model by using projected 2D line drawing format viewed from a user defined view direction. This paper describes an efficient method for generating such a 2D line drawing data in the vector format. The algorithm is composed of silhouette line detection, hidden line removal and cleaning processes.

• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.175-179
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• 2016

최근 의료 영상 기술의 발전은 진단, 수술계획, 또는 교육에 도움이 되는 수술 시뮬레이션을 만들어 왔다. 개선된 고화질 영상과 3차원 시각화는 의료 영상 가용성을 향상시키고 수술, 교육 분야에서 더 잘 이용할 수 있게 되었다. 실제 인간의 시각은 입체이다. 따라서, 외과의사의 판단을 통해 2차원 영상을 스테레오로 재구성하여 처리하는 것이 함께 필요하다. 이러한 과정을 줄이기 위해, 3차원 (3D) 이미지가 사용되어 왔다. 3D 영상은 복잡한 상황에서 외과 의사가 매우 짧은 시간에 판단할 수 있도록 3D 시각화를 강화하여 제공한다. 3D 화상 데이터 세트에 기초하여, 가상 내시경 수술 계획, 실시간 상호 작용 가상 의료 시뮬레이션이 가능하게 되었다. 본 논문은 새로운 이미징 기술의 최근 응용 프로그램을 설명하고 이의 기본과 특별히 주목할만한 의료 3D 복원 기술에 관한 것이다. 최근 CT, MR 및 기타 영상 양식의 기술발전은 흥미로운 새로운 솔루션과 어깨 영상의 활용 가능성을 넓혀왔다. 특히, 의료 기기에서 파생 된 3차원 (3D) 이미지는 고급 정보를 제공한다. 이 프레젠테이션은 어깨와 팔꿈치의 수술실습에서 원리, 3D 영상기술의 잠재적 응용가능성, 시뮬레이션, 3D프린팅을 설명한다.

• Healthcare Informatics Research
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• 제24권4호
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• pp.394-401
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• 2018

Objectives: Augmented reality (AR) technology has become rapidly available and is suitable for various medical applications since it can provide effective visualization of intricate anatomical structures inside the human body. This paper describes the procedure to develop an AR app with Unity3D and Vuforia software development kit and publish it to a smartphone for the localization of critical tissues or organs that cannot be seen easily by the naked eye during surgery. Methods: In this study, Vuforia version 6.5 integrated with the Unity Editor was installed on a desktop computer and configured to develop the Android AR app for the visualization of internal organs. Three-dimensional segmented human organs were extracted from a computerized tomography file using Seg3D software, and overlaid on a target body surface through the developed app with an artificial marker. Results: To aid beginners in using the AR technology for medical applications, a 3D model of the thyroid and surrounding structures was created from a thyroid cancer patient's DICOM file, and was visualized on the neck of a medical training mannequin through the developed AR app. The individual organs, including the thyroid, trachea, carotid artery, jugular vein, and esophagus were localized by the surgeon's Android smartphone. Conclusions: Vuforia software can help even researchers, students, or surgeons who do not possess computer vision expertise to easily develop an AR app in a user-friendly manner and use it to visualize and localize critical internal organs without incision. It could allow AR technology to be extensively utilized for various medical applications.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권1호
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• pp.34-42
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• 2003

World Wide Web (WWW)에서 Virtual Reality Modeling Language (VRML)를 이용하는 3차원 (3D) 디스플레이는 사용자에게 직관적인 정보를 더 효과적으로 제공해 준다. 웹을 기반으로 하는 해부학적 영상과 융합되는 기능적 영상의 3D 가시화는 아직까지 체계적인 방식으로 연구가 활발히 진행되지 않았다. 이 연구의 목적은 2D 영상들과 함께 웹에서 VRML을 이용하여 구현되는 3D 해부학적 표면 영상들과 기능적 표면 영상들을 동시적으로 관찰할 수 있게 하고 VRML을 통해 만들어진 거리 측정 도구를 가지고 관심영역의 공간적인 위치 정보를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 한 명의 간질 환자로부터 Magnetic Resonance (MR) 축면 영상과 발작기 및 발작간기 Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) 축면 영상들을 각각 획득하였다. 발작 진원지의 확인을 향상시키기 위해서 subtractionictal SPECT coregistered to MRI (SISCOM)을 수행하였다 SISCOM 결과로 나타난 각 2D 영상들은 모든 voxel들의 평균값 위로 1-표준편차와 2-표준편차에 해당하는 문턱 이상의 영상 값을 갖도록 하였다. SISCOM으로 나타나는 간질 발작 진원지들과 MRI 영상에서 회색질, 백색질 및 뇌척수액의 경계들을 각각 분할하고 marching cube 알고리즘에 의해 VRML 표면 영상들로 나타내었다. 축면 영상에서 실제 거리를 나타내는 x, y축의 길이를 획득하고 z축선의 길이를 계산하였다. VRML을 이용한 거리 측정도구를 만들어 이전의 VRML 표면 영상들과 융합하였다. MRI 영상을 이용하여 3D 표면 영상들의 단면을 나타내고 3D 표면 영상들의 투명도를 설정하기 위해 Java Script 루틴을 사용자 인터페이스 도구로서 삽입하였다 웹 페이지에서 구현되는 3D 표면 영상들의 투명도와 관찰 위치를 조절함에 따라 모델들 사이의 공간적인 정보를 직관적으로 알 수 있었다. 간질 발작 진원지에 대응하는 해부학적 구조를 3D 표면 영상들을 가로지르는 MRI 평면 영상들을 통해서 확인하였다 간질 발작 진원지는 뇌의 오른쪽 측두엽에서 나타났고 공간적으로 발작 진원지의 실제 위치를 VRML 거리 측정 도구에 의해 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 제시하는 웹에 근거한 3D 융합 영상의 가시화와 위치 측정은 진단 및 치료 방사선학과 외과학 등의 분야에서 온라인 방식의 연구와 교육에 있어 많은 도움을 줄 것이다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제7권2호
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• pp.117-120
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• 2004

몰입형 가상현실 시스템은 3차원 탄성파, 검층자료, 해석단면 등 다양한 지하정보를 3차원 공간에 시각화 하고 분석하는데 효과적이다. 이러한 시스템은 석유나 가스 탐사에 중요한 도구로서 사용될 수 있지만, 고가의 제작비용으로 인해 특수한 분야에만 제한적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 몰입감을 극대화 시킬 수 있는 가상현실 시스템인 CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)를 일반 PC와 프로젝터를 이용하여 적은 비용으로 구축한 사례를 제시한다.

• 농촌계획
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• 제14권1호
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• pp.51-58
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• 2008

In 2007, Google has introduced a novel approach to model some cities from around the world by utilizing vast amount of information provided by internet users. They essentially built an efficient engine to collect and compile enormous stream of data that are necessary to reproduce fine details of a city. In this Letter, we propose an implementation of this novel approach to establish a Web-based visualization of rural landscape and scenery. We later demonstrate its feasibility by constructing a 3D model of Namsa-ri, Danseong-myeon, Sancheong-gun, Gyeongsangnam-do.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.137-141
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• 1997

In this study, in order to improve visualization and enhance the ability of the surgeon to perform delicate endoscopic surgery, three dimensional endoscopic system is designed. These 3D systems have our features of stereoendoscopic image processing: real time image capture and retrieve; presentation of left and right image on a single monitor; separable processing of the left and right eye images; coding of the 3D endoscopic video. For 3D endoscopic video coding, three approaches are presented based on interlaced picture structure, side-field format structure, and simulcast technique. Experimental results and performances comparisons are presented and analyzed or these approaches. Digital video coding techniques are presented or 3D endoscopic video sequences by means of an MPEG-2 video coding.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.43-44
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• 2003

A 4D-PTV system was constructed. The measurement system consists of three high-speed high-definition cameras, Nd-Yag laser and a host computer. The GA-3D-PTV algorithm was used for completing the measurement system. A horizontal impinged jet flow was measured. The Reynolds number is about 40,000. Spatial temporal evolution of the jet flow was examined and physical properties such as spatial distributions of vorticity and turbulent kinetic energy were obtained with the constructed system.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권3호
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• pp.248-254
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• 2015

In this paper we propose an improved version of the computational integral imaging reconstruction (CIIR) for visualizing a partially occluded object by utilizing an image inpainting technique. In the proposed method the elemental images for a partially occluded three-dimensional (3D) object are recorded through the integral imaging pickup process. Next, the depth of occlusion within the elemental images is estimated using two different CIIR methods, and the weight mask pattern for occlusion is generated. After that, we apply our image inpainting technique to the recorded elemental images to fill in the occluding area with reliable data, using information from neighboring pixels. Finally, the inpainted elemental images for the occluded region are reconstructed using the CIIR process. To verify the validity of the proposed system, we carry out preliminary experiments in which faces are the objects. The experimental results reveal that the proposed system can dramatically improve the quality of a reconstructed CIIR image.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제56권5호
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• pp.400-404
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• 2014

Objective : Clip artifacts limit the visualization of intracranial structures in CT scans from patients after aneurysmal clipping with cobalt alloy clips. This study is to analyze the parameters influencing the degree of clip artifacts. Methods : Postoperative CT scans of 60 patients with straight cobalt alloy-clipped aneurysms were analyzed for the maximal diameter of white artifacts and the angle and number of streak artifacts in axial images, and the maximal diameter of artifacts in three-dimensional (3-D) volume-rendered images. The correlation coefficient (CC) was determined between each clip artifact type and the clip blade length and clip orientation to the CT scan (angle a, lateral clip inclination in axial images; angle b, clip gradient to scan plane in lateral scout images). Results : Angle b correlated negatively with white artifacts (r=-0.589, p<0.001) and positively with the angle (r=0.636, p<0.001) and number (r=0.505, p<0.001) of streak artifacts. Artifacts in 3-D images correlated with clip blade length (r=0.454, p=0.004). Multiple linear regression analysis revealed that angle b was the major parameter influencing white artifacts and the angle and number of streak artifacts in axial images (p<0.001), whereas clip blade length was a major factor in 3-D images (p=0.034). Conclusion : Use of a clip orientation perpendicular to the scan gantry angle decreased the amount of white artifacts and allowed better visualization of the clip site.