보고서 정보
주관연구기관 |
조선대학교 Chosun University |
연구책임자 |
이지은
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2016-05 |
과제시작연도 |
2015 |
주관부처 |
미래창조과학부 Ministry of Science, ICT and Future Planning |
등록번호 |
TRKO201700015281 |
과제고유번호 |
1345232862 |
사업명 |
이공학개인기초연구지원 |
DB 구축일자 |
2017-11-25
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700015281 |
초록
▼
(1) 연구목표
본 연구과제는 부드러운 곡면으로 이루어진 인체 및 내부 기관 형상과 이산적인 정보로 표현된 인체 형상 및 내부 기관의 3차원 형상 모델의 오차를 줄이기 위하여, 부드러운 곡면 표현인 매개변수 곡면으로 인체 및 내부 기관 형상을 복원하고, 매개변수 곡면 표현에서 획득되는 기하학적 정보를 활용하여 형상의 특징을 분석할 수 있는 기술을 개발하는 것을 목표로 한다.
(2) 연구성과
- 단순한 인체의 부분 형상 데이터 수집: 20개의 인체 전신의 3차원 스캔 데이터 수집하였다. 머리, 목, 얼굴전체,
(1) 연구목표
본 연구과제는 부드러운 곡면으로 이루어진 인체 및 내부 기관 형상과 이산적인 정보로 표현된 인체 형상 및 내부 기관의 3차원 형상 모델의 오차를 줄이기 위하여, 부드러운 곡면 표현인 매개변수 곡면으로 인체 및 내부 기관 형상을 복원하고, 매개변수 곡면 표현에서 획득되는 기하학적 정보를 활용하여 형상의 특징을 분석할 수 있는 기술을 개발하는 것을 목표로 한다.
(2) 연구성과
- 단순한 인체의 부분 형상 데이터 수집: 20개의 인체 전신의 3차원 스캔 데이터 수집하였다. 머리, 목, 얼굴전체, 입술, 좌우 눈썹, 좌우 눈, 좌우 팔상박, 좌우 팔하박, 좌우 종아리, 좌우 허벅지, 가슴과 배, 등, 골반, 엉덩이 등 20개의 부분 영역의 알지네이트 방법에 의한 체표면적 측정 결과 수집하였다.
- 곡면 복원 대상 영역을 선택하는 사용자 인터페이스 개발: 사용자가 2차원 화면상에서 선택할 영역을 스케치 하면, 사용자가 스케치한 2차원 영역의 내부에 존재하는 화면좌표와 대응되는 3차원 공간의 정점들을 선택함으로써 인체형상데이터의 부분영역을 선택할 수 있다.
- 부분 형상에 대한 매개변수 곡면 복원
- 매개 변수 곡면으로 복원된 형상에 대한 기본적인 형상 분석 기술 개발: 머리, 목, 얼굴전체, 입술, 좌우 눈썹, 좌우 눈, 좌우 팔상박, 좌우 팔하박, 좌우 종아리, 좌우 허벅지, 가슴과 배, 등, 골반, 엉덩이 등 20개의 부분 영역에 대한 체표면적 측정 기술 개발하였다.
- 형상 정보 분석 성능에 대한 측정실험: 머리, 목, 얼굴전체, 입술, 좌우 눈썹, 좌우 눈, 좌우 팔상박, 좌우 팔하박, 좌우 종아리, 좌우 허벅지, 가슴과 배, 등, 골반, 엉덩이 등 20개의 부분 영역에 대한 체표면적 측정 기술 개발되었으며, 의학계에서 기존에 사용하는 알지네이트 방법에 의한 결과와 비교 실험을 수행하였다. 두 방법에서 측정된 표면적은 95%이상의 유사성과 0.75이상의 상관도를 보였다.
- 복잡한 인체의 부분 형상 및 장기 등의 분리된 기관 데이터 수집: 간과 대장의 3차원 형상정보를 각각 10개 샘플 및 5개 샘플로 수집하였다.
- 복잡한 형상의 곡면 복원을 위한 사용자 인터페이스 개발: 기존의 스케치 기반 사용자 인터페이스를 확장하였다. 기존의 방법은 사용자의 스케치와 가장 유사한 범위의 다각형을 선택하는 것으로, 다각형이 섬세하지 않은 부분은 사용자의 스케치와 다각형의 경계의 차이가 큰 단점이 있었다. 이에 remeshing 기술을 적용하여 사용자 스케치와 다각형 경계의 차이가 큰 부분은 다각형을 더 섬세하게 분할하여 사용자 의도와 더욱 유사하게 영역을 선택할 수 있도록 하였다.
- 복잡한 부분 형상 및 분리된 기관에 대한 모델의 매개변수 곡면 복원
- 매개변수 곡면으로 복원된 복잡한 부분 형상 및 기관에 대한 복합적인 형상 분석 기술 개발: 복잡한 부분 형상이나 분리된 인체 기관에 대해 형상을 분석할 방법으로 표면적이나 체적, 곡률을 이용한 형상 특징 분석 등을 고려하였고, 1차년도에 표면적을 측정하는 기술을 개발한데 이어, 2차년도에는 체적과 곡률을 측정하여 형상을 분석하는 기술을 연구하였다.
- 형상 정보 분석 성능에 대한 측정 실험: 간비대를 판별하기 위해 간의 체적을 측정하는 실험과 대장의 궤양 및 종양부위의 형태 이상을 검사하는 실험을 수행하였다.
(출처 : 연구결과 요약문 3p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 목차 ... 2
- Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
- Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
- 1. 연구과제의 개요 ... 4
- 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
- 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
- 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
- 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
- 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
- Ⅲ. 연구성과 ... 8
- 끝페이지 ... 8
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