Journal of the Korea Computer Graphics Society (한국컴퓨터그래픽스학회논문지)

Korea Computer Graphics Society (한국컴퓨터그래픽스학회)
권호 표지

3D Shape Analysis for the Hippocampus Using ICP Registration and Neural Networks

ICP 정합과 신경망을 이용한 해마의 3차원 형상 분석

  • Kim, Jeong-Sik (School of Computer Engineering, Sejong University) ;
  • Choi, Soo-Mi (School of Computer Engineering, Sejong University) ;
  • Kim, Yong-Guk (School of Computer Engineering, Sejong University) ;
  • Kim, Myoung-Hee (Dept. of Computer Science and Engineering, Ewha Womans University)
  • 김정식 (세종대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 최수미 (세종대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 김용국 (세종대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 김명희 (이화여자대학교 컴퓨터학과)
  • Published : 2004.12.01
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Abstract

본 논문에서는 뇌의 하부구조인 해마를 정확하게 분석하기 위한 형상 정규화 방법과 정상인과 간질 환자의 해마를 분류하기 위한 방법을 제시한다. 해마에 대한 형상 분석 과정은 크게 형상 표현을 구축하는 과정, 형상의 유사도를 측정하는 과정, 정상인 집단과 환자 집단을 분류하는 과정으로 이루어진다. 본 연구에서는 해마의 형상 표현으로 메쉬, 골격, 복셀로 이루어진 하이브리드 옥트리 자료구조를 구축하였다. 또한 Iterative Closest Point (ICP) 알고리즘을 사용하여 해마 골격을 기반으로 한 정규화를 수행하였다. 그리고 정규화된 해마 형상을 전역적, 국부적으로 분석하여 최종적으로 입력된 해마가 정상인 또는 간질 환자에 속하는지를 학습된 데이터를 이용하여 분류하였다. 본 논문에서 제시한 ICP 기반의 정규화 방법은 3차원 해마 형상을 정확하게 분석하게 해주고, 골격의 정점 수를 조절함으로써 정규화 시간을 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라 3차원 해마 모델의 형상을 신경망을 통하여 학습시킴으로써 해마의 형상이 변형된 환자 집단과 정상인 집단을 분류하는데 이용할 수 있다.

Keywords