• 한국BIM학회 논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.32-39
• /
• 2020

In recent years, the construction industry is getting bigger and more complex, so it is becoming difficult to acquire point cloud data for construction equipments and workers. Point cloud data is measured using a drone and MMS(Mobile Mapping System), and the collected point cloud data is used to create a 3D digital map. In particular, the construction site is located at outdoors and there are many irregular terrains, making it difficult to collect point cloud data. For these reasons, adopting a noise reduction algorithm suitable for the characteristics of the construction industry can affect the improvement of the analysis accuracy of digital maps. This is related to various environments and variables of the construction site. Therefore, this study reviewed and analyzed the existing research and techniques on the noise reduction algorithm. And based on the results of literature review, performance evaluation of major noise reduction algorithms was conducted for digital maps of construction sites. As a result of the performance evaluation in this study, the voxel grid algorithm showed relatively less execution time than the statistical outlier removal algorithm. In addition, analysis results in slope, space, and earth walls of the construction site digital map showed that the voxel grid algorithm was relatively superior to the statistical outlier removal algorithm and that the noise removal performance of voxel grid algorithm was superior and the object preservation ability was also superior. In the future, based on the results reviewed through the performance evaluation of the noise reduction algorithm of this study, we will develop a noise reduction algorithm for 3D point cloud data that reflects the characteristics of the construction site.

• Imaging Science in Dentistry
• /
• 제48권3호
• /
• pp.177-184
• /
• 2018

Purpose: This study was performed to evaluate the influence of voxel size and the accuracy of 2 cone-beam computed tomography (CBCT) systems in the detection of vertical root fracture (VRF) in the presence of intracanal metallic posts. Materials and Methods: Thirty uniradicular extracted human teeth were selected and randomly divided into 2 groups(VRF group, n=15; and control group, n=15). The VRFs were induced by an Instron machine, and metallic posts were placed in both groups. The scans were acquired by CBCT with 4 different voxel sizes: 0.1 mm and 0.16 mm (for the Eagle 3D V-Beam system) and 0.125 mm and 0.2 mm (for the i-CAT system) (protocols 1, 2, 3, and 4, respectively). Interobserver and intraobserver agreement was assessed using the Cohen kappa test. Sensitivity and specificity were evaluated and receiver operating characteristic analysis was performed. Results: The intraobserver coefficients indicated good (0.71) to very good (0.83) agreement, and the interobserver coefficients indicated moderate (0.57) to very good (0.80) agreement. In respect to the relationship between sensitivity and specificity, a statistically significant difference was found between protocols 1 (positive predictive value: 0.710, negative predictive value: 0.724) and 3 (positive predictive value: 0.727, negative predictive value: 0.632) (P<.05). The least interference due to artifact formation was observed using protocol 2. Conclusion: Protocols with a smaller voxel size and field of view seemed to favor the detection of VRF in teeth with intracanal metallic posts.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제37권1호
• /
• pp.41-49
• /
• 2012

한국인 기준남성 체적소형 모의체 HDRK-Man은 서양인과는 구별되는 한국인에 대한 내 외부피폭 관련 방사선방호량을 계산하기 위하여 개발되었다. 하지만 유효선량을 그 정의에 맞게 계산하기 위해서는 반드시 남녀 한쌍의 인체 전산모의체가 필요하다. 이에 본 연구는 HDRK-Man과 한 쌍을 이루는 한국인 기준여성 체적소형 모의체 HDRK-Woman을 개발하였다. HDRK-Woman의 개발을 위하여 한국인 여성사체로부터 획득된 고해상도 연속절단면 컬러해부영상을 사용하여 제작된 체적소형 모의체의 키, 몸무게 및 장기무게를 한국인 기준자료에 맞게 조정하였다. 전반적인 조정 절차는 ICRP의 체적소형 기준모의체 개발 시 사용된 방법에 따라 키 조정, 뼈 무게 조정, 장기무게 조정, 몸무게 조정의 순으로 진행하였다. 특별히 기존에 사용되던 장기무게 조정 방법의 반복된 절차를 간소화하고 단점을 보완하기 위하여 장기무게 조정 프로그램을 자체적으로 개발하여 사용하였다. 최종 완성된 HDRK-Woman의 체적소 해상도는 x, y, z축 방향 순으로 $2.0351{\times}2.0351{\times}2.0747\;mm^3$이며, 체적소 행렬의 크기는 $261{\times}109{\times}825$이다. 또한 유효선량 계산 시 필요한 장기들을 포함한 총 39개의 장기 및 조직이 표현되어 있다. 본 연구는 HDRK-Woman을 MCNPX 몬테칼로 코드에 입력하여 외부에서 입사하는 광자빔에 대한 장기선량을 계산하였으며, HDRK-Man의 장기선량과 합산하여 한국인에 대한 유효선량 환산계수를 계산하고 ICRP 기준남녀 체적소형 모의체의 유효선량과 비교하였다. 고해상도 컬러해부영상을 기반으로 제작된 기준한국인 성인여성 체적소형 모의체 HDRK-Woman은 장기 및 조직이 정밀하게 표현되어 있으며, 일부 조정이 불가능한 장기를 제외한 대부분의 장기 및 조직들이 한국인 기준자료에 정확하게 일치하도록 조정되었다. 따라서 기준한국인 성인남성 체적소형 모의체 HDRK-Man과 함께 한국인에 대한 장기선량 및 유효선량을 정확하게 평가하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.339-347
• /
• 2001

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
• /
• pp.805-807
• /
• 2003

현재 생물분자의 기능적 관점에서 단백질 구조에 관심이 많이 모아지고 있다. 단백질의 기능은 구조에서 기인하기 때문에 두 단백질의 구조간의 유사성을 측정할 수 있는 방법은 두 단백질의 기능의 유사성을 유추할 수 있다. 본 논문에서는 두 단백질의 구조의 유사성을 측정하기 위한 단백질의 새로운 표현(representation)으로 3차원 에지 히스토그램을 제안한다. 단백질의 3차원 구조를 작은 복셀(voxel)로 이루어진 공간으로 나누고 복셀들로부터 3차원 에지 히스토그램을 추출하여 두 단백질간의 유사도 계산에 이용한다. 이를 통하여 단백질의 검색 및 분류를 시도한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제33권4호
• /
• pp.167-172
• /
• 2008

최근 한양대학교에서는 고해상도 연속절단면 컬러해부영상자료를 이용하여 표준한국인 성인남성 체적소 모델 HDRK-Man을 개발하였다. HDRK-Man 은 기존의 다른 모델들과 마찬가지로 누워있는 인체의 영상을 사용하여 제작하였기 때문에 등과 엉덩이 부분이 납작하다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 HDRK-Man 체적소 모델을 변형이 용이한 면(surface) 모델로 변환하였고 전신외형을 보정한 후 외형 보정이 선량 계산에 미치는 영향을 평가하였다. 면 모델로의 변환 작업은 상용 소프트웨어인 $3D-DOCTOR^{TM}$, $Rapidform^{(R)}$2006, $Rhinoceros^{(R)}$4.0을 사용하였고, 전신외형의 보정작업은 $MAYA^{(R)}$8.5을 사용하였다. 면의 형태로 변환된 모델은 곧바로 몬테칼로 선량계산에 사용한 수 없으므로, 다시 체적소 모델로 변환하여 선량계산을 수행하였다. MCNPX 몬테칼로 코드를 이용하여 보정 전후의 유효선량을 계산하여 비교해 본 결과 전체적으로 큰 차이는 없었으며, 예상대로 전 (AP), 좌(LLAT), 우(RLAT) 방향에 비하여 후 (PA)방향에서 상대적으로 가장 큰 차이를 보였다. 본 연구를 통하여 변환된 면(surface) 모델은 방사선 방호 분야에서 활용할 수 있는 다양한 자세를 갖는 변형된 인체모델 개발에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.231-241
• /
• 2005

New methods to register multiple hemispheric slices of the postmortem brain to anatomically corresponding in-vivo MRI slices within a 3D volumetric MRI are presented. Gel-embedding and fiducial markers are used to reduce geometrical distortions in the postmortem brain volume. The registration algorithm relies on a recursive extraction of warped MRI slices from the reference MRI volume using a modified non-linear polynomial transformation until matching slices are found. Eight different voxel similarity measures are tested to get the best co-registration cost and the results show that combination of two different similarity measures shows the best performance. After validating the implementation and approach through simulation studies, the presented methods are applied to real data. The results demonstrate the feasibility and practicability of the presented co­registration methods, thus providing a means of MR signal analysis and histological examination of tissue lesions via co­registered images of postmortem brain slices and their corresponding MRI sections. With this approach, it is possible to investigate the pathology of a disease through both routinely acquired MRls and postmortem brain slices, thus improving the understanding of the pathological substrates and their progression.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
• /
• pp.361-364
• /
• 2004

This paper describes an automatic 3D models generation algorithm based on 2D silhouette images, using X-ray camera without camera parameters. The algorithm takes a multi steps process approach. First, a series of 2D silhouette images is captured from different directions of object and then converted to binary images. An octree data structure is constructed for voxel-based representation of object. An estimate 3D volume of object can be reconstructed by intersecting voxels and the 2D silhouettes. The marching cube algorithm is applied to get triangle mesh representing of the obtained 3D model for rendering.

• 대한치과의사협회지
• /
• 제56권10호
• /
• pp.538-547
• /
• 2018

ITK-SNAP (http://www.itksnap.org) and 3D Slicer (CMFreg extension module; www.slicer.org) are open-source softwares which can be used for superimposition of cone-beam CT images. For superimposition, segmentation of bone is done with ITK-SNAP, and then voxel based superimposition of CBCT images can be performed using 3D Slicer. 3D Slicer has various visualization modules which are not provided in common commercial programs. 'Models' module is used to visualize two overlapping three-dimensional images, and this allows various visualizations by changing view mode and color of the model. In addition, differences between two CBCT images can be represented in a color map using 'ShapePopulationViewer' module. This report introduces how to superimpose and visualize CBCT images using ITK-SNAP and 3D Slicer, and the usefulness and limitations of both softwares will be discussed in comparison with commercial softwares.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제7권6호
• /
• pp.597-607
• /
• 2023

Volumetric 3D displays generate voxels to enable users to watch three-dimensional virtual objects from various angles, and they have a significant advantage over other types of 3D displays in terms of realism and the absence of vergence-accommodation conflict (VAC). By virtue of these advantages, various volumetric 3D display technologies incorporating novel approaches have been introduced competitively. As a result, the conventional classification criteria for volumetric 3D technology often fall short in categorizing these innovative methods. In this study, we present an improved classification framework capable of accommodating these new technologies. We expect that a new classification may offer some intuition to identify areas of technical deficiency and contribute to improving the technology.