• 제목/요약/키워드: Medial Axis/Surface

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쉘 구조물에서 Chordal Axis Transform 을 이용한 중립면 생성 (Medial Surface Generation by Using Chordal Axis Transform in Shell Structures)

  • 권기연;박정민;이병채;채수원
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.865-870
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    • 2004
  • This paper describes the generation of chordal surface for various shell structures, such as automobile bodies, plastic injection mold components and shell metal parts. After one-layered tetrahedral mesh is generated by an advancing front algorithm, the chordal surface is generated by cutting a tetrahedral element. It is generated one or two elements at a tetrahedral element and the chordal surface is composed with triangular or quadrilateral elements. This algorithm has been tested on several models with rib structure.

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마이크로 포커스 X-ray CT를 이용한 콘크리트 손상균열의 정량적 평가 (Quantitative Evaluation of Concrete Damage by X-ray CT Methods)

  • 정자혜
    • 지질공학
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    • 제28권3호
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    • pp.455-463
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    • 2018
  • 본 연구에서는 치핑작업중에 콘크리트에 발생할 수 있는 손상균열을 정량분석하기 위해 X-ray CT 이미지를 이용하는 방법을 제안하고자 한다. 이를 위해 치핑작업을 수행한 후, 균열이 발생한 콘크리트 블록을 코어링하여 직경 50 mm, 길이 100 mm의 시편을 준비하였다. 그 후 마이크로 포커스 X-ray CT 촬영을 하여 얻은 이미지를 3D 이미지로 재구성(reconstruction)하였다. 이렇게 얻어진 3D CT 이미지에 3DMA (3 Dimensional Medial axis Analysis)법을 적용하여, 손상 평가 파라메타로 시편의 위치에 따라 균열의 성질을 평가하여 손상을 분석하였다. 분석결과 치핑에 의한 손상은 치핑 표면으로부터 3 cm 깊이까지 발생한 것으로 나타났다. 또한 CT이미지 공간분석법에서 사용되는 여러 파라메타 중 공극률 지표(Porosity index), Burn number 그리고 Medial axis 의 파라메타를 이용해 치핑표면 근처의 손상 분석이 가능하다는 것이 확인되었다. 이 방법은 내부구조에 변화가 발생한 암석을 대상으로 한 연구에서도 비파괴 상태로 내부의 균열 평가, 가시화에 적용가능하다.

Voxel-Based Thickness Analysis of Intricate Objects

  • Subburaj, K.;Patil, Sandeep;Ravi, B.
    • International Journal of CAD/CAM
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    • 제6권1호
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    • pp.105-115
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    • 2006
  • Thickness is a commonly used parameter in product design and manufacture. Its intuitive definition as the smallest dimension of a cross-section or the minimum distance between two opposite surfaces is ambiguous for intricate solids, and there is very little reported work in automatic computation of thickness. We present three generic definitions of thickness: interior thickness of points inside an object, exterior thickness for points on the object surface, and radiographic thickness along a view direction. Methods for computing and displaying the respective thickness values are also presented. The internal thickness distribution is obtained by peeling or successive skin removal, eventually revealing the object skeleton (similar to medial axis transformation). Another method involves radiographic scanning along a viewing direction, with minimum, maximum and total thickness options, displayed on the surface of the object. The algorithms have been implemented using an efficient voxel based representation that can handle up to one billion voxels (1000 per axis), coupled with a near-real time display scheme that uses a look-up table based on voxel neighborhood configurations. Three different types of intricate objects: industrial (press cylinder casting), sculpture (Ganesha idol), and medical (pelvic bone) were used for successfully testing the algorithms. The results are found to be useful for early evaluation of manufacturability and other lifecycle considerations.

무지 외반증의 진단 및 병태생리 (Diagnosis and Pathophysiology of Hallux Valgus)

  • 장규선;김태완;김학준
    • 대한족부족관절학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.43-47
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    • 2014
  • Hallux valgus is a lateral deviation of the first phalanx and medial deviation of the first metatarsal at the first metatarsophalangeal (MP) joint. Its incidence has increased due to developing footwear. The etiologies include fashion footwear, genetic causes, anatomical abnormality around the foot, rheumatoid arthritis, and neuromuscular disorders. Physiologic alignment of the first MP joint is maintained by congruent and symmetric alignment of the articular surface of the first proximal phalanx and first metatarsal head, physiologic relationship of the distal first metatarsal articular surface and the first metatarsal shaft axis, and stable balance of soft tissue around the first MP joint and stable tarsometatarsal joint. Several factors have been associated with hallux valgus, including pes planus, hypermobility of the first tarsometatarsal joint, flattened shape of the first metatarsal head, increased distal metatarsal articular angle, and deformation of the medial capsular integrity. History and physical examination are very important to diagnosis of hallux valgus. Simple radiography provides information on deformity, particularly in weight-bearing anteroposterior and lateral radiographs. Understanding the etiologies and pathophysiology is very important for success in treatment of patients with hallux valgus.

경동맥 협착증 진단을 위한 가상혈관경 (Virtual Angioscopy for Diagnosis of Carotid Artery Stenosis)

  • 김도연;박종원
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제30권9호
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    • pp.821-828
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    • 2003
  • 본 논문은 경동맥(carotid artery)을 환영한 MRA(Magnetic Resonance Angiography) 영상을 이용하여 실제 내시경으로 접근이 불가능한 경동맥의 내부를 시각화(visualization)하기 위해 가상혈관경(virtual angioscopy)을 구현하였다 항해경로 결정을 위해 MRA의 단면 원천영상에서 총경동맥 (common carotid artery) 및 내경동맥(internal carotid artery)만을 분리하였고, 중앙축 변환(MAT Medial Axis Transformation)을 통해 구해진 좌표값을 가상 카메라의 운행 경로로 사용하였다. 원근투영 (perspective projection) 및 볼륨 데이타의 표면을 렌더링하기 위해 마칭큐브(marching rube) 알고리즘을 사용하였다 허혈성으로 인한 뇌혈관질환(cerebrovascular disease)은 뇌졸중(stroke)의 80% 정도를 차지하는데, 경동맥은 뇌에 혈액을 공급하는 주된 혈관으로 경동맥 협착증(carotid artery stenosis)은 뇌졸중의 직접적인 원인이 된다. 가상혈관경은 경동맥 내부의 협착 위치와 협착 정도를 정성적으로 파악 할 수 있으며 협착증의 진단과 교육에 사용될 수 있다.

기관지질환 진단을 위한 가상내시경 (Virtual Bronchoscopy for Diagnosis of Tracheo-Bronchial Disease)

  • 김도연;박종원
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제10B권5호
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    • pp.509-514
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    • 2003
  • 본 논문은 흉부를 촬영한 CT(Computed Tomography) 영상을 이용하여 기관지 내부를 시각화(visualization)하기 위해 가상기관지경(virtual bronchoscopy)을 구현하였다. 실제 광학내시경은 침습(invasive)검사로 환자가 불편함을 감수해야하며 검사 전에 사전 준비 작업이 필요하고 절개, 감염, 출혈 등의 부작용을 수반하는데 비해 가상내시경은 CT 나 MRI 등과 같은 스캐너의 단면 영상을 사용하여 구현한다. 가상기관지경의 항해경로 결정을 위해 CT 단면 원천영상에서 기관지(trachea wall)만을 분리하였고, 분리된 기관지 영상을 이용하여 중앙축 변환(MAT : .Medial Axis Transformation)을 통해 구해진 좌표값을 가상 카메라의 운행 경로로 사용하였다. 원근투영(perspective projection) 및 볼륨 데이터의 표면을 렌더링하기 위해 마칭큐브(marching cube) 알고리즘을 사용하였다. 기관지질환은 기관지 내부의 염증(inflammation) 이나 폐암(lung cancer)으로 기인하여 기관지 통로가 좁아지는 기관지 협착증, 기관지 확장증 및 기관지암으로 분류된다. 가상기관지경은 기관지 내부의 질환 위치와 질환 정도를 정성적으로 파악 할 수 있으며 기관지질환의 진단과 교육에 사용될 수 있다.

Surface Extraction from Multi-material CT Data

  • Fujimori, Tomoyuki;Suzuki, Hiromasa
    • 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.

외곽선을 이용한 효율적인 기하모델 재구성 기법 (Efficient Geometric Model Reconstruction using Contour Lines)

  • 정회상;권구주;신병석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권8호
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    • pp.418-425
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    • 2005
  • 표면 재구성은 2차원 기하정보로 부터 3차원 물체의 형상을 복원하는 방법이다. 기존의 표면 재구성 알고리즘 중 많이 사용되는 Barequet의 방법은 정합되는 부분을 먼저 타일화 하고, 정합되지 않는 부분인 클레프트는 동적 계획법으로 타일화 한다. 그러나 이 방법은 클레프트를 처리하는 시간이 오래 걸리기 때문에 모델이 복잡할 경우 수행속도가 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 분기가 없는 단순영역을 한 번의 연산으로 외곽선의 최단거리 정점을 따라 타일화 하고, 분기가 있는 경우에는 정합이 잘되는 기본영역과 정합이 되지 않는 클레프트로 나눈다. 클레프트는 최단거리 정점들의 중점을 이용하여 간단하고 신속하게 타일화 하는 방법을 제안한다. 실험결과 기존 방법보다 메쉬 재구성 속도와 정확도가 높아진 것을 확인할 수 있었다.

정상 한국 성인의 상완골과 관절와의 후경각 및 개방적 수술의 비교 (Humeral, Glenoid Retroversion and Bicipital Groove Distance of the Normal Korean Adults)

  • 김진섭;유정한;박주혁
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제2권2호
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    • pp.151-156
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    • 1999
  • Purpose : Average humeral head retroversion was showed significant wide range from literatures based on variable measuring technique, We performed computed tomography(CT) study in an effort to define the specific anatomy relationships and evaluate their use. Materials and Methods : Two hundreds shoulders and distal humeri CT scan with no known pathology were examined. The study population was divided to 10 groups by gender and age (from third to seventh decade). The number of each group was twenty. Retroversion of proximal humerus and glenoid were measured using the lines that were connected the central axis of humeral head, central points of the humeral epicondyles paralleling to the trochlea, paralled to the glenoid surface, midpoint between the transverse glenoid diameter and medial edge of the scapular. We also measured the bicipital groove distance from the humeral central axis and scapulothoracic angle. Results: Retroversion of proximal humerus was highly variable, ranging in this study from 13 to 58 degrees(mean 28.73) These values correlated with sex, not age, height or hand dominance. Glenoid retroversion at the inferior sections showed average 1.3 degree, did not signigicant differences. The central axis was an average of l0mm(5-15mm) posterior to the posterior margin of the bicipital groove. Scapulothoracic angle was average 43 degrees(25-53 degrees) Conclusion: Anatomical reconstruction of retroversion angle should be individualized and bicipital groove could be useful as landmark for the lateral fin of the prosthesis to be positioned an average of 10mm posteriorly.

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