• 제목/요약/키워드: Teeth segmentation

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Automatic Individual Tooth Region Separation using Accurate Tooth Curve Detection for Orthodontic Treatment Planning

  • Lee, Chan-woo;Chae, Ok-sam
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.57-64
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    • 2018
  • In this paper, we propose the automatic detection method for individual region separation using panorama image. Finding areas that contain individual teeth is one of the most important tasks in automating 3D models through individual tooth separation. In the conventional method, the maxillary and mandibular teeth regions are separated using a straight line or a specific CT slide, and the tooth regions are separated using a straight line in the vertical direction. In the conventional method, since the teeth are arranged in a curved shape, there is a problem that each tooth region is incorrectly detected in order to generate an accurate tooth region. This is a major obstacle to automating the creation of individual tooth models. In this study, we propose a method to find the correct tooth curve by using the jawbone curve which is very similar to the tooth curve in order to overcome the problem of finding the area containing the existing tooth. We have proposed a new method to accurately set individual tooth regions using the feature that individual teeth are arranged in a direction similar to the normal direction of the tooth alignment curve. In the proposed method, the maxillary and mandibular teeth can be more precisely separated than the conventional method, and the area including the individual teeth can be accurately set. Experiments using real dental CT images demonstrate the superiority of the proposed method.

퍼지 논리를 이용한 퍼지 딥러닝 영상 분할 (Image Segmentation of Fuzzy Deep Learning using Fuzzy Logic)

  • 박종진
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.71-76
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    • 2023
  • 본 논문에서는 딥러닝을 이용한 영상 분할에서 성능을 향상하기 위해 퍼지 논리를 적용하는 퍼지 딥러닝 모델인 퍼지 U-Net을 제안한다. 퍼지 논리를 이용한 퍼지 모듈을 영상 분할에서 우수한 성능을 보이는 딥러닝 모델인 U-Net에 결합하여 다양한 형태의 퍼지 모듈을 시뮬레이션하였다. 제안된 딥러닝 모델의 퍼지 모듈은 이미지의 특징맵과 해당 분할 결과 사이의 본질적이고 복잡한 규칙을 학습다. 이를 위해 치아 CBCT 데이터에 적용하여 제안된 방법의 우수성을 입증하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 퍼지 U-Net에서 더하기 스킵 연결을 사용한 모델의 ADD-RELU 퍼지 모듈 구조의 성능이 시험용 데이터에 대해 0.7928로 가장 우수한 것을 볼 수 있다.

Redescription of Haloptilus caribbeanensis (Copepoda: Calanoida) from the Pacific, with Remarks on the Morphology of Antennules in the Genus Haloptilus

  • Soh Ho Young;Suh Hae-Lip;Ohtsuka Susumu
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제2권2호
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    • pp.129-134
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    • 1999
  • Haloptilus caribbeanensis Park, 1970 (Copepoda, Calanoida, Augaptilidae) is redescribed in detail on the basis of an adult female collected from Suruga Bay, Japan. This is the first record of the species from the Indo-Pacific region. Morphology of the Pacific specimen agrees well with that of the Caribbean Sea and Gulf of Mexico specimens, except for the numbers of mandibular teeth. The former has five teeth and the latter six teeth on mandible. The segmentation and segmental aesthetasc numbers of female antennules of H. caribbeanensis are compared with those of five species of Haloptilus (H. angusticeps, H. fons, H. longicomis, H. ornatus and H. spiniceps). These characters show morphological differentiation at the species level. H. caribbeanensis has no aesthetasc on the proximal segments II, IV, and VI of the female antennules.

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적응 최적 임계화와 B-spline 적합을 사용한 CT영상열내 치아 분할 (Segmentation of tooth using Adaptive Optimal Thresholding and B-spline Fitting in CT image slices)

  • 허훈;채옥삼
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권4호
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    • pp.51-61
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    • 2004
  • 치과 분야에서 치아가 개별적으로 조작될 수 있는 3차원 치아 모델은 치과 치료와 시술 시뮬레이션을 위해 중요한 요소이다. CT영상으로부터 이러한 치아 모델을 재구성하기 위해서는 각 치아의 경계를 정확하게 분할할 수 있어야 한다. 그러나 기존의 3차원 재구성 시스템에서 사용되는 임계화 방법은 치아들과 치아와 비슷한 밝기의 치조골이 서로 인접해서 나타나는 CT 영상열에서 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 CT영상에서 부드러운 치아 경계를 추출하기 위해 B-spline 곡선 적합을 이용한 치아 분할 방법을 제안한다. 성공적인 적합을 위해서 이전 슬라이스의 분할정보와 적응 최적 임계화 방법을 기반으로 한 초기경계 생성방법을 제안한다. 그리고 적합과정에서 이웃한 유사한 물체에 적합되는 것을 줄일 수 있는 유전자 알고리즘을 이용한 B-spline 적합방법을 제안한다. 평가결과 제안된 알고리즘은 개별치아의 경계를 성공적으로 검출하였으며 이를 이용하여 시술과 치료 과정의 시뮬레이션을 위한 치아의 3차원 모델을 정확하고 부드럽게 생성할 수 있음을 보였다.

하학 제 1 소구치의 3 차원 CT 영상 분할 및 정합 연구 (A Study on 3D CT Image Segmentation and Registration of Mandibular First Premolar)

  • 진경찬;전경진
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.175-176
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    • 2006
  • The aim of the 3D medical imaging is to facilitate the creation of clinically usable image-based algorithm. Clinically usable imaging algorithm for image analysis requires a high degree of interaction to verify and correct results from registration algorithms, such as the Insight Toolkit (ITK) and the Visualization Toolkit (VTK) which are the class libraries. ITK provides segmentation algorithms and VTK has powerful 3D visualization. However, to apply those libraries to the medical images such as Computerized Tomography (CT), the algorithm based on the interactive construction and modification of data objects are necessary. In this paper we showed the 3D registration about mandibular premolar of human teeth acquired by micro-CT scanner. Also, we used the ITK to find the contour of pulp layer of premolar, furthermore, the 3D imaging was visualized with VTK designed to create one kind of view on the data of 3D visualization. Finally, we evaluated that the volume model of pulp layer would be useful for the tooth morphology in dental medicine.

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CT영상에서 개별 치아 분리를 위한 적응 최적 임계화 방안 (Adaptive Optimal Thresholding for the Segmentation of Individual Tooth from CT Images)

  • 허훈;채옥삼
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권3호
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    • pp.163-174
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    • 2004
  • 치과 분야에서는 치아교정이나 수술 시뮬레이션을 위해서 각 치아를 개별적으로 조작할 수 있는 3차원 치아모델이 필요하다. 치아 CT 영상으로부터 이러한 치아모델의 재구성을 위해서는 각 치아를 이웃한 치아나 치조골로부터 정확하게 분리할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 치아 영역을 효과적으로 분리하기 위한 영상정규화 방안과 최적임계화방안을 제안한다. 제안된 방법은 연속적인 CT 영상 슬라이스들에서 치아영역의 형태와 밝기는 점진적으로 변한다는 사실을 근거로 이전 슬라이스에서 추정된 임계치를 이용하여 현 슬라이스의 임시치아경계를 결정하고 이것을 바탕으로 보다 정확한 임계치를 계산한다.

딥러닝을 이용한 구강 스캐너 이미지 내 치아 영역 실시간 검출 (Real-time Tooth Region Detection in Intraoral Scanner Images with Deep Learning)

  • 박나윤;김지훈;김태민;송경진;변유진;강민주;전경구;김재곤
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.1-6
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    • 2023
  • In the realm of dental prosthesis fabrication, obtaining accurate impressions has historically been a challenging and inefficient process, often hindered by hygiene concerns and patient discomfort. Addressing these limitations, Company D recently introduced a cutting-edge solution by harnessing the potential of intraoral scan images to create 3D dental models. However, the complexity of these scan images, encompassing not only teeth and gums but also the palate, tongue, and other structures, posed a new set of challenges. In response, we propose a sophisticated real-time image segmentation algorithm that selectively extracts pertinent data, specifically focusing on teeth and gums, from oral scan images obtained through Company D's oral scanner for 3D model generation. A key challenge we tackled was the detection of the intricate molar regions, common in dental imaging, which we effectively addressed through intelligent data augmentation for enhanced training. By placing significant emphasis on both accuracy and speed, critical factors for real-time intraoral scanning, our proposed algorithm demonstrated exceptional performance, boasting an impressive accuracy rate of 0.91 and an unrivaled FPS of 92.4. Compared to existing algorithms, our solution exhibited superior outcomes when integrated into Company D's oral scanner. This algorithm is scheduled for deployment and commercialization within Company D's intraoral scanner.

적응 최적 임계화 방법의 CT영상에서의 치아 분리 (The Segmentation of Teeth in CT Images by Adaptive Optimal Threshold)

  • 허훈;채옥삼
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 추계학술발표논문집
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    • pp.89-92
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    • 2002
  • CT영상으로 골조직이나 특정 기관의 3차원 모델을 재구성하는 연구는 큰 진전을 이루어 현재는 진료나 치료계획 수립에 없어서는 안될 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 기존의 방법으로는 교정이나 시술 시뮬레이션을 위해서는 치조골과 치아를 개별적으로 분리해서 모델링해야하는 치과분야의 요구를 만족시키는 데는 어려움이 있다. 치아와 치조골의 경계를 정확하게 분리하여 개별적으로 조작이 가능한 치아모델을 생성하기 위해서는 슬라스별로 두 영역을 분리할 수 있는 최적의 임계치가 결정되어야 한다. 본 연구에서는 좁은 간격으로 촬영한 연속적인 CT영상 슬라이스들 사이에서 치아들의 형태와 임계값이 점진적으로 변하는 성질을 이용하여 각 슬라스별로 최적의 임계치를 결정하여 치아영역을 분리하는 적응적인 최적 임계화 방안을 제안한다.

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치과 원추형 CT 영상 데이터 분석에 효율적인 볼륨 렌더링 방법 (An Efficient Volume Rendering for Dental Diagnosis Using Cone Beam CT data)

  • 구윤모
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.55-64
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    • 2012
  • The advantage of direct volume rendering is to visualize structures of interest in the volumetric data. However it is still difficult to simultaneously show interior and exterior structures. Recently, cone beam computed tomography(CBCT) has been used for dental diagnosis. Despite of its usefulness, there is a limitation in the detection of interior structures such as pulp and inferior alveolar nerve canal. In this paper, we propose an efficient volume rendering model for visualizing important interior as well as exterior structures of dental CBCT. It is based on the concept of illustrative volume rendering and enhances boundary and silhouette of structures. Moreover, we present a new method that assigns a different color to structures in the rear so as to distinguish the front ones from the rear ones. This proposed rendering model has been implemented on graphics hardware, so that we can achieve interactive performance. In addition, we can render teeth, pulp and canal without cumbersome segmentation step.

윈도우 환경하에서 근전도의 실시간 Silent Period 측정 시스템 설계 (A Design of Real Time Measurement System for EMG Silent Period Under Window Base)

  • 강병길;김태훈;이영석;김덕영;김세동;김성환
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제52권10호
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    • pp.611-617
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    • 2003
  • A mechanical or electrical stimulation to the mandibular symphysis during a maximal voluntary clenching of the teeth always produces a jaw jerk followed by a silent period (transient stops) in the masseteric EMG (electromyogram). Generally, a mechanical stimulation is followed by a single silent period, and an electrical stimulation is followed by multiple silent periods. In this paper, we propose a new algorithm for determining the duration of the masseter silent period. The decision approach in essentially based upon a segmentation algorithm consisted of variance filter, median filter and gaussian filter. The new adaptive digital notch filter using R-CLMS(reverse constrained least mean-squared) algorithm is proposed for the elimination of powerline(60Hz) noise. At the same time, we design a real time measurement system for the EMG silent period under Window base.