• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.263-264
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• 2008

• Journal of International Society for Simulation Surgery
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• 제2권2호
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• pp.47-51
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• 2015

Faces play a key role in revealing the personalized attributes such as the identity, emotion, health condition, etc. Due to the importance of faces, computer-assisted face modeling and reconstruction have been actively studied both in computer vision and graphics community. Especially, face reconstruction and realistic face synthesis are well-grounded research problems and various approaches have been proposed during the last decade. In this paper, we discuss a wide range of existing work in face modeling by introducing their target applications, categorizing them upon their methodology and addressing their strength and weakness on performance. Finally, we introduce remaining research issues and suggest the future research direction in face modeling. We believe that this paper provides a high-level overview on face modeling techniques and helps understand the major research issues and the trends of methodology.

• Journal of International Society for Simulation Surgery
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• 제4권1호
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• pp.17-20
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• 2017

Purpose Interactive 3D visualization system through remote data transmission over heterogeneous network is growing due to the improvement of internet based real time streaming technology. Materials and Methods The current internet's IP layer has several weaknesses against IP spoofing or IP sniffing type of network attacks since it was developed for reliable packet exchange. In order to compensate the security issues with normal IP layer, we designed a remote medical visualization system, based on Virtual Private Network. Results Particularly in hospital, if there are many surgeons that need to receive the streaming information, too much load on the gateway can results in deficit of processing power and cause the delay. Conclusion End to end security through the network method would be required.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.759-769
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• 2019

Since a surgery simulation should be able to represent the internal structure of the human body, it is advantageous to adopt volume based techniques rather than polygon based techniques. However, the volume based techniques induce large computation to deform heterogeneous volume datasets such as bones and muscles. In this study, we propose a new method to deform volume data using multi-core CPUs. By improving previous studies, the proposed method minimizes unnecessary propagation operations. Moreover, we propose an efficient task-partitioning method for volume deformation using multi-core CPUs. As a result, we can simulate the deformation of heterogeneous volume data at an interactive speed without special hardware.

• 한국CDE학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.303-311
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• 2012

Laparoscopic surgery is a surgical procedure which uses long laparoscopic instruments through tiny holes in abdomen while watching images from a laparoscopic camera through umbilicus. Laparoscopic surgeries have many advantages rather than open surgeries, however it is hard to learn the surgical skills for laparoscopic surgery. Recently, some virtual simulation systems for laparoscopic surgery are developed to train novice surgeons or resident surgeons. In this study, we introduce the techniques that we developed for laparoscopic surgical training simulator for cholecystectomy (gallbladder removal), which is one of the most frequently performed by laparoscopic surgery. The techniques for cholecystectomy simulation include modeling of human organs (liver, gallbladder, bile ducts, etc.), real-time deformable body calculation, realistic 3D visualization of surgical scene, high-fidelity haptic rendering and haptic device technology, and so on. We propose each simulation technique for the laparoscopic cholecystectomy procedures such as identifying cystic duct and cystic artery to clamp and cut, dissecting connective tissues between the gallbladder and liver. In this paper, we describe the techniques and discuss about the results of the proposed cholecystectomy simulation for laparoscopic surgical training.

• 대한치과교정학회지
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• 제50권4호
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• pp.258-267
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• 2020

Objective: This study aimed to analyze the correlation of horizontal and sagittal planes used in two-dimensional diagnosis with lip canting by using three-dimensional (3D) analysis. Methods: Fifty-two patients (25 men, 27 women; average age: 24 years) undergoing treatment for dentofacial deformity were enrolled. Computed tomography images were acquired, and digital imaging and communication in medicine files were reconstructed into a 3D virtual model wherein horizontal and sagittal craniofacial planes were measured. Subsequently, the correlations of lip canting with these horizontal and sagittal planes were investigated. Results: The mandibular symmetry plane, the occlusal plane, Camper's plane, the mandibular plane, Broadbent's plane, and the nasal axis plane were correlated with the amount of lip canting (Pearson's correlation coefficients: 0.761, 0.648, 0.556, 0.526, 0.438, and 0.406, respectively). Planes associated with the lower part of the face showed the strongest correlations; the strength of the correlations decreased in the midfacial and cranial regions. None of the planes showed statistically significant differences between patients with clinical lip canting (> 3°) and those without prominent lip canting. Conclusions: The findings of this study suggest that lip canting is strongly correlated with the mandibular symmetry plane, which includes menton deviation. This finding may have clinical implications with regard to the treatment of patients requiring correction of lip canting. Further studies are necessary for evaluating changes in lip canting after orthognathic surgery.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.571-576
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• 2016

3D 프린팅은 최근 다양한 분야에서 활용 되고 있다. 다양한 활용 분야 중 사람의 얼굴을 3D 프린팅을 위해서는 먼저 3D 얼굴 데이터를 생성해야 한다. 3D 얼굴 데이터 획득을 위해 레이저 스캐너 등이 활용되고 있으나 스캔 중에 사람이 움직이면 안 되는 제약이 있다. 본 논문에서는 단일 영상 기반의 3D 얼굴 모델링 방법과 생성된 3D 얼굴을 가상 성형 등에 쓰일 수 있도록 얼굴 변형 시스템을 제안한다. 3D 얼굴 데이터 생성을 위해 3D 얼굴 데이터베이스로부터 특징점들을 정의하였다. 단일 얼굴 영상으로부터 얼굴을 특징점을 추출 한 후 3D 얼굴 데이터베이스로부터 정의된 3D 얼굴 특징점과 대응하여 입력 얼굴 영상의 3D 얼굴을 생성한다. 3D 얼굴 생성 후에 가상 성형 등의 용도를 위해 얼굴 변형 부분을 적용하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권7호
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• pp.703-708
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• 2013

고관절 전치환술은 대퇴골두와 비구 부분이 손상되어 제 기능을 하지 못하였을 때, 인공 고관절로 대체하는 수술로서 인체에는 많은 양의 절개를 필요로 하며 장기간의 회복시간과 재활시간을 필요로 한다. 최소침습술은 환자에게 흉터와 근육절개를 최소화하고, 회복시간을 단축하여 미관상 흉터가 적어 가장 선호되는 수술 방법이다. 이 논문에서는 최소침습술이 가능한 메커니컬 스템(Mechanical stem)을 기어의 원리를 이용하여 개발하였다. 재치환술을 할 경우에는 스템 전체를 교체할 필요 없이 일부 부품만을 교체하여 수술 시간을 단축할 수 있도록 설계하였으며, 아크릴 소재로 모형을 제작하여 작동에 문제가 없는 것을 확인하였다. 3D Bio-CAD 모델링 기법을 통하여 메커니컬 스템의 기하학적 모델링을 하였다. 실험 대상자의 고관절 부위는 컴퓨터 단층촬영 영상데이터를 기반으로 3차원 재구축을 하였고, 가상 시술 환경 조건에서 몸무게보다 더 과중한 하중을 적용하여 메커니컬 스템의 안전성을 유한요소해석으로 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제18권1호
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• pp.7-12
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• 2007

유방암 환자의 방사선치료에서 유방의 모양에 따른 윗부분과 아랫부분의 두께의 차이 때문에 적절한 선량분포를 얻기 위해서는 쐐기모양 보상체가 필수적으로 이용된다. 유방보존절제술을 시행한 유방암 환자들을 방사선치료 할 때 일반적으로 비껴방향 치료방법으로 치료를 한다 비껴방향 치료방법에서 중심 쪽에서 가장자리 쪽으로 치료하는 빔에서는 쐐기모양 보상체에 빔이 일차적으로 부딪칠 때 저에너지의 방사선이 발생하여 피부에 영향을 미치게 된다. 이 때 피부에 조사되는 저 에너지 방사선을 최소화하기 위하여 가상 쐐기모양 보상체를 사용할 수 있다. 본원이 보유하고 있는 Eclipse 치료계획장치에는 가상 쐐기모양 보상체로 치료계획을 할 수 있도록 장착되어 있다. 저자들은 본원이 갖고 있는 실제 쐐기모양 보상체 15도, 30도, 45도, 60도와 가상 쐐기모양 보상체 15도, 30도, 45도, 60도의 선량분포 특성을 비교하여 유방암 환자에서 가상 쐐기모양 보상체의 임상 적용 타당성을 살펴본 결과 치료면적 $10{\times}10cm$의 대칭도의 비교에서 쐐기의 각도에 따른 차이가 없음을 알 수 있었으며, 치료면적의 크기에 따른 각각의 쐐기 각도에 대한 투과율의 특성에서 대칭도의 비교는 거의 선형적으로 변함을 볼 수 있어 가상 쐐기의 임상적용이 적합함을 알 수 있었다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권4호
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• pp.852-862
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• 2020

인터벤션 색전술은 영상 유도하에 카테터를 출혈 부위에 위치하고, 젤폼 또는 코일 등의 색전 물질을 사용해서 출혈을 막는다. 의인성 외상을 치료하는 것 이외에, 수술이 불가능한 간 및 신장의 출혈(blush-bleeding) 및 혈관 손상을 진단하고 치료하는 데에 유용하다. 그러나 병원 일과 시간이 아닌 경우, 숙련된 인터벤션 의료팀이 항상 준비되어 있지는 않다. 이러한 상황에서 인터벤션 팀의 협업은 심각한 손상을 입은 환자를 빠르게 치료하는데 꼭 필요하다. 이 논문은 가상 투시장비 검사의 유용성에 대한 현재의 원칙과 기술을 검토하고 응급 인터벤션 시술에서 유용한 사례들을 제시하고자 한다.