• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.37-44
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• 2013

본 논문에서는 voxel classification을 이용한 폐 결절 자동 검출 시스템을 제안한다. 제안하는 폐 영상 분석 방법은 크게 세 단계로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 분석 대상 폐 영역을 분할한다. 그리고 두 번째 단계는 분할된 폐 영역 내에서 폐 구조물을 분할한다. 마지막으로 두 번째 과정에서 분할된 폐결절후보와 폐혈관 voxel을 대상으로 log-polar sampling을 이용한 특징 벡터를 만들고, 특징벡터를 입력 값으로 하여 support vector machine classifier를 이용하여 분석대상 voxel을 폐 결절 voxel과 비결절 voxel로 구분하여 폐 결절을 검출한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1695-1700
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• 2005

In this paper, we propose an optimal thresholding method for the voxel coloring in the reconstruction of a 3D shape. Our purposed method is a new approach to resolve the trade-off error of the threshold value on determining the photo-consistency in the conventional method. Optimal thresholding value is decided to compare the surface voxel of photo-consistency with inside voxel on the optic ray of the center camera. As iterating the process of the voxels, the threshold value is approached to the optimal value for the individual surface voxel. And also, graph cut method is reduced to the surface noise on eliminating neighboring voxel. To verify the proposed algorithm, we simulated in the virtual and real environment. It is advantaged to speed up and accuracy of a 3D face reconstruction by applying the methods of optimal threshold and graph cut as compare with conventional algorithms.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제12권1호
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• pp.20-28
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• 2019

Purpose: This study was performed to evaluate the effect of voxel size on the accuracy of landmark identification in cone-beam computed tomography (CBCT) images. Materials and Methods: CBCT images were obtained from 15 dry human skulls with two different voxel sizes; 0.39 mm and 0.10 mm. Three midline landmarks and eight bilateral landmarks were identified by 5 examiners and were recorded as three-dimensional coordinates. In order to compare the accuracy of landmark identification between large and small voxel size images, the difference between best estimate (average value of 5 examiners' measurements) and each examiner's value were calculated and compared between the two images. Result: Landmark identification errors showed a high variability according to the landmarks in case of large voxel size images. The small voxel size images showed small errors in all landmarks. The landmark identification errors were smaller for all landmarks in the small voxel size images than in the large voxel size images. Conclusion: The results of the present study indicate that landmark identification errors could be reduced by using smaller voxel size scan in CBCT images.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권2호
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• pp.93-99
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• 2001

해부학적으로 단순한 수학적인형팬텀의 한계를 극복하기 위한 voxel 머리팬텀을 제작하고 BNCT(Boron Neutron Capture Therapy) 시행 시 선량분포를 계산하였다. 일반목적 몬테칼로 코드인 MCNP4B의 반복구조 알고리즘을 이용하여 voxel 몬테칼로 계산체계를 수립하였고 두 가지 물질로 구성된 예시적 voxel 팬텀과 기하체조합팬텀의 계산값 비교를 통해 계산체계를 검증하였다. 미국 NLM(National Library of Medicine)에서 제공하는 VHP man 인체단층사진에 대한 분할 및 색인작업을 통해 voxel 머리팬텀을 제작하여 AP 및 PA 방향에서 입사하는 넓고 평행한 광자 및 중성자빔에 대한 선량값을 MIRD 팬텀의 계산값과 비교한 결과 중성자빔 AP 방향조사 시 MIRD 팬텀에서는 볼 수 없는 안구로 인한 중성자 감쇠현상을 확인할 수 있었다. 3차원 정밀계산이 필요한 BNCT 시술시 선량분포계산을 위해 뇌 중앙에 직경 5cm의 구형 뇌종양 체적을 정의하고 뇌와 종양의 붕소 함량을 조정하여 10keV 및 40keV 상부입사 중성자에 의한 장기별 흡수선량을 계산한 결과 종양에 $30{\mu}g/g$, 정상세포에 $3{\mu}g/g$의 붕소를 주입한 경우 붕소함량이 없을 때에 비해 2배 가량 큰 선량을 보였다. 본 연구를 통해 voxel몬테칼로기법을 이용한 선량평가체계를 수립하였고 정밀한 선량계산을 필요로 하는 치료방사선분야 선량계산에 실제 인체에 가까운 voxel팬텀의 응용가능성을 제시하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권1호
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• pp.102-107
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• 2007

In molecular imaging studies via magnetic resonance imaging, in vivo cell tracking is an important issue for the observation of cell therapy or disease behavior. High resolution imaging and longitudinal study are necessary to track the cell movement. Since the field inhomogeneity extends over several voxels, we have performed the numerical analysis using the sub-voxel method dividing a voxel of MR image into several elements and the information about the field inhomogeneity distribution around the micro-beads. We imbedded ferrite-composite micro-beads with the size of $20-150{\mu}m$ in the subject substituted for cells to induce local field distortion. In the phantom imaging with the isotropic voxel size of $200{\mu}m^3$, we could confirm the feasibility of sub-voxel tracking in a 3.0 T MRI.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1081-1084
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• 2002

In this study, we perform 3-D reconstruction of human proximal femur from DICOM files by using voxel mesh algorithm. After 3-D reconstruction, the model converted to Finite Element model which developed for automatically making not only 3-D geometrical model but also FE model from medical image dataset. During this job, trabecular pattern, one of characteristic of human bone can be added to the model by means of giving it's own elastic property calculated from intensity in CT scanned image to the each voxel. And then another model is made from same image dataset which have two material properties - one corresponds to cortical bone, another to trabecular bone. Finally, validity of voxel mesh technique is verified through comparing results of FE analysis, free vibration and stress analysis.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.527-530
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• 2003

In this paper, we implemented the voxel coloring method to reconstruct 3D object from synthetic input Images. Then compare the result between using standard voxel coloring and using coarse-to-fine method. We compared using different voxel space site to see the difference of time processing and the result of 3D object. Photorealistic 3D object reconstruction is a challenging problem in computer graphics. Vexel coloring considered the reconstruction problem as a color reconstruction problem, instead of shape reconstruction problem. This method works by discretizing scene space into yokels, then traversed and colored those in special order. Also there is an extension of voxel coloring method far decreasing the amount of processing time called coarse-to-fine method. This. method works using low resolution instead of high resolution as input and after processing finish, apply some kind of search strategy.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제18권3호
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• pp.179-185
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• 2007

본 연구는 자기공명분광법(Magnetic Resonance Spectroscopy: MRS)에 있어서 기존 개발된 Multi-Voxel Spectroscopy (MVS)을 위한 MR 원뿔형 팬톰을 Single voxel spectroscopy (SVS)용으로 개선하여 선정된 Voxel내의 대사물질의 양과 TE 변화에 따른 스펙트럼의 변화를 관찰하였다. 원뿔형 팬톰은 Voxel를 선정하는 위치에 따라서 그 안에 포함되는 대사물질의 양을 변화시킬 수 있다는 점에 착안하여 Voxel안에 포함되는 뇌대사물질의 양과 TE시간에 따른 각 대사물질(NAA, Cr, Cho, Lac 등)의 Peak에 대한 정량적인 분석을 시도하였다. 실험은 3T MRI/MRS 장비에서 이루어졌고, 데이터를 분석하는데 $jMRUI^{(R)}$라는 프로그램이 사용되었다. 실험 및 분석 결과 대체로 Echo Time (TE)가 커질수록 잡음이 감소하는 경향을 확인할 수 있었고 또한 TE가 커질수록, Voxel 안의 뇌대사물질의 양이 적을수록 각 대사물질의 peak intensity가 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 특히 Lactate의 경우, 정위선정된 Voxel안에 가장 많은 양의 대사물질이 포함되었을 때만 스펙트럼 분석이 가능한 정도의 Peak intensity를 얻을 수 있었고 대부분의 TE에서 분석 가능한 것으로 보아 각 대사물질의 intensity는 TE보다는 Voxel내의 대사물질의 양에 더욱 민감하다는 결론을 도출 할 수 있었고, 이러한 Lac에 대한 in vitro 데이터는 정량분석 시에 있어서 in vivo상에서 대사물질의 정량화를 하는 데 있어서 중요한 가이드라인을 제시할 것으로 예상된다. 그러나, 원뿔의 모서리 부분에 표면장력에 의하여 수많은 공기방울이 MR image상에서 관찰되고 또한 MRS상에서 그 스펙트럼을 얻을 수 없었는데 이는 앞으로 원뿔형 MRS 팬톰을 구조적, 기술적으로 더욱 개선해야 할 여지를 남겨두고 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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• pp.600-604
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• 1997

Knowledge of the complex biomechanical behavior of the human mandible is of great importance in various clinical situations. Various approaches can be used to evaluate the physical behavior of bone. In this study, we developed the voxel mesh program(Bionix) and generated FE models of mandible using Bionix and using handmade work and compared them with free vibration results derived from finite element analysis(FEA). The data of FE models based on DICOM File exported from Computed tomography(CT). Comparing the two models, we found a good correlation about mode type and natural frequency. The voxel based finite element mesh is a valid and accurate method to predict parameters of the complex biomechanical behavior of human mandibles.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.877-881
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• 2005

In this paper, a novel method for analyzing a textile fabric structure is proposed to segment each yarn of the textile fabric from voxel data made out of its X-ray computed tomography (CT) images. In order to segment the each yarn, directions of fibers, of which yarn consists, are firstly estimated by correlating the voxel with a fiber model. Second, each fiber is reconstructed by clustering the voxel of the fiber using the estimated fiber direction as a similarity. Then, each yarn is reconstructed by clustering the reconstructed fibers using a distance which is newly defined as a dissimilarity. Consequently, each yarn of the textile fabric is segmented from the voxel data. The effectiveness of the proposed method is confirmed by experimentally applying the method to voxel data of a sample plain woven fabric, which is made of polyester two folded yarn. The each two folded yarn is correctly segmented by the proposed method.