실시간 혈관조영술 시뮬레이션에서 심장박동으로 인한 혈관의 움직임을 생성하는 방법

이종범; 김명진; 이두용

doi:10.3795/KSME-B.2018.42.7.487

주제분류

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저널정보

대한기계학회
대한기계학회 논문집 B권 학술저널
대한기계학회논문집 B권 제42권 제7호(통권 제394호)
2018.7 487 - 492 (6page)
DOI : 10.3795/KSME-B.2018.42.7.487

저자정보

이종범 (한국과학기술원)
김명진 (한국과학기술원)
이두용 (한국과학기술원)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2018

실시간 혈관조영술 시뮬레이션에서 심장박동으로 인한 혈관의 움직임을 생성하는 방법

이종범 , 김명진 , 이두용 대한기계학회 논문집 B권 2018.07 학술저널

2017

실시간 혈관조영술 시뮬레이션에서 심장박동으로 인한 혈관의 움직임을 생성하는 방법

이종범 , 김명진 , 이두용 대한기계학회 춘추학술대회 2017.11 학술대회자료

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본 논문에서는 현실감 높은 혈관조영술 시뮬레이션을 위해서 심장박동으로 인한 혈관의 움직임을 실시간으로 계산하여 렌더링(rendering)하는 방법을 제안한다. 혈관의 움직임을 시뮬레이션에서 생성하기 위해서는 심장박동에 따른 혈관의 삼차원 변위가 필요하다. 두 가지 다른 방향에서 촬영된 혈관조영술 엑스선 영상에 절점들을 각각 설정한 뒤 절점들의 위치를 정합하여 변위를 계산한다. 각 절점에서 계산된 변위로부터 전체 혈관의 움직임을 계산하기 위해 절점 변위에 따라 주변의 혈관 이미지를 선형으로 사상(mapping)하였다. 제안된 방법의 평균 계산시간은 6.05 ms로서 실시간으로 혈관의 움직임을 표현할 수 있는 것을 확인하였다. 제안된 방법으로 렌더링 된 혈관의 움직임을 시술을 수행하는 전문의와 전문의료기사에게 평가 받아 현실감을 검증하였다.

This study proposes a method to generate realistic rendering of the cardiac motion of blood vessels, induced by the motion of the heart during a real-time angiography simulation. Three-dimensional displacements are required to generate the cardiac motion of the blood vessels. Nodes are selected on the X-ray images of the blood vessels captured in two camera views. Displacements of the blood vessels are obtained by registering the positions of the nodes. The images of the blood vessels are linearly mapped according to the displacement of each node to render overall cardiac motion of the blood vessels. Average computation time is 6.05 ms for each frame, which satisfies the real-time constraint. Experienced doctors and technicians are questioned to evaluate the realism of the rendering of the cardiac motion of the blood vessels.

#Angiography Simulation(혈관조영술 시뮬레이션) #X-ray Image Rendering(엑스선 영상 렌더링)