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3D-Doctor 벡터 기반의 3차원 의학 영상 처리 소프트웨어

Sample Images | Tutorial | Download

3D-Doctor를 이용하여 활용할 수 있는 여러 가지 사례들을 살펴 봅니다. 아래 제목들을 클릭 하시면 자세히 보실 수 있습니다.

3D Bone Model from CT Image	3D Model from MR Image
3D Jaw Model for Dental Implant	Rapid Prototyping & 3D Printing
Registration & Fusion	3D 가시화 및 볼륨 렌더링
Volume Calculation & Quantitative Analysis	3D 관련 논문들

Registration & Fusion

1. 3D Image Registration

1) Interactive Image Registration

3D-Doctor의 interactive registration 명령을 이용하여, 소스 영상을 다른 또는 동일한 모양의 타겟 영상에 레지스터할 수 있습니다.

레지스터 될 원본 MRI 영상

타겟 CT 영상

소스 영상

타겟 영상

두 영상이 정확히 레지스터 될 때가지 방향, 위치, 비율 등을 조절할 수 있습니다.

레지스터된 새로운 영상이 만들어지면 이제 영상 합성(Fusion)과 3D 모델링 응용에 활용할 수 있습니다.

2) 제어점을 이용한 Image Registration

두 영상을 Registration 하는 방법에 대한 비디오 설명을 보시려면 여기를 클릭하십시오.

3D-Doctor는 사용자 정의의 제어점(Control Points)을 이용한 다양한 형태의 Image Registration을 제공합니다. 단순히 3D-Doctor의 "Control Point Editor"를 시작한 다음 목표 영상과 일치하는 원시 영상의 4개 제어점 이상을 입력하십시오.

새롭게 Register된 영상을 만들기 위해 "Image/Registration"을 선택하십시오. Registration 과정에서 스트래칭(Stretching)과 Reslicing이 자동적으로 실행됩니다. 새로운 영상은 동일한 방위(Orientation)와 축척(Scale)을 갖게 되며 목표 영상과 합성할 수 도 있습니다.

4개 이상의 제어점이 선태되면, 3D-Doctor는 최소 자승법을 이용하여 최적의 수학적 변환을 통하여 새로운 영상으로 매핑을 합니다.

2. 3D Image Fusion

1) 칼라 영상 합성(Color Fusion)

다음은 여러 원시 영상들을 이용하여 칼라 영상을 합성하는 예제들을 간단히 설명하고 있습니다.

A. CT 와 MRI 영상 합성

아래 그림에서 외쪽의 칼라 영상 윈도우는 간(Liver)을 촬영한 CT 영상과 MRI로 찍은 간(Liver) 영상을 합성한 결과입니다. 다음은 여러 원시 영상들을 이용하여 칼라 영상을 합성하는 예제들을 간단히 설명하고 있습니다. CT 영상은 붉은색 성분을, MRI 영상은 초록색 성분을 사용했습니다.필요한 경우, 세 번째 영상은 파란색 성분을 활용할 수 있습니다.

A. CT 와 PET 영상 합성

아래 그림에서 왼쪽은 CT 영상이고, 가운데 영상은 PET 영상입니다. 오른쪽은 CT 영상을 배경으로하여 PET 영상을 파란색으로 표현한 합성 영상입니다.

아래 그림에서 왼쪽은 CT 영상이고, 가운데는 PET 영상입니다. 오른쪽은 합성 이미지로 CT 영상을 배경으로 넣고 PET 영상을 붉은색으로 표한한 것입니다.

2) Focus Fusion

Focus Fusion(Able Software사에서 개발 및 소유권을 갖고 있는 영상처리 알고리즘을 사용함)은 Focal Plane의 범위 내에서 in-focus 영역을 자동으로 포착함으로써 제한된 Field Depth 문제를 해결하였고, 그것들을 하나의 fully-focused된 고해상도의 영상으로 결합해 줍니다. 여러분이 영상 취득 시스템에 대해 모른다 하더라도 이러한 영상 처리는 3D-Doctor를 이용하여 할 수 있습니다.

3) Fusion

Register된 두 개의 영상을 하나의 합성 영상으로 결합시킬 수 있습니다. 이러한 기능은 종종 서로 다르게 얻어진 그러나 동일한 부위에 대한 두 영상을 합성하여 조직의 다양한 재질(Materials)을 보다 잘 보이게 하기 위해 사용합니다. 예를 들면, 동일한 환자의 CT 영상과 MRI 영상을 결합하여 뼈와 지방(Fat)을 하나의 이미지에서 동시에 깨끗하게 볼 수 있습니다. 각각의 영상으로부터 얻는 정보보다 결합한 영상을 통해 보다 많은 정보를 가시화 할 수 있습니다.

4) Plane Fusion

여러분은 여러 Slice 영상을 Minimum, Average, maximum 방법들 중 하나를 이용하여 하나의 Slice 영상으로 결합할 수 있습니다. 다은 예제는 MRI 무릎(Knee) 영상의 합성을 보여 줍니다. 오른쪽은 모든 Slice들의 평균값을 취하여 합성한 영상입니다. 왼쪽은 원시 영상 Slice들입니다.