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  • 구상흑연주철의 주조공정 제어시스템 개발

    (1425070644)

    2011

    중소기업기술혁신개발

    김규년

    쓰리디산업영상

    중소기업청

    132000000 (141560000)

    「연구개발성과」 : 연구보고서(1)

    CCTV 영상 및 빛의 스팩트럼 분석기술을 이용하여 구상화 여부를 판별함으로써 그동안 난제로 여겨져 왔던 주물공장의 구상 흑연주철 불량 제품 생산 문제를 해결할 수 있는 주조공정 제어시스템을 개발한다. 구상화 공정상의 결과를 엑셀 파일형식으로 종합적으로 보고하며, 구상화 공정 과정의 폭발 증거 영상을 동영상 또는 캡처 사진으로 저장하여 데이터베이스화 할 수 있는 시스템을 개발한다. 모바일기기를 이용한 생산 현장 보고가 가능한 앱(어플리케이션)을 개발하여 구상화 과정에 대한 관리를 용이하게 하고, 돌발 상황이 발생했을 시 작업자 및 책임자가 즉각적으로 확인하고 대처할 수 있게 한다.

    CCTV 영상 및 빛의 스팩트럼 분석기술을 이용하여 구상화 여부를 판별함으로써 그동안 난제로 여겨져 왔던 주물공장의 구상 흑연주철 불량 제품 생산 문제를 해결할 수 있는 주조공정 제어시스템을 개발한다. 구상화 공정상의 결과를 엑셀 파일형식으로 종합적으로 보고하며, 구상화 공정 과정의 폭발 증거 영상을 동영상 또는 캡처 사진으로 저장하여 데이터베이스화 할 수 있는 시스템을 개발한다. 모바일기기를 이용한 생산 현장 보고가 가능한 앱(어플리케이션)을 개발하여 구상화 과정에 대한 관리를 용이하게 하고, 돌발 상황이 발생했을 시 작업자 및 책임자가 즉각적으로 확인하고 대처할 수 있게 한다.

    CCTV 영상 및 빛의 스팩트럼 분석기술을 이용하여 구상화 여부를 판별함으로써 그동안 난제로 여겨져 왔던 주물공장의 구상 흑연주철 불량 제품 생산 문제를 해결할 수 있는 주조공정 제어시스템을 개발한다. 구상화 공정상의 결과를 엑셀 파일형식으로 종합적으로 보고하며, 구상화 공정 과정의 폭발 증거 영상을 동영상 또는 캡처 사진으로 저장하여 데이터베이스화 할 수 있는 시스템을 개발한다. 모바일기기를 이용한 생산 현장 보고가 가능한 앱(어플리케이션)을 개발하여 구상화 과정에 대한 관리를 용이하게 하고, 돌발 상황이 발생했을 시 작업자 및 책임자가 즉각적으로 확인하고 대처할 수 있게 한다.

  • 증강현실과 인공지능을 이용한 올온엑스 임플란트 식립 지원 및 치아보철 솔루션 개발

    (1415164077)

    2019

    현장수요반영의료기기고도화기술개발(R&D)

    김규년

    쓰리디산업영상

    산업통상자원부

    300000000 (448488000)

    「연구개발성과」 : 특허(2)

    [쓰리디산업영상]- Denture Design S/W 개발- Custom Abutment Design S/W 개발- Cloud System 개발- Virtual Articulator 개발 [네오바이오텍]- Guide S/W 기반의 수술 Kit 동향 및 자료 정보 수집- Guide 수술 Drill Kit 개발 및 검증 [그래피] - 임플란트 가이드용, 의치용 3D프린터 소재 개발- 임플란트 가이드용 소재 의료기기 2등급 인증- 물리/화학적 성능에 관한 시험 ISO 20795-1 기준에 따라 의뢰- 안전성에 관한 시험은 의료기기 생물학적 안전에 관한 공통기준규격에 따름 [서울대학교치과병원] - Guide S/W 기반의 수술 및 보철치료 개념 개발- 가상교합기(virtual articulator) 개념 개발 - 3D Printing 소재 평가- CT, 스캔데이터 DB 구축

    [쓰리디산업영상]- (Denture Design S/W 개발) Digital Denture 설계를 위한 표준 디지털 데이터(STL 포맷) 관리, 고경 설정, 치은면 설정 및 편집, 가상 치아배열, 상/하악 교합분석, 덴처 모델 생성(STL) 기술 개발- (Custom Abutment Design S/W 개발) 임플란트 수술 후, 치아를 지지해줄 지대주인 어버트먼트를 개인 맞춤형으로 설계가 가능한 Design S/W 개발- (Cloud System 개발) 클라우드 기반 주문형 웹사이트 개발, 인공지능 기반 데이터 처리와 스마트 레이블링 기술 개발- 클라우드 기반 임상데이터 및 환자영상 빅데이터 저장 아키텍처 모델링, 클라우드 기반 빅데이터 관리 및 배포 시스템 개발- 빅데이터 저장 플랫폼 내 데이터 관리 및 말단 애플리케이션, 터미널로 데이터 배포를 위한 인터페이스 및 도구 개발- 영상 데이터 마이그레이션 기술 개발, 상용 클라우드 플랫폼 접속 및 호출 API 개발, 클라우드 기반 영상 데이터 무손실 압축전송 기술- 클라우드 기반의 영상 데이터 서버 구축을 통해 고화질, 고용량 영상 데이터의 고속 전송 및 스트리밍 서비스를 제공하기 위한 압축 알고리즘 및 프로토콜 개발-(Virtual Articulator 개발) 컴퓨터단층촬영(CT), 인상, 안면스캔, 교합 등의 정보를 획득하여 해부학적 구조와 생리학적 기능에 기반을 둔 디지털 가상교합기 개발 [네오바이오텍]- Guide S/W 기반의 수술 Kit 동향 및 자료 정보 수집 - 선행 특허 조사 및 특허 동향 조사를 통해하여 개발 방향 확보- Guide 수술 Drill Kit 개발 및 검증- (주)네오바이오텍은 치과용 임플란트 및 시술 기구를 개발, 판매를 하고 있으며 그에 따른 원천기술을 보유 하고 있음- 네비게이션 원리 기반 3D 진단시스템으로 획득한 구강구조 데이터 확보, 그에 따른 식립 위치 가이드에 따라 시술 가능한 맞춤형 시술 기구 제작, 개발 컨셉 확보- S/W와 접목 하여 무치악, 부분 무치악에 사용 할 수 있는 Drill 개발 및 검증[그래피]- (우레탄 올리고머 합성) Polyol과 isocyanate를 반응시키면 후단에 NCO기가 남는 Prepolymer 합성- 후단에 NCO기가 있는 Prepolymer와 HA(Hydroxy acrylate)를 반응시켜 Urethane acrylate oligomer를 제조- (광경화성 소재 Formulation 공정) 소재의 기능성을 부여하는 올리고머 화학적 합성 [서울대학교치과병원] - (Guide S/W 기반의 수술 및 보철치료 개념 개발) 개별환자의 자료 즉 CT 등 영상자료, 구강 내 스캔자료, 교합정보, 안면 스캔 자료 등을 통합하여 개별 환자에 최적화 된 맞춤형 자료를 만들어 내는 소프트웨어의 기본 개념을 개발하여 참여기관에 전달함- (가상교합기 개념 개발) 새로운 형태의 가상 교합기는 실제 환자의 과두 형태와 관절와 형태, 관절 디스크의 형태 및 관절 주위를 둘러싼 연조직을 형태와 기능을 반영하는 가상교합기가 되어야 함. 한국인의 과두 및 관절와 형태 분석 - (3D Printing 소재 평가 및 소재 개발 자문) 수술용 가이드, 의치, 보철물 등 소재를 평가하기 위한 프로토콜을 개발 및 확립- 구강조직과의 색조의 조화 및 해부학적 형태에 대한 우수한 적합성- (CT, 스캔데이터 DB 구축) 향후 인공지능 학습에 사용될 데이터베이스 구축

    - (소프트웨어) 의치(Denture), Custom Abutment, 조립형 Guide Design S/W를 개발하여 치과 의사와 기공사의 작업시간을 최소화 - 디지털 기반 기술로 정교한 개인 맞춤형 보철 제작이 가능함 - 디지털 기술로 인한 인건비 절감 효과 - (Cloud System) 클라우드 플랫폼 구축으로 인해 디지털 데이터를 주고 받는 특정 장소의 제약이 없어짐

  • (참여10)인간 지향 지능형 체어사이드 K덴탈 솔루션 개발

    (1711134902)

    2021

    범부처전주기의료기기연구개발사업(R&D)(과기정통부,복지부,산업부)

    이영훈

    (주)쓰리디산업영상

    다부처

    550000000 (693000000)

    지능형 CAD 통합 SW 개발 진료실에서 사용 가능한 3D 데이터 기반 고정성, 가철성, 임플란트 치과 보철물을 디자인하는 Chair Side CAD 통합 소프트웨어의 개발

    지능형 CAD 통합 SW 개발의 연구 내용 o 치과 보철 CAD SW 아키텍처 설계o 통합 S/W 기능 및 연동 아키텍처 설계 o 치과 보철 디자인을 위한 CAD SW 설계 및 구현 o 가상교합 시뮬레이션 설계 및 구현 o CAD 시스템 연동 통합 구조와 인터페이스 설계 및 구현 o 차세대 CAD UIUX 개발 (AR기반 시뮬레이션 구현)o 치과 보철 CAD 통합 SW의 제품화 o 지능형 클라우드 서비스 플랫폼 구축 및 시범 적용o SW 인증(인허가) 및 사업화

    1) 디지털 치과 디자인 SW와 이에 기반한 (신)서비스 창출을 통한 해외 매출과 일자리 창출 도모 - 해외 의존도가 높은 CAD SW의 수입 대체, 국내 치과 및 기공 인력의 해외 진출 2) 치과 보철 및 교정 분야에서의 디자인 및 제작을 위한 센터 산업 활성화 (일자리 창출과 연계)3) K Dentistry 위상 확보와 글로벌 시장 선도 그리고 이에 따른 해외 의료진 대상 글로벌 치과 임상 교육 및 훈련 사업 진출 4) 고난이도 치과 3D 영상 처리 기술과 자동화 지능화 서비스화 기술은 의료 및 타 산업으로 기술 혁신을 촉진5) 치과 의료진의 보철 기술 및 서비스 수준 향상과 더불어 보편적인 치과 보건과 진료 서비스가 활성화되고, 대국민 맞춤형 고품질 치과 서비스를 제공

  • (GCS 17) 코골이 및 수면무호흡 방지를 위한 하악전방유도장치 설계 소프트웨어 개발

    (1711073482)

    2018

    SW컴퓨팅산업원천기술개발(R&D)

    김규년

    쓰리디산업영상

    과학기술정보통신부

    1000000000 (1500440000)

    「연구개발성과」 : 논문(1) , 특허(5) , 연구보고서(1)

    코골이 및 수면무호흡증 방지를 위한 하악전방유도장치 설계 소프트웨어는 이미 효과를 인정받은 치과계의 하악전방유도장치(코골이 및 수면무호흡방지 장치)를 제작함에 있어 그 방법을 디지털화 하는 것이다. 하악전방유도장치는 코골이 및 수면무호흡증 환자의 주 증상 원인인 협소한 기도(Airway)영역을 외과적 수술 없이 마스크를 구강내에 장착하여 기도를 확장시켜 코골이 및 수면무호흡증을 방지하는 장치이다. 이 장치를 제작함에 있어 현재까지는 아날로그 방식으로 장치가 제작되어 빠른 시간 제작과 환자 맞춤형 제작이 어려웠다. 쓰리디산업영상은 하악전방유도장치를 제작하기 위해 디지털 데이터를 이용하여 환자의 기도확대 전/후 상태를 정확하게 진단 및 분석하고 분석된 데이터를 기반으로 장치를 설계하여 3D 프린터로 출력함으로서 신속 정확한 환자맞춤형의 장치 제작이 가능한 소프트웨어를 개발하여 국내/외의 치과의사, 이비인후과 의사에게 공급하여 3년 내에 해당 분야의 세계 일류 기업으로 성장하는데 목표가 있다.

    ◦ 교합 분석(쓰리디산업영상) - 마스크를 착용한 상태에서의 턱의 움직임이 불편하지 않도록 하기 위해 치아 사이의 교합 여부 분석을 위해 충돌 감지, 거리 계산 등의 기하 연산이 필요함. - 기하 연산의 가속화를 위해서는 활용 분야에 맞는 모델 구조와 그에 따른 BVH를 설계해야 함. - TMJ(Temporomandibular, 하악과 두개골을 연결하는 부위)의 위치와 치아의 구조를 고려한 하악의 움직임을 시뮬레이션 하는 모듈 개발◦ 마스크 결착장치 라이브러리 구축(리더스덴탈, 가톨릭대학) - 현 치과 및 이비인후과 병원에서 자체적으로 아날로그 방식으로 제작하고 있는 구강장치의 결착장치 모델을 수집하여 라이브러리 제작 2건 이상 - 과제 수행기간 동안 구강장치 설계 검증을 위해 시험용 자체 브랜드의 구강장치 모델을 설계하고 제작, 기본라이브러리로 등록◦ 하악전방유도장치 제작 및 유효성 검증(리더스덴탈) - 개발된 소프트웨어에 의해 설계된 구강장치 모델데이터를 3D Printing을 이용해 제품을 제작 하고 검증 - 다양한 3D Printing 재료를 적용하여 제작하고 특성을 설계소프트웨어에 반영 - 실제 코골이 및 수면무호흡 환자에게 착용하여 편의성 등의 임상평가◦ 하악전방유도장치 소프트웨어 사용성 검증(리더스덴탈, 가톨릭대학) - 실환경에 소프트웨어를 설치하여 진단 시나리오 유효성 검증 - 기도확장 전/후 영상 비교 및 기도영역 분석의 유효성 검증 - 하악전방유도장치 설계시의 시나리오 유효성 검증 - 제작된 장치의 사용성에 대한 임상 검증

    ㅇ기존의 하악전방유도장치는 대부분 수작업과 아날로그 방식의 시스템(접수부터 생산, 배송)으로 이것을 디지털화함으로써 시장의 대중화가 가능하여 코골이(수면무호흡) 방지장치 세계시장을 선점 가능 ㅇ 하악전방유도장치는 설계 소프트웨어는 기도영역의 3차원 가시화 및 분석 기능을 이용하여 환자의 기도크기 및 확장 결과를 수치로 계측하여 안정되고, 정확한 방지장치 제작이 가능 하여 환자의 만족도 향상 ㅇ 하악전방유도장치는 설계 소프트웨어는 기 구축된 클라우드 기반의 서비스를 활용하여 전과정을 디지털화로 글로벌 환경에서의 주문 및 배송등 거리에 제한을 받지 않고, 안정화된 퀄리티로 디자인을 한 뒤 3D 프린터로 프린팅 제작 가능하기 때문에 지역에 제한 받지않는 글로벌 서비스 제공이 가능함 ㅇ 세계 최초 디지털 코골이 및 수면무호흡증 방지장치 설계소프트웨어 개발 ㅇ 사업화 후 3년 내에 50억 이상의 수입 대체 및 수출 효과 ㅇ 치과병원, 이비인후과병원, 기공소의 생산성 및 경영 효율성의 획기적 향상

  • (GCS 17) 코골이 및 수면무호흡 방지를 위한 하악전방유도장치 설계 소프트웨어 개발

    (1711055382)

    2017

    SW컴퓨팅산업원천기술개발

    김규년

    쓰리디산업영상

    과학기술정보통신부

    1000000000 (1500440000)

    「연구개발성과」 : 특허(2)

    코골이 및 수면무호흡증 방지를 위한 하악전방유도장치 설계 소프트웨어는 이미 효과를 인정받은 치과계의 하악전방유도장치(코골이 및 수면무호흡방지 장치)를 제작함에 있어 그 방법을 디지털화 하는 것이다. 하악전방유도장치는 코골이 및 수면무호흡증 환자의 주 증상 원인인 협소한 기도(Airway)영역을 외과적 수술 없이 마스크를 구강내에 장착하여 기도를 확장시켜 코골이 및 수면무호흡증을 방지하는 장치이다. 이 장치를 제작함에 있어 현재까지는 아날로그 방식으로 장치가 제작되어 빠른 시간 제작과 환자 맞춤형 제작이 어려웠다. 쓰리디산업영상은 하악전방유도장치를 제작하기 위해 디지털 데이터를 이용하여 환자의 기도확대 전/후 상태를 정확하게 진단 및 분석하고 분석된 데이터를 기반으로 장치를 설계하여 3D 프린터로 출력함으로서 신속 정확한 환자맞춤형의 장치 제작이 가능한 소프트웨어를 개발하여 국내/외의 치과의사, 이비인후과 의사에게 공급하여 3년 내에 해당 분야의 세계 일류 기업으로 성장하는데 목표가 있다.

    - 디지털데이터(Conebeam CT, 3D Scan data) 입/출력 모듈 개발(쓰리디산업영상) - Conebeam CT 영상 입출력 모듈 개발: 의료영상 표준인 DICOM 3.0의 DICOM TAG를 분석하여 Conebeam CT 데이터를 Load, Save하는 모듈 개발 - 3D Scan data(STL) 입/출력 모듈 개발: Intraoral Scanner 또는 3D Laser Scanner에서 생성되는 표준 3차원 구강데이터인 STL format인 3차원 객체를 Load, Save하는 모듈 개발- 기도(Airway) 추출 및 분석(쓰리디산업영상) - CT 볼륨데이터를 3차원으로가시화 하고 기도 영역 분석을 위한 단면 가시화 모듈 - 기도영역을 추출하기 위한 영역 설정 도구 개발 - 기도영역 추출을 위한 Threshold 기반의 Segmentation 알고리즘 개발 - 기도 확장 전후 3차원 개체모델 비교 분석 모듈 개발: 체적 비교, 특정위치 단면 영역 정보 비교 - 기도확장 전/후 볼륨데이터 정합 및 분석(쓰리디산업영상) - 기도확장 전/후 볼륨데이터의 세 쌍의 위치를 지정하여 초기위치 정합 알고리즘 개발 - 사용자 입력을 이용한 강체 변환 행렬 계산 모듈 구현 - 입력받은 세 쌍의 위치 정보를 이용하여 강체 변환 행렬 계산 모듈 구현 - 최적화를 통한 세부 강체 정합 알고리즘 개발 - 두 개의 볼륨에 대한 유사도를 측정하고 정합상태의 Cost Function 알고리즘 개발 - 정합도가 기준에 수렴하게 될 때까지 반복 계산 알고리즘 개발- CT 데이터 및 3차원 구강스캐너 메쉬 간 위치 정합(쓰리디산업영상) - 하악전방유도장치의 마스크를 실환자의 구강구조에 최적화 되도록 설계를 위해 3차원 구강스캔 데이터와 기도확장 상태의 CT볼륨 영상에 위치 정합을 수행 - 사용자가 CT와 메쉬 데이터에서 대응하는 위치 세 쌍을 입력 도구 개발 - 입력받은 세 쌍의 위치 정보를 이용하여 강체 변환 행렬 계산 모듈 구현- 장치 마스크 설계(쓰리디산업영상) - 치아 및 잇몸 표면상에 반자동으로 가이드를 생성할 경계를 지정하는 툴 개발 - 사용자의 불완전한 경계 입력을 자동으로 보완 - 경계를 따라 잘라낸 표면의 볼륨 생성- 하악전방유도장치 임상적 요구사항 작성 (리더스덴탈, 가톨릭대학) - 현 치과 및 이비인후과에서 하악전방유도장치 제작을 위한 기존의 정확한 시나리오가 검증되어야 함 - 병원에서 진단 및 촬영, 장치 제작 까지의 시나리오를 식별하고 디지털 시스템으로 전환하기 위한 작업을 식별

    ㅇ기존의 하악전방유도장치는 대부분 수작업과 아날로그 방식의 시스템(접수부터 생산, 배송)으로 이것을 디지털화함으로써 시장의 대중화가 가능하여 코골이(수면무호흡) 방지장치 세계시장을 선점 가능 ㅇ 하악전방유도장치는 설계 소프트웨어는 기도영역의 3차원 가시화 및 분석 기능을 이용하여 환자의 기도크기 및 확장 결과를 수치로 계측하여 안정되고, 정확한 방지장치 제작이 가능 하여 환자의 만족도 향상 ㅇ 하악전방유도장치는 설계 소프트웨어는 기 구축된 클라우드 기반의 서비스를 활용하여 전과정을 디지털화로 글로벌 환경에서의 주문 및 배송등 거리에 제한을 받지 않고, 안정화된 퀄리티로 디자인을 한 뒤 3D 프린터로 프린팅 제작 가능하기 때문에 지역에 제한 받지않는 글로벌 서비스 제공이 가능함 ㅇ 세계 최초 디지털 코골이 및 수면무호흡증 방지장치 설계소프트웨어 개발 ㅇ 사업화 후 3년 내에 50억 이상의 수입 대체 및 수출 효과 ㅇ 치과병원, 이비인후과병원, 기공소의 생산성 및 경영 효율성의 획기적 향상

  • (참여10)인간 지향 지능형 체어사이드 K덴탈 솔루션 개발

    (9991006995)

    2020

    범부처전주기의료기기연구개발사업(R&D)

    이영훈

    쓰리디산업영상

    다부처

    275000000 (345000000)

    지능형 CAD 통합 SW 개발 진료실에서 사용 가능한 3D 데이터 기반 고정성, 가철성, 임플란트 치과 보철물을 디자인하는 Chair Side CAD 통합 소프트웨어의 개발

    지능형 CAD 통합 SW 개발의 연구 내용 o 치과 보철 CAD SW 아키텍처 설계o 통합 S/W 기능 및 연동 아키텍처 설계 o 치과 보철 디자인을 위한 CAD SW 설계 및 구현 o 가상교합 시뮬레이션 설계 및 구현 o CAD 시스템 연동 통합 구조와 인터페이스 설계 및 구현 o 차세대 CAD UIUX 개발 (AR기반 시뮬레이션 구현)o 치과 보철 CAD 통합 SW의 제품화 o 지능형 클라우드 서비스 플랫폼 구축 및 시범 적용o SW 인증(인허가) 및 사업화

    1) 디지털 치과 디자인 SW와 이에 기반한 (신)서비스 창출을 통한 해외 매출과 일자리 창출 도모 - 해외 의존도가 높은 CAD SW의 수입 대체, 국내 치과 및 기공 인력의 해외 진출 2) 치과 보철 및 교정 분야에서의 디자인 및 제작을 위한 센터 산업 활성화 (일자리 창출과 연계)3) K Dentistry 위상 확보와 글로벌 시장 선도 그리고 이에 따른 해외 의료진 대상 글로벌 치과 임상 교육 및 훈련 사업 진출 4) 고난이도 치과 3D 영상 처리 기술과 자동화 지능화 서비스화 기술은 의료 및 타 산업으로 기술 혁신을 촉진5) 치과 의료진의 보철 기술 및 서비스 수준 향상과 더불어 보편적인 치과 보건과 진료 서비스가 활성화되고, 대국민 맞춤형 고품질 치과 서비스를 제공

  • (참여2)자동병변 추적기반 듀얼 빔 방사선 암 치료 통합 솔루션 개발

    (1711135003)

    2021

    범부처전주기의료기기연구개발사업(R&D)(과기정통부,복지부,산업부)

    김형범

    (주)쓰리디산업영상

    다부처

    110000000 (137500000)

    ● 본 연구과제는 국내 최초로 고선량의 엑스선을 발생시킬 수 있는 다중 헤드 선형가속기를 이용하여 방사선치료 시간 단축을 통한 암 환자의 편의성을 증대시킬 수 있는 '자동병변 추적 기술 기반 듀얼 빔 방사선 암 치료기 통합솔루션'을 개발하는 것을 목표로 연구를 수행함● 1단계 3개년도(2020~2022)에는 의료기기품질관리심사 (Good Manufacturing Practice, GMP) 인증기관에서 듀얼 빔 방사선 암 치료기 제작을 진행하고 방사선인허가 획득을 통한 이중 방사선 발생장치 성능평가 및 임상시험심사위원회 (Review Board, IRB) 승인 후 동물을 이용한 기초 전임상 실험을 진행하고, 2단계 3개년도(2023~2025)에는 듀얼 빔 방사선 암 치료기의 의료기기안전성평가 (Good Laboratory Practice, GLP) 인증 후 및 임상 시험 수행 및 성능 평가 분석을 수행하고, 이를 통한 의료기기 인허가를 획득을 수행함

    본 과제를 수행하기 위하여 총괄기관인 성균관대학교 포함 6개 기관이 참여함(1) 성균관대학교는 과제 총괄 업무를 포함하여 방사선 치료계획 수립 소프트웨어 제작 및 방사선 종양 자료 전달 시스템을 개발을 진행하며, 2단계는 참여기관으로 과제를 수행함(2) ㈜로봇앤드디자인에서는 GMP 인증 및 듀얼 빔 방사선 암 치료기용 갠트리 제작을 진행하고, 2단계에서는 주관기관으로 전환하여 방사선 암 치료기의 의료기기 인허가 획득 업무를 수행함(3) 충북대학교병원에서는 병원 내 방사선구역의 방사선인허가 및 IRB 승인을 획득하여 전임상 시험을 진행하고, GLP 인증 획득 후 임상시험 진행 및 결과 분석 연구를 수행함(4) 한국원자력연구원에서는 고선량 X-band 선형가속기 제작과 함께 연구원 내 방서선 구역의 방사선인허가 획득 통한 가속기 성능평가 및 최적화, 임상시험 지원 업무를 수행함(5) 한국원자력의학원에서는 듀얼 빔 엑스선용 Multi-Leaf Collimator (MLC) 업그레이드 및 엑스선 발생 정밀도 향상 업무를 수행함(6) ㈜쓰리디산업영상에서는 다중 Cone-Beam Computed Tomography (CBCT) 이미징 응용기술 및 실시간 종양 추적기술을 개발함

    ● 고선량 SBRT 정밀 치료에 의한 암 치료율 향상으로 인한 높은 암 치료 완치율 성적으로 환자의 삶의 질 향상 기여할 것으로 기대● 자동 병변 추적에 의한 듀얼 빔 방사선 기반의 암 치료기술 개발을 통해 폐암 등의 고 위험 난치성 암의 방사선 치료기술 확대 발전● 듀얼 빔 방사선 치료기의 전임상 및 임상 허가 획득으로 인한 세계 방사선 치료기 시장 출시 및 선점하여 기존 제품 추격형이 아닌 선도형의 듀얼 빔 방사선 치료기로 국내 보급과 수출을 통한 세계 방사선 치료기 시장 선점

  • 임플란트 수술 가이드 및 보철 설계를 위한 디지털 치과 시스템 개발

    (1711042440)

    2016

    SW컴퓨팅산업원천기술개발

    김규년

    (주)쓰리디산업영상

    미래창조과학부

    302000000 (406243654)

    「연구개발성과」 : 논문(3) , 특허(5) , 연구보고서(1)

    1) 치과 임플란트 수술가이드 및 보철 설계 소프트웨어 개발 - SW 플래폼 개발(2차년도) - 치아 개별 분할 기술 개발 - 금속물 허상제거 기술 개발 - 3차원 CT 영상과 Laser Scan 메쉬간 정합 개선 - 크라운 모델의 기하연산 - Sculpting 툴 개발2) 네트워크 컴퓨팅 기반의 디지털 치과 서비스 시스템 개발 - 표준 가상치아 모델 라이브러리 검증 - 환자 관리 및 네트워크 서비스 시스템 개발 - 디지털치과시스템 사용성 전문 감수

    1) 치아 개별 분할 기술 개발 - 치아 간의 경계를 미리 구하여, 그 울타리 내에서 사용자 조작을 통한 영역 확장 기법으로 다른 부분으로 분할된 결과가 퍼지지 않도록 하여 개별 치아를 분할함2) 금속물 허상 제거 기술 개발 - 3차원 CT 데이터에서 영상 처리 기법을 통해 금속 영역을 추출하고, 2차원 X-ray 데이터 상에서 해당 금속 영역에 대한 영상 보정을 수행하여 다시 CT 재구성을 통해 새로운 CT 영상을 획득3) 3차원 CT 영상과 Laser Scan 메쉬 간 정합 개선 - 사용자가 특정 영역을 지정할 경우, 해당 영역에 가중치를 두어 최적화를 진행함으로써 사용자가 원하는 영역 위주로 정합을 수행할 수 있도록 함4) 크라운 모델의 기하 연산 - 치아 사이의 교합 여부를 따지기 위해 충돌 감지, 거리 계산 등의 기하 연산 알고리즘 개발5) 3차원 편집(sculpting) 툴 개발 - 메쉬 subdivision, 메쉬 pushing/pulling, 메쉬 smoothing, 간단한 도형에 대한 메쉬 cropping 및 단면 생성, 특징점 및 매개 변수 조작을 통한 크라운 변형 툴 개발6) S/W 플랫폼 개발 (2차년도) - 프로그램의 사용성을 높여 실제 상용화 이후 경쟁력을 확보할 수 있도록 S/W 플랫폼 상에서 추가적인 기능들을 제공7) 환자 관리 및 네트워크 서비스 시스템 - X-ray CT 및 Laser 장비에서 스캔된 환자 데이터를 병원 네트워크에서 저장 및 보관하고 이를 읽어 들일 수 있는 시스템 개발 - 서비스 제공자 및 의사가 수행한 기능 내역을 양방향으로 병원 외부 네트워크를 통해 공유할 수 있는 시스템 개발 - 다양한 Crown 및 Implant 모델을 제조사별로 획득하고, 이를 본 과제에서 개발하는 소프트웨어에 라이브러리로 구축하여, 임플란트 수술을 위한 서비스 항목을 제공8)시스템 통합, 최적화 및 성능 검증 - 상용 제품 수준에서 요구되는 성능 기준을 만족시키는지 검증하고, 이를 충족시키기 위한 최적화 작업 수행9)표준 가상치아 라이브러리 검증 - 제품화를 위해 개발된 표준 가상치아 라이브러리가 임상적 측면에서의 영향성이 없는지 검증10)디지털치과시스템 전문 감수 - 개발된 시스템이 실환경에서의 운용성이 유효한지에 대한 판단은 제품 상용화를 위해 확인 - 제품의 특성상 의료영상 데이터를 취급하기 때문에 임상측면, 의료법 측면에서의 제한점 등을 확인

    ■ 치아 검출, 상/하악 분리, 신경관 검출과 같은 진단 및 시뮬레이션을 위한 필수적인 작업을 최신 기술을 적용하여 자동화함으로써 치과전문의에게 시간절약과 사용 편의성을 제공■ 가상 치아 식립으로 임플란트 시뮬레이션을 자동화하여 초보자에게도 쉬운 임플란트 수술 계획 및 수술 가이드 제작이 용이함■ 3차원 메쉬(Mesh) 정보를 편집할 수 있는 CAD/CAM 기반기술 확보로 다양한 케이스의 가상치아 템플릿을 구축하여 치아라이브러리를 구축

  • 다양한 각도의 2차원 X-ray 영상과 3차원 CT영상 기반 실시간 제품 결함분석 및 역설계 지원 SW개발

    (1711029258)

    2015

    SW컴퓨팅산업원천기술개발

    김규년

    쓰리디산업영상

    미래창조과학부

    1200000000 (1600000000)

    「연구개발성과」 : 논문(3) , 특허(6) , 연구보고서(1)

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

  • 다양한 각도의 2차원 X-ray 영상과 3차원 CT영상 기반 실시간 제품 결함분석 및 역설계 지원 SW개발

    (1711022010)

    2014

    SW컴퓨팅산업원천기술개발(정보통신기술진흥센터)

    김규년

    쓰리디산업영상

    미래창조과학부

    1200000000 (1600000000)

    「연구개발성과」 : 논문(7) , 특허(2) , 연구보고서(1)

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp;amp;amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp;amp;amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

    ■ W1 : 2D 실시간 검사 소프트웨어의 성능 향상을 이룩하여 세계최고 수준의 PCB 검사 SW를 제작 한다.▶ 단순 2D xray 영상의 단점인 비균질 배경영상 극복▶ 적층 PCB 및 적층 반도체의 배면 검사를 위한 2D 영상의 layer devision▶ 다중 에너지를 이용한 2D 검사의 성능 향상▶ 응용분야 : 다층 검사가 필요한 적층 PCB Board■ W2 : CT 촬영시간으로 말미암아 전수검사가 불가능한 제품 검사를 위하여 부분다중 촬영 2D 영상을 활용하여 실시간, 전수검사가 가능하도록 한다.▶ 기포 결함 존재 부품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 부품 누락 존재 제품에 대해 검사 정확도 및 속도 향상▶ 다중 x-ray 영상간 결함 매칭 정확도 및 3차원 깊이 정보 정확도 향상■ W3 : 기존에 개발된 3차원 CT 영상 가시화 도구인 VX3D에 역설계 기능을 추가하여 VX3D output 이 RP machine 의 input으로 이용가능하게 한다.▶ 3차원 영상에서의 부품 분리 및 정합 기술▶ Mesh Extraction amp;amp;amp; Simplification 기술▶ Actual/Nominal Comparison 기술▶ 해석 시뮬레이션 결과의 가시화 기술

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