KR101652482B1 - Transparent product manufacturing method and transparent product by the method - Google Patents

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정진욱
구진모
이두희
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Abstract

Disclosed are a manufacturing method of a transparent three-dimensional object and a transparent three-dimensional object produced therethrough. An inner structure of a three-dimensional object is printed by a 3D printer on the basis of a 3D image file comprising the inside of the three-dimensional object to manufacture the transparent three-dimensional object. A mold with respect to the three-dimensional object is separated into at least two sections and is printed by the 3D printer. The inner structure is coupled to the inside of the mold. The transparent three-dimensional object is obtained by removing the mold when a transparent substance is hardened.

Description

투명 입체물 제작방법과 이를 통해 생성된 투명 입체물{Transparent product manufacturing method and transparent product by the method}Transparent product manufacturing method and transparent product by the method,

본 발명은 내부 구조를 볼 수 있는 투명한 입체물을 제작하는 방법과 이를 통해 생성된 투명 입체물에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a transparent solid body in which an internal structure can be seen and a transparent solid body produced thereby.

최근 3차원 입체물을 제작하는데 3차원 프린터가 널리 활용되고 있다. 3차원 프린팅은 재료를 자르거나 깎는 방법으로 입체물을 생성하는 절삭가공(subtractive manufacturing)과 반대되는 개념으로서 적층(additive) 방법을 통해 3차원 입체물을 제조하는 적층 가공(additive manufacturing) 방법이다. 3차원 프린팅을 위한 다양한 적층 방식이 존재한다. In recent years, 3D printers have been widely used to produce 3D objects. Three-dimensional printing is an additive manufacturing method for manufacturing three-dimensional solid objects through an additive method as opposed to a subtractive manufacturing method in which three-dimensional objects are produced by cutting or shaving materials. There are various stacking methods for three-dimensional printing.

특허공개번호 제2015-0102296호Patent Publication No. 2015-0102296

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 3차원 프린터를 이용하여 내부 구조를 용이하게 파악할 수 있는 투명한 입체물을 제작하는 방법과 이를 통해 제작된 투명 입체물을 제공하는 데 있다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a method of manufacturing a transparent three-dimensional object that can easily grasp an internal structure using a three-dimensional printer, and a transparent three-dimensional object produced through the method.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 투명 입체물 제작 방법의 일 예는, 입체물의 내부를 포함하는 3차원 이미지 파일을 기초로 상기 입체물의 내부 구조물을 3차원 프린터로 프린팅하는 단계; 상기 3차원 이미지 파일을 기초로 상기 입체물에 대한 주형을 적어도 두 개 이상의 영역으로 분리하여 3차원 프린터로 프린팅하는 단계; 상기 주형 내에 상기 내부 구조물을 결합하는 단계; 상기 주형에 투명 물질을 주입하는 단계; 및 상기 투명 물질이 굳으면 상기 주형을 제거하는 단계;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a transparent three-dimensional object, the method comprising: printing an inner structure of the three-dimensional object on a three-dimensional printer based on a three-dimensional image file including the interior of the three- Separating the template for the solid object into at least two regions on the basis of the three-dimensional image file and printing the separated template on a three-dimensional printer; Coupling the internal structure within the mold; Injecting a transparent material into the template; And removing the template if the transparent material is hardened.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 투명 입체물의 일 예는, 3차원 프린팅된 적어도 하나 이상의 내부 구조물; 및 상기 내부 구조물을 주형에 내부 고정한 상태에서 투명 물질을 부어 형성된 투명부;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a transparent three-dimensional object, including at least one inner structure printed three-dimensionally; And a transparent part formed by pouring a transparent material in a state where the internal structure is fixed to the mold.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 투명 입체물 제작 방법의 다른 예는, 입체물을 x-y 평면에 대해 z축으로 일정간격마다 촬영한 3차원 촬영 영상을 입력받는 단계; 상기 3차원 촬영 영상에서 z축 사이의 빈 공간을 보간한 3차원 보정 영상을 생성하는 단계; 상기 3차원 보정 영상을 구성하는 복셀 집합을 폴리곤 데이터로 변환한 3차원 이미지 파일을 생성하는 단계; 및 3차원 프린팅을 위해 상기 3차원 이미지 파일을 3차원 프린터로 제공하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a transparent three-dimensional object, comprising: inputting a three-dimensional photographed image obtained by photographing a three-dimensional object at regular intervals in the z-axis with respect to an x-y plane; Generating a three-dimensional corrected image by interpolating an empty space between z axes in the three-dimensional photographic image; Generating a three-dimensional image file obtained by converting a voxel set constituting the three-dimensional corrected image into polygon data; And providing the three-dimensional image file to a three-dimensional printer for three-dimensional printing.

본 발명에 따르면, 내부 구조를 볼 수 있는 투명한 입체물을 제작할 수 있다. 특히 투명도가 높아 폐나 간 등의 복잡한 내부 혈관이나 종양 등의 구조를 용이하게 파악할 수 있는 의료용 입체물의 제작에 활용될 수 있다.According to the present invention, it is possible to produce a transparent solid body in which an internal structure can be seen. Especially, it can be used for the production of medical 3D objects which can easily grasp the structures of complex inner blood vessels and tumors such as lung and liver due to high transparency.

도 1은 본 발명에 따른 투명 입체물 제작을 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 투명 입체물 제작을 위한 영상분석장치의 일 실시 예의 흐름을 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 복수의 평면 영상으로 이루어진 3차원 영상의 일 예를 도시한 도면,
도 4는 도 3과 같은 3차원 영상의 z축 해상도의 보간 전후 영상을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 3차원 영상의 관심 영역의 추출 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 3차원 이미지 파일의 메쉬 복구의 예를 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 투명 입체물 제작 방법의 일 예의 흐름을 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따라 제작된 투명 입체물의 일 예를 도시한 도면,
도 9는 본 발명에 따라, 고립 구조물을 포함하는 투명 입체물을 제작하는 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 고립 구조물을 내장하는 입체물을 제작하기 위한 주형의 일 예를 도시한 도면, 그리고,
도 11은 본 발명에 따른 고립 구조물을 고정하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing the overall configuration of a whole system for producing a transparent solid according to the present invention;
FIG. 2 is a flow chart of an embodiment of an image analysis apparatus for producing a transparent solid object according to the present invention,
3 is a view showing an example of a three-dimensional image composed of a plurality of plane images according to the present invention,
FIG. 4 is a view showing an interpolated image before and after interpolation of a z-axis resolution of a three-dimensional image as shown in FIG. 3,
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of extracting a region of interest of a three-dimensional image according to the present invention,
6 is a diagram illustrating an example of mesh recovery of a three-dimensional image file according to the present invention;
7 is a view showing a flow of an example of a method of manufacturing a transparent three-dimensional object according to the present invention,
8 is a view showing an example of a transparent solid body manufactured according to the present invention,
9 is a view showing an example of a method of manufacturing a transparent solid body including an isolated structure according to the present invention,
10 is a view showing an example of a mold for manufacturing a three-dimensional object incorporating an isolation structure according to the present invention, and FIG.
11 is a view showing an example of a method for fixing an isolation structure according to the present invention.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 투명 입체물 제작 방법 및 이를 통해 생성된 투명 입체물에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for fabricating a transparent solid according to the present invention and a transparent solid produced by the method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 투명 입체물 제작을 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of an overall system for producing a transparent solid body according to the present invention.

도 1을 참조하면, 투명 입체물 제작을 위한 시스템은 영상획득장치(100), 영상분석장치(110), 3차원 프린터(120), 주물 장치(130) 등을 포함한다. Referring to FIG. 1, a system for fabricating a transparent solid object includes an image acquisition device 100, an image analysis device 110, a 3D printer 120, a casting device 130, and the like.

영상획득장치(100)는 입체물의 3차원 영상을 생성한다. 영상획득장치(100)는 입체물의 외형에 대한 3차원 영상만을 생성하는 것이 아니라, 입체물의 내부를 포함한 3차원 영상을 획득한다. 예를 들어, 영상획득장치(100)는 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공명영상(MRI) 장치를 이용하여 입체물의 내부 구조를 포함하는 3차원 영상을 생성할 수 있다. CT나 MRI 등을 통해 촬영된 3차원 영상은 일반적으로 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine) 파일로 저장된다. 또 다른 예로, 영상획득장치(100)는 캐드(CAD, couputer aided design) 등을 이용하여 사용자가 제작을 원하는 입체물의 3차원 영상(캐드 파일)을 생성할 수 있다. The image acquisition apparatus 100 generates a three-dimensional image of a solid object. The image acquisition apparatus 100 acquires a three-dimensional image including the interior of the three-dimensional object, rather than generating only a three-dimensional image of the outline of the three-dimensional object. For example, the image acquisition apparatus 100 may generate a three-dimensional image including an internal structure of a solid object by using a computed tomography (CT) or a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus. Three-dimensional images captured through CT or MRI are generally stored in DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) files. As another example, the image capturing apparatus 100 may generate a three-dimensional image (CAD file) of a three-dimensional object desired to be produced by a user using a CAD (courier aided design) or the like.

영상분석장치(110)는 영상획득장치(100)로부터 수신한 3차원 영상을 기초로 3차원 프린팅을 위한 적어도 하나 이상의 3차원 이미지 파일을 생성한다. CT나 MRI 등을 이용하여 촬영한 3차원 영상에는 많은 잡음이 존재할 뿐만 아니라 복셀(voxel)의 집합이어서 표면이 존재하지 아니하므로, 3차원 영상 파일을 그대로 3차원 프린터를 통해 출력할 수가 없다. 따라서 영상분석장치(110)는 3차원 영상을 3차원 프린터에 적합한 3차원 이미지 파일로 변환하는 과정을 수행하며, 이에 대해서는 도 2에서 다시 설명한다. The image analysis apparatus 110 generates at least one three-dimensional image file for three-dimensional printing based on the three-dimensional image received from the image acquisition apparatus 100. There is a lot of noise in the three-dimensional image taken by using CT or MRI, etc., and there is no surface because it is a set of voxels. Therefore, the three-dimensional image file can not be directly output through the three-dimensional printer. Accordingly, the image analysis apparatus 110 performs a process of converting a three-dimensional image into a three-dimensional image file suitable for a three-dimensional printer, which will be described again with reference to FIG.

다른 예로, 3차원 영상이 캐드 등을 통해 작성된 것이라면 잡음이나 별도의 표면 처리 작업 등이 필요하지 않을 수 있으며, 이 경우에 영상분석장치(110)는 3차원 영상을 일반적으로 3차원 프린터에서 사용하는 STL(STereoLithography) 파일로 바로 변환가능하다. 또 다른 예로, 3차원 영상이 처음부터 3차원 프린터에 적합한 파일 형태로 생성되는 경우라면, 영상분석장치(110)는 생략될 수 있다. As another example, if the three-dimensional image is created through CAD or the like, noise or a separate surface processing operation may not be required. In this case, the image analysis apparatus 110 may use a three- STL (STEREO LITHOGRAPHY) file. As another example, if the three-dimensional image is generated in a form suitable for a three-dimensional printer from the beginning, the image analyzing apparatus 110 may be omitted.

영상분석장치(110)는 실시 예에 따라, 3차원 영상에서 투명 입체물로 제작할 관심 영역(volume of interest, VOI)을 분리한 후 관심 영역에 대한 3차원 이미지 파일을 생성할 수 있다. 여기서 관심 영역이라고 함은 투명 입체물로 제작할 영역을 의미한다. The image analysis apparatus 110 may generate a three-dimensional image file for a region of interest after separating a volume of interest (VOI) to be produced as a transparent solid object from the three-dimensional image, according to an embodiment. Here, the region of interest refers to an area to be produced as a transparent solid.

3차원 프린터(120)는 영상분석장치(110)로부터 수신한 3차원 이미지 파일을 기초로 3차원 프린팅을 수행한다. 3차원 프린터(120)는 종래 다양한 종류와 방법이 존재하며, 실시 예에 따라 적합한 3차원 프린터가 활용될 수 있으므로 3차원 프린터(120) 자체에 대한 상세한 설명은 생략한다.The three-dimensional printer 120 performs three-dimensional printing based on the three-dimensional image file received from the image analysis apparatus 110. Since the three-dimensional printer 120 has various types and methods, and a suitable three-dimensional printer can be utilized according to the embodiment, detailed description of the three-dimensional printer 120 itself will be omitted.

주물장치(130)는 주형 내에 3차원 프린터를 통해 제작된 구조물을 내포시키고 투명 물질을 주입하여 투명 입체물을 제작하는 환경을 제공한다. 예를 들어, 주물장치는 용해된 투명 물질을 주형에 주입할 때 발생하는 기포 등에 의한 투명도 저하를 방지하기 위하여 진공이거나 아르곤 가스 또는 질소 가스 등으로 채워진 챔버(chamber)일 수 있다. 주물장치(130)는 실시 예에 따라 여러 변형 예가 가능하며, 또한 실시 예에 따라 생략될 수도 있다. The casting apparatus 130 provides an environment in which a structure manufactured through a three-dimensional printer is contained in a mold and transparent materials are injected to fabricate a transparent solid body. For example, the casting apparatus may be a chamber filled with argon gas, nitrogen gas, or the like in order to prevent a decrease in transparency due to bubbles generated when the dissolved transparent material is injected into the mold. The casting apparatus 130 may be modified according to the embodiment, and may be omitted according to the embodiment.

도 2는 본 발명에 따른 투명 입체물 제작을 위한 영상분석장치의 일 실시 예의 흐름을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a flow chart of an embodiment of an image analysis apparatus for producing a transparent three-dimensional object according to the present invention.

도 2를 참조하면, 영상분석장치(110)는 3차원 영상을 영상획득장치(100)로부터 입력받는다(S200). 3차원 영상은 인체나 각종 물건에 대한 CT나 MRI 영상이거나, 캐드 등을 통해 사용자가 직접 작성한 영상일 수 있다. Referring to FIG. 2, the image analysis apparatus 110 receives a three-dimensional image from the image acquisition apparatus 100 (S200). The three-dimensional image may be a CT or MRI image for a human body or various objects, or a user-created image through a CAD or the like.

영상분석장치(110)는 3차원 영상에 대한 잡음 제거 등의 전처리 과정을 수행한다(S210). 전처리 과정은 가우시안 필터(gaussian filter), 비등방성확산 필터anisotropic diffusion filter), 전체변이최소화(total variation minimization, TVM) 기법 등 다양한 알고리즘을 이용할 수 있다. 3차원 영상이 캐드 등을 통해 작성된 경우라면 CT나 MRI 영상에 비해 잡음이 없으므로 전처리 과정은 생략될 수 있다. The image analysis apparatus 110 performs a preprocessing process such as noise elimination on the three-dimensional image (S210). The preprocessing process can use various algorithms such as Gaussian filter, anisotropic diffusion filter, and total variation minimization (TVM) technique. If the 3D image is created through CAD or the like, the preprocessing process can be omitted because there is no noise compared with the CT or MRI image.

CT나 MRI의 3차원 영상은 도 3에 도시된 바와 같이, x-y 평면 영상(300,302,304,306)이 z축 방향으로 일정 간격마다 촬영된 영상이므로, z축 사이에 영상이 존재하지 아니하는 일정 간격(ℓ)이 존재한다. 이 경우, 영상분석장치(110)는 보간작업을 통해 z축 해상도를 향상시키는 전처리 과정을 추가적으로 수행하여 보정된 영상을 얻을 수 있다. 예를 들어, 영상분석장치(110)는 z축 해상도 향상을 위한 보간방법으로 등방성 변환(Isotropic Conversion)이나 프레임율 변환(Frame rate Up-conversion) 등을 이용할 수 있다. 물론 이 외의 다양한 보간방법이 적용될 수 있다. As shown in FIG. 3, the three-dimensional images of CT and MRI are images in which the xy plane images 300, 302, 304, and 306 are photographed at regular intervals in the z axis direction. Therefore, Lt; / RTI > In this case, the image analysis apparatus 110 may further perform a preprocessing process for improving the z-axis resolution through an interpolation operation to obtain a corrected image. For example, the image analysis apparatus 110 may use an isotropic transformation or a frame rate up-conversion as an interpolation method for improving the z-axis resolution. Of course, various other interpolation methods can be applied.

영상분석장치(110)는 전처리 과정 수행 후 3차원 영상에서 관심 영역을 추출한다(S220). 예를 들어, 캐드 등을 통해 연필이나 열쇠 등과 같은 입체물의 3차원 영상 파일이 생성되는 경우라면, 3차원 영상 파일을 그대로 3차원 이미지 파일로 변환하여 출력하면 되므로 별도의 관심 영역 추출과정은 생략될 수 있다. 물론 연필이나 열쇠 등의 입체물의 전체가 아니라 연필의 일부분 등에 대해서만 투명 입체물을 제작하기를 원한다면 영상분석장치(110)는 3차원 영상에서 그 일부에 대한 관심영역을 분리할 수 있다. After performing the preprocessing process, the image analysis apparatus 110 extracts the region of interest from the three-dimensional image (S220). For example, if a three-dimensional image file of a three-dimensional object such as a pencil or a key is generated through CAD or the like, the three-dimensional image file can be directly converted into a three-dimensional image file and output, . Of course, if it is desired to produce a transparent solid object only for a part of a pencil or the like, rather than the entirety of a solid object such as a pencil or a key, the image analysis apparatus 110 can separate a region of interest for a part of the three-

다른 예로, 간이나 폐 등의 인체장기에 대한 CT나 MRI의 3차원 영상의 경우에, 간이나 폐 등의 인체장기만을 투명 입체물로 제작하기를 원한다면, 영상분석장치는 3차원 영상에서 간이나 폐 등의 인체장기만을 관심 영역으로 분리한다. As another example, in the case of CT or MRI three-dimensional imaging of a human organs such as liver or lungs, if it is desired to produce only human organs such as liver or lungs as transparent stereoscopic images, And human body organs.

영상분석장치(110)는 특정 관심 영역의 설정을 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 화면상에 3차원 영상을 표시하고, 사용자가 마우스 등과 같은 각종 입력장치를 통해 화면상에 표시된 3차원 영상에서 관심 영역을 선택할 수 있다. 예를 들어, 관심 영역이 간이나 폐 등과 같이 부정형의 모양인 경우에, 사용자가 간이나 폐 등의 영역을 포함하는 영역을 선택하면, 영상분석장치는 해당 영역 내에 위치한 간이나 폐 등의 영역을 종래 다양한 분리 방법을 적용하여 자동 분리한다. 폐 등의 인체조직을 보다 정밀하게 분리할 수 있는 방법으로, 특허출원번호 제10-2013-91595호 및 제10-2013-124155호 등의 방법을 적용할 수 있다. The image analysis apparatus 110 may provide a user interface for setting a specific area of interest. For example, a three-dimensional image may be displayed on a screen, and a user may select an area of interest in a three-dimensional image displayed on the screen through various input devices such as a mouse or the like. For example, when the region of interest is an irregular shape such as liver or lung, if the user selects a region including a region such as a liver or a lung, the image analyzing apparatus searches for a region such as liver or lung located within the region Conventionally, various separating methods are applied to automatically separate. A method such as Patent Application Nos. 10-2013-91595 and 10-2013-124155 can be applied as a method for more precisely separating human tissues such as lungs.

영상분석장치(110)는 관심 영역의 추출시 관심 영역 내에 위치한 여러 가지 내부 구조물을 3차원 프린팅을 위해 분리한다. 예를 들어, 도 5와 같이, 3차원 인체 영상에서 폐(500)를 관심 영역을 분리하는 경우에, 영상분석장치(110)는 폐 내부에 위치한 혈관이나, 종양, 기관지 등의 내부 구조물(510)을 또한 분리한다. The image analysis apparatus 110 separates various internal structures located within the region of interest for three-dimensional printing when extracting a region of interest. 5, in the case of separating the lung region 500 from the three-dimensional human body image, the image analysis apparatus 110 may include an internal structure 510 (e.g., a blood vessel, a tumor, a bronchus, etc.) ).

영상분석장치(110)는 분리한 관심 영역 및 관심 영역 내의 적어도 하나 이상의 내부 구조물에 대한 잡음 제거 등의 후처리 과정을 수행한다(S230). 후처리 과정은 실시 예에 따라 생략될 수도 있다.The image analysis apparatus 110 performs post-processing such as noise removal on at least one or more internal structures in the ROI and ROI (S230). The post-processing procedure may be omitted depending on the embodiment.

영상분석장치(110)는 관심 영역 및 내부 구조물에 대한 3차원 이미지 파일을 생성한다(S240). 예를 들어, 영상분석장치(110)는 CT나 MRI 영상을 구성하는 복셀 집합을 점, 선, 면의 메쉬(mesh) 구조로 이루어진 3차원 좌표 집합(즉, 폴리곤 데이터)으로 변환하여 3차원 이미지 파일을 생성한다. 다른 예로, 3차원 영상이 처음부터 3차원 좌표 집합으로 이루어진 경우라면 이러한 변환 과정은 생략될 수 있다. The image analysis apparatus 110 generates a three-dimensional image file of the region of interest and the internal structure (S240). For example, the image analysis apparatus 110 converts a voxel set constituting a CT or MRI image into a set of three-dimensional coordinates (i.e., polygon data) having a mesh structure of points, lines, Create a file. As another example, if the three-dimensional image is composed of a set of three-dimensional coordinates from the beginning, this conversion process can be omitted.

또한, 도 6과 같이 복셀 기반의 볼륨 데이터를 폴리곤 데이터로 변환하는 과정에서 구멍(hole)(604)이나 플립 서페이스(flip surface)(602)가 발생할 수 있다(600). 따라서 영상분석장치(110)는 구멍 등이 나타나는 오류 메쉬 부위를 탐지하고 이를 복원(612,614)하는 메쉬 복구(mesh repair) 과정을 수행할 수 있다(610). In addition, a hole 604 or a flip surface 602 may occur in the process of converting the voxel-based volume data into the polygon data as shown in FIG. 6 (600). Accordingly, the image analysis apparatus 110 can perform a mesh repair process to detect an error mesh portion where holes or the like are present and restore (612, 614) the mesh region (610).

도 3은 본 발명에 따른 복수의 평면 영상(300,302,304,036)으로 이루어진 3차원 영상의 일 예를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3과 같은 3차원 영상의 z축 해상도의 보간 전후 영상을 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view showing an example of a three-dimensional image composed of a plurality of plane images 300, 302, 304 and 036 according to the present invention, FIG. 4 is a view showing an image before and after interpolation of a z- to be.

도 3을 참조하면, 영상획득장치(100)는 CT나 MRI 등을 이용하여 z축 방향으로 일정 간격마다 촬영된 복수의 x-y 평면 영상으로 이루어진 3차원 영상을 획득한다. 이때 z축 방향으로 일정간격 이격되어 있으므로 그 사이만큼의 영상 정보가 존재하지 않는다. Referring to FIG. 3, the image capturing apparatus 100 acquires a three-dimensional image composed of a plurality of x-y plane images captured at regular intervals in the z-axis direction using CT or MRI. At this time, since there is a certain distance in the z-axis direction, there is no image information between them.

도 4를 참조하면, 도 3의 3차원 영상을 z축 방향의 해상도 보간 없이 3차원 영상(400)으로 랜더링한 경우와 z축 방향의 해상도 보간 후 3차원 영상(410)으로 랜더링한 경우가 도시되어 있다. 영상분석장치(110)가 z축 방향의 해상도 보간을 수행한 경우의 영상(410)이 보다 더 매끄러운 형태임을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, the case where the 3D image of FIG. 3 is rendered by the 3D image 400 without the resolution interpolation in the z axis direction and the 3D image 410 after the resolution interpolation in the z axis direction is rendered . It can be seen that the image 410 in the case where the image analysis apparatus 110 performs the resolution interpolation in the z-axis direction has a smoother shape.

도 5는 본 발명에 따른 3차원 영상의 관심 영역의 추출 예를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of extracting a region of interest of a three-dimensional image according to the present invention.

도 5를 참조하면, 영상분석장치(110)는 3차원 인체 영상에서 폐 영역(500)을 관심 영역으로 분리할 수 있다. 이때 영상분석장치(110)는 폐 영역 내에 위치한 혈관이나 기관지 등의 내부 구조물(510) 영역을 또한 분리할 수 있다. Referring to FIG. 5, the image analyzing apparatus 110 may separate the closed region 500 into a region of interest in a three-dimensional human body image. At this time, the image analysis apparatus 110 can also separate the internal structure 510 region such as blood vessels and bronchi located in the closed region.

도 6은 본 발명에 따른 3차원 이미지 파일의 메쉬 복구의 예를 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating an example of mesh recovery of a three-dimensional image file according to the present invention.

도 6을 참조하면, 복셀 집합으로 구성된 CT 등의 3차원 영상을 폴리곤 데이터의 3차원 이미지 파일로 변환할 때 홀 등의 에러 영역(602,604)이 발생한다. 따라서 영상분석장치(110)는 메쉬 복구 과정을 통해 해당 에러 영역을 보정하여 매끄러운 영역(612,614)으로 보정한다.Referring to FIG. 6, error areas 602 and 604 such as a hole are generated when a three-dimensional image such as a CT composed of a voxel set is converted into a three-dimensional image file of polygon data. Accordingly, the image analyzing apparatus 110 corrects the corresponding error region through the mesh restoration process to the smooth regions 612 and 614.

도 7은 본 발명에 따른 투명 입체물 제작 방법의 일 예의 흐름을 도시한 도면이다. 본 실시 예는 앞서 살핀 과정을 통해 3차원 이미지 파일이 생성되었다고 가정한다. 7 is a view showing a flow of an example of a method for manufacturing a transparent three-dimensional object according to the present invention. In the present embodiment, it is assumed that a three-dimensional image file has been generated through the scanning process.

도 7을 참조하면, 입체물의 내부를 나타내는 3차원 이미지 파일을 기초로 내부 구조물을 3차원 프린터로 프린팅한다(S700). 이때 내부 구조물이 도 5와 같이 폐의 내부 혈관이나 기관지 등인 경우에는 3차원 프린팅 때 내부 구조물을 지지할 수 있는 지지대를 함께 출력할 수 있다. 지지대는 내부 구조물 출력 후 떼어내어 제거한다. 일 예로 지지대는 특정 약품에 녹는 물질로 출력되어 약품을 통해 제거할 수도 있다. Referring to FIG. 7, an internal structure is printed on a three-dimensional printer based on a three-dimensional image file indicating the interior of the three-dimensional object (S700). In this case, when the inner structure is the inner blood vessel or the bronchus of the lung as shown in FIG. 5, it is possible to output a support capable of supporting the inner structure at the time of three-dimensional printing. Remove the support after removing the internal structure. As an example, the support may be output as a substance that is soluble in a particular drug and may be removed via the drug.

그리고, 입체물에 대한 3차원 이미지 파일을 기초로 입체물 그 자체가 아니라 입체물에 대한 주형을 3차원 프린터로 프린팅한다(S710). 예를 들어, 영상분석장치(110)는 입체물의 3차원 이미지 파일을 반전시켜 입체물이 존재하는 공간은 빈공간으로, 입체물의 바깥 영역은 채움 영역으로 나타내는 3차원 이미지 파일을 생성한다. 그리고 3차원 프린터(120)는 반전된 3차원 이미지 파일을 이용하여 입체물에 대한 주형을 프린팅한다. Then, the template for the three-dimensional object, not the three-dimensional object itself, is printed on the three-dimensional printer based on the three-dimensional image file for the three-dimensional object (S710). For example, the image analysis apparatus 110 inverts a three-dimensional image file of a three-dimensional object to generate a three-dimensional image file representing a space in which a three-dimensional object is present as an empty space and an outer region of the three- The three-dimensional printer 120 prints the template for the solid object using the inverted three-dimensional image file.

주형과 내부 구조물과의 결합을 용이하게 하기 위하여, 주형을 적어도 두 부분 이상으로 분리하여 3차원 프린팅하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 10과 같이 도 8에 대한 육면체 입체물의 주형(1000,1005)을 두 부분으로 나누어 3차원 프린팅한다. In order to facilitate the bonding between the mold and the internal structure, it is preferable to divide the mold into at least two portions and perform three-dimensional printing. For example, as shown in FIG. 10, the molds 1000 and 1005 of the hexahedral solid body shown in FIG. 8 are divided into two parts and three-dimensionally printed.

다음으로, 3차원 프린터로 제작된 주형과 내부 구조물을 결합한다(S820). 내부 구조물은 입체물의 외면(즉, 주형의 내면)과 맞닿는 경우와, 맞닿지 않고 혼자 고립되어 있는 고립 구조물로 구분할 수 있다. 입체물의 외면과 맞닿는 내부 구조물은 주형의 일측에 접착제 등을 이용하여 용이하게 고정될 수 있다. 또는 내부 구조물이 입체물의 외면을 뚫고 밖으로 돌출되는 형태라며, 내부 구조물을 입체물의 외면을 관통하는 부분까지 3차원 프린터로 프린팅하고, 주형 또한 내부 구조물이 관통하는 부분을 포함하여 3차원 프린팅함으로써 주형과 내부 구조물을 일종의 장난감 블록처럼 상호 용이하게 결합할 수 있다. 고립 구조물을 주형 내에 고정하기 위해서는 별도의 지지대 등이 필요하며 이에 대해서는 도 9 내지 도 11를 참조하여 다시 설명한다. Next, the mold and the internal structure made of the three-dimensional printer are combined (S820). The inner structure can be divided into the case where the inner structure contacts the outer surface of the solid body (i.e., the inner surface of the mold), and the isolation structure that is isolated and isolated. The inner structure contacting the outer surface of the solid body can be easily fixed to one side of the mold by using an adhesive or the like. Or the inner structure is protruded out through the outer surface of the solid body. The inner structure is printed by a three-dimensional printer up to the portion passing through the outer surface of the solid body, and the mold is also three- The inner structure can be easily coupled to each other like a toy block. In order to fix the isolation structure in the mold, a separate support stand or the like is required, which will be described again with reference to Figs. 9 to 11. Fig.

주형과 내부 구조물의 결합이 완료되면(S720), 주형에 투명 물질을 용해하여 주입한다(S730). 투명 물질로 투명 합성수지나 실리콘 등 다양한 재료가 활용될 수 있다. 주형물질을 주입할 때 기포 등에 의한 투명도 저하를 방지하기 위하여 진공 또는 아리곤 가스 등으로 채워진 주형장치의 챔버 내에서 투명 물질을 주입하고 경화하는 과정을 수행할 수 있다. When the combination of the mold and the inner structure is completed (S720), the transparent material is dissolved in the mold and injected (S730). Various materials such as transparent synthetic resin and silicone can be utilized as a transparent material. A transparent material may be injected and cured in a chamber of a mold apparatus filled with a vacuum, an argon gas or the like in order to prevent a decrease in transparency due to bubbles or the like when the mold material is injected.

투명 물질이 굳으면, 주형을 제거한다(S740). 표면에 작고 복잡한 부분이 많은 입체물의 경우에, 주형이 잘 제거되지 않거나 주형 제거 때 입체물 표면의 일부가 함께 떨어질 수도 있다. 따라서 실시 예에 따라, 주형을 특정 약품에 녹는 재료로 3차원 프린팅하고, 주형을 제거할 때는 특정 약품에 노출시켜 제거할 수 있다. If the transparent material is hardened, the template is removed (S740). In the case of a solid having many small and complex parts on its surface, the mold may not be removed well or part of the surface of the solid may fall together when the mold is removed. Thus, according to the embodiment, the mold may be three-dimensionally printed with a material that melts in a particular chemical, and may be removed by exposure to a particular chemical when the mold is removed.

실시 예에 따라, 주형이 제거된 투명 입체물의 표면을 평탄화하는 작업을 추가적으로 실시할 수 있다(S750). 예를 들어, 투명 입체물의 표면을 사포, 아세톤 용액 증기, 에폭시 레진 코팅, 미세도료 표면제나 마감제 등을 이용하여 매끄럽게 만들어 투명도를 더 향상시킬 수 있다. According to the embodiment, it is possible to additionally perform an operation of flattening the surface of the transparent solid object from which the template has been removed (S750). For example, the surface of a transparent solid body can be smoothly made by using sandpaper, acetone solution vapor, epoxy resin coating, fine paint surface agent, finish agent, etc. to further improve transparency.

도 8은 본 발명에 따라 제작된 투명 입체물의 일 예를 도시한 도면이다.8 is a view showing an example of a transparent solid body manufactured according to the present invention.

도 8을 참조하면, 투명 입체물은 3차원 프린터로 프린팅된 내부 구조물(810)과 주형을 통해 형성된 투명부(800)를 포함한다. 예를 들어, 폐나 간 등의 인체장치를 투명 입체물로 제작한다면, 인체장기의 전체적인 모양뿐만 아니라 장기 내부의 혈관이나 기관지, 종양 등의 위치와 크기 등을 육안으로 쉽게 확인할 수 있어 외과수술, 해부학교육 등의 의학분야에서 많은 도움을 줄 수 있다.Referring to FIG. 8, the transparent solid body includes an inner structure 810 printed by a three-dimensional printer and a transparent portion 800 formed through a mold. For example, if a human body device such as a lung or a liver is made of a transparent solid body, the position and size of blood vessels, bronchi, and tumors in the organ as well as the overall shape of the organs of the human body can be easily confirmed with the naked eye. And other medical fields.

도 8에서 입체물 내부에 위치한 내부 구조물(810)은 입체물의 외면과 맞닿지 않은 고립 구조물이다. 따라서 도 7에서 살핀 제작 방법에 따라 주형과 내부 구조물을 결합할 때 고립 구조물을 정확한 위치에 위치시킬 수 있는 방법이 필요하다. 이를 도 9 이하에서 살펴본다.In FIG. 8, the inner structure 810 located inside the three-dimensional object is an isolated structure that is not in contact with the outer surface of the three-dimensional object. Therefore, a method of positioning the isolation structure in a precise position is needed when the template and the internal structure are combined according to the screen manufacturing method in FIG. This will be described below with reference to FIG.

도 9는 본 발명에 따라, 고립 구조물을 포함하는 투명 입체물을 제작하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.9 is a view showing an example of a method of manufacturing a transparent solid body including an isolated structure according to the present invention.

도 8 및 도 9를 함께 참조하면, 3차원 프린터는 3차원 이미지 파일을 기초로 고립 구조물(810)을 3차원 프린팅한다(S900). 물론 다른 내부 구조물 등이 있다면 이 또한 3차원 프린터로 프린팅한다. 예를 들어, 간암 환장의 간을 투명 입체물로 만들 때 간 내부의 혈관뿐만 아니라 별도로 떨어져 있는 암덩어리를 각각 3차원 프린터로 프린팅한다. Referring to FIGS. 8 and 9, the three-dimensional printer three-dimensionally prints the isolation structure 810 based on the three-dimensional image file (S900). Of course, if there are other internal structures, this is also printed with a 3D printer. For example, when a liver of liver cancer is made into a transparent solid body, not only blood vessels inside the liver but also separately separated masses of cancer are printed on a three-dimensional printer.

영상분석장치는 3차원 이미지 파일을 기초로 고립 구조물의 3차원 위치를 파악한다(S910). 고립 구조물의 3차원 위치는 적어도 두 개 이상의 가상 직선의 교차점으로 나타낼 수 있다. 영상분석장치는 가상 직선이 지나는 관통구멍을 가지는 주형에 대한 3차원 이미지 파일을 생성하고, 3차원 프린터를 통해 주형을 프린팅한다(S920). 예를 들어, 도 10과 같이, 도 8의 고립 구조물(810)의 위치를 나타낼 수 있는 두 개의 가상 직선(1020,1022)이 관통하는 관통구멍(1010)을 포함하도록 3차원 프린터로 주형을 프린팅한다.The image analysis apparatus determines the three-dimensional position of the isolated structure based on the three-dimensional image file (S910). The three-dimensional position of the isolation structure can be represented by the intersection of at least two virtual straight lines. The image analyzing apparatus generates a three-dimensional image file of a template having a through hole through which a virtual straight line passes, and prints the template through a three-dimensional printer (S920). For example, as shown in FIG. 10, a mold is printed with a three-dimensional printer so as to include a through hole 1010 through which two virtual straight lines 1020 and 1022, which can indicate the position of the isolation structure 810 in FIG. do.

그 다음, 주형의 관통구멍을 통해 지지대를 삽입하여 고립 구조물(810)을 고정한 후(S930), 주형의 주물투입구를 통해 투명 물질을 주입한다(S940). 투명 물질이 경화되며, 주형 및 지지대를 제거한다(S950). 지지대를 제거한 후 관통구멍은 그대로 두거나 주형에 투입된 투명 물질과 동일한 물질을 관통구멍에 삽입하여 메워줄 수 있다(S960). 도 7에서 살핀 평탄화 작업을 실시 예에 따라 선택적으로 추가 수행할 수 있다(S970). Next, the support structure is inserted through the through holes of the mold to fix the isolation structure 810 (S930), and a transparent material is injected through the casting inlet of the mold (S940). The transparent material is cured, and the mold and support are removed (S950). After removing the support, the through hole may be left as it is or the same material as the transparent material injected into the mold may be inserted into the through hole (S960). In FIG. 7, the flattening operation may be selectively performed according to the embodiment (S970).

도 10은 본 발명에 따른 고립 구조물을 내장하는 입체물을 제작하기 위한 주형의 일 예를 도시한 도면이다. 10 is a view showing an example of a mold for manufacturing a three-dimensional object incorporating an isolation structure according to the present invention.

도 10을 참조하면, 도 8의 입체물(800)에 대한 주형(1000,1005)이 도시되어 있다. 주형(1000,1005)은 내부 구조물(810)를 용이하게 결합할 수 있도록 적어도 두 부분으로 분리되어 3차원 프린팅된다. 또한 주형의 일측에는 투명 물질을 투입하기 위한 주물투입구(1030)가 형성되어 있다. Referring to FIG. 10, molds 1000 and 1005 for the solid object 800 of FIG. 8 are shown. The molds 1000 and 1005 are separated into at least two portions and three-dimensionally printed so that the inner structure 810 can be easily engaged. A casting inlet 1030 for injecting a transparent material is formed on one side of the mold.

주형(1000,1005)은 도 8의 고립 구조물(810)의 고정을 위하여 적어도 둘 이상의 지지대(1020,1022)가 관통할 수 있는 관통구멍(1010)을 포함한다. 지지대(1020,1022)를 각 관통구멍(1010)을 통해 삽입하면 그 교차점이 고립 구조물(810)의 위치가 된다. The molds 1000 and 1005 include through holes 1010 through which at least two supports 1020 and 1022 can penetrate to fix the isolation structure 810 of FIG. When the support rods 1020 and 1022 are inserted through the through holes 1010, the intersections thereof become the positions of the isolation structures 810.

고립 구조물(810)을 지지대(1020,1022)로 고정하고, 두 부분으로 나누어진 주형(1000,1005)을 결합한 후 주물 투입구(1030)를 통해 투명 물질을 부어, 도 8과 같은 내부 구조물(810)이 보이는 투명 입체물을 생성한다. 두 부분으로 이루어진 주형(1000,1005)의 결합시 빈틈으로 주물이 누출되는 경우를 방지하기 위한 종래의 다양한 방법이 적용될 수 있다. After the isolation structure 810 is fixed by the supports 1020 and 1022 and the molds 1000 and 1005 divided into two parts are combined and the transparent material is poured through the casting inlet 1030, ). ≪ / RTI > Various conventional methods for preventing the leakage of the casting into the gaps in joining the two-part molds 1000 and 1005 can be applied.

도 11은 본 발명에 따른 고립 구조물을 고정하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.11 is a view showing an example of a method for fixing an isolation structure according to the present invention.

도 11을 참조하면, 고립 구조물의 크기가 큰 경우에는 도 8과 같이 한 쌍의 지지대로 고정할 수가 없다. 이 경우에, 영상분석장치는 고립 구조물의 3차원 위치를 파악하고, 고립 구조물을 관통하는 복수의 가상 직선을 생성한 후, 이러한 가상 직선이 지나는 관통구멍을 포함하는 주형을 제작한다. 그리고 주형의 각 관통구멍에 삽입된 지지대를 통해 고립 구조물을 고정하여 앞서 살핀 방법으로 투명 입체물을 제작한다. Referring to FIG. 11, when the isolation structure is large, it can not be fixed by a pair of supports as shown in FIG. In this case, the image analysis apparatus grasps the three-dimensional position of the isolation structure, generates a plurality of imaginary straight lines passing through the isolated structure, and then forms a mold including the through holes through which the imaginary straight line passes. Then, the transparent structure is fabricated by fixing the isolated structure through the supports inserted into the through holes of the mold and observing the structures previously.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like. The computer-readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

Claims (9)

인체장기의 내부를 포함하는 3차원 이미지 파일을 기초로 상기 인체장기의 혈관이나 종양을 포함하는 내부 구조물을 3차원 프린터로 프린팅하는 단계;
상기 3차원 이미지 파일을 기초로 상기 인체장기에 대한 주형을 적어도 두 개 이상의 영역으로 분리하여 3차원 프린터로 프린팅하는 단계;
상기 주형 내에 상기 혈관이나 종양을 포함하는 내부 구조물을 결합하는 단계;
상기 주형에 투명 물질을 주입하는 단계; 및
상기 투명 물질이 굳으면 상기 주형을 제거하는 단계;를 포함하고,
상기 내부 구조물을 프린팅하는 단계는, 상기 인체장기의 외면과 분리된 내부의 종양을 포함하는 고립 구조물을 3차원 프린팅하는 단계를 포함하고,
상기 주형을 프린팅하는 단계는,
상기 3차원 이미지 파일을 기초로, 상기 인체장기 내 종양을 포함하는 고립 구조물의 3차원 위치를 파악하는 단계; 및
상기 3차원 위치를 교차하여 지나는 적어도 두 개 이상의 가상 직선에 해당하는 관통구멍을 가지는 주형을 3차원 프린팅하는 단계;를 포함하고,
상기 투명 물질을 주입하는 단계는,
상기 관통구멍을 통해 삽입된 지지대의 교차점에 상기 고립 구조물을 상기 지지대로 고정한 후 투명 물질을 상기 주형에 주입하는 단계;를 포함하고,
상기 주형을 제거하는 단계는,
상기 지지대를 제거하는 단계; 및
상기 지지대가 제거된 관통구멍에 투명 물질을 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.Printing an internal structure including blood vessels and tumors of the human body organs on a three-dimensional printer based on a three-dimensional image file including the inside of the human body organs;
Separating the template for the human body organs into at least two regions based on the three-dimensional image file, and printing the three-dimensional printer;
Coupling the blood vessel or internal structure including the tumor into the template;
Injecting a transparent material into the template; And
And removing the template when the transparent material is hardened,
Wherein the step of printing the inner structure comprises three-dimensionally printing the isolated structure including the outer surface of the human body and the inner tumor separated from the outer surface of the human body,
The step of printing the template includes:
Determining a three-dimensional position of the isolated structure including the tumor in the human body organ based on the three-dimensional image file; And
And three-dimensionally printing a mold having through holes corresponding to at least two or more virtual straight lines passing through the three-dimensional positions,
The step of injecting the transparent material may include:
And inserting a transparent material into the mold after fixing the isolation structure to the support at an intersection of the support inserted through the through hole,
The step of removing the mold may comprise:
Removing the support; And
And inserting a transparent material into the through hole from which the support is removed. 제 1항에 있어서, 상기 3차원 이미지 파일은,
상기 인체장기를 x-y 평면에 대해 z축으로 일정간격마다 촬영한 3차원 영상에서 z축 사이의 빈 공간을 보간한 영상의 복셀 집합을 폴리곤 데이터로 변환한 파일인 것을 특징으로 하는 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.The image processing apparatus according to claim 1, wherein the three-
And the voxel set of the image obtained by interpolating the empty space between the z-axes in the three-dimensional image obtained by photographing the human body organs at regular intervals in the z-axis with respect to the xy plane is converted into polygon data. A method for producing a transparent solid body on a human organ. 제 1항에 있어서, 상기 주형을 프린팅하는 단계는,
기 설정된 약품에 용해되는 재료로 상기 주형을 프린팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.The method of claim 1, wherein printing the template comprises:
And printing the template with a material dissolved in a predetermined medicine. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > 제 1항에 있어서,
상기 주형 제거 후 남은 3차원 입체물의 표면을 사포, 아세톤 용액 증기, 에폭시 레진 코팅, 마감제 중 적어도 하나를 이용하여 평탄화하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.The method according to claim 1,
And planarizing the surface of the remaining three-dimensional solid body after the removal of the template using at least one of a sandpaper, an acetone solution vapor, an epoxy resin coating, and a finishing agent. 제 1항에 있어서,
인체장기를 x-y 평면에 대해 z축으로 일정간격마다 촬영한 3차원 촬영 영상을 입력받는 단계;
상기 3차원 촬영 영상에서 z축 사이의 빈 공간을 보간한 3차원 보정 영상을 생성하는 단계;
상기 3차원 보정 영상을 구성하는 복셀 집합을 폴리곤 데이터로 변환한 3차원 이미지 파일을 생성하는 단계; 및
3차원 프린팅을 위해 상기 3차원 이미지 파일을 3차원 프린터로 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.The method according to claim 1,
Receiving a three-dimensional photographed image obtained by photographing a human body organs at regular intervals along the z-axis with respect to an xy plane;
Generating a three-dimensional corrected image by interpolating an empty space between z axes in the three-dimensional photographic image;
Generating a three-dimensional image file obtained by converting a voxel set constituting the three-dimensional corrected image into polygon data; And
And providing the 3D image file to a 3D printer for 3D printing. 제 5항에 있어서,
상기 3차원 촬영 영상은, 컴퓨터단층촬영영상 또는 자기공명영상인 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법. 6. The method of claim 5,
Wherein the 3D photographed image is a computer tomography image or a magnetic resonance image. 제 5항에 있어서, 상기 3차원 이미지 파일을 생성하는 단계는,
상기 복셀 집합의 볼륨 데이터를 3차원 프린팅 이미지의 표면으로 변환할 때 발생하는 홀(hole)과 플립 서페이스(flip surface)를 메쉬 복구를 통해 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.6. The method of claim 5, wherein generating the three-
And correcting a hole and a flip surface generated when the volume data of the voxel set is converted into the surface of the three-dimensional printing image through mesh restoration. Method of making a transparent solid. 제 5항에 있어서, 상기 3차원 이미지 파일을 생성하는 단계는,
상기 3차원 보정 영상에서 관심 영역을 분리하는 단계; 및
상기 관심 영역에 대한 3차원 이미지 파일을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.6. The method of claim 5, wherein generating the three-
Separating the region of interest from the three-dimensional corrected image; And
And generating a three-dimensional image file for the region of interest. 제 8항에 있어서, 상기 관심 영역을 분리하는 단계는,
상기 3차원 보정 영상에서 인체장기 영역을 포함하는 제1 관심영역을 분리단계; 및
상기 제1 관심영역 내에 위치한 혈관, 종양, 기관지 중 적어도 하나 이상의 영역을 포함하는 제2 관심영역을 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 인체장기에 관한 투명 입체물 제작방법.
9. The method of claim 8, wherein separating the ROI comprises:
Separating a first ROI including the human long term region from the three-dimensional corrected image; And
And separating a second region of interest including at least one region of blood vessels, tumors, and bronchi located within the first region of interest.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018182269A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 전자부품연구원 Method for monitoring 3d printing equipped with 3d printing slicer and recusive loop structure
KR101999785B1 (en) * 2018-02-09 2019-07-12 메디컬아이피 주식회사 Method and apparatus for providing 3D model
KR102227735B1 (en) * 2020-01-03 2021-03-15 국립암센터 3D Modeling method for organ and 3D organ model
KR20210118575A (en) * 2020-03-23 2021-10-01 주식회사 글룩 Manufacturing apparatus and method for body phantom
CN114274499A (en) * 2021-11-26 2022-04-05 复旦大学附属中山医院 Visceral aneurysm interventional operation model based on 3D printing and manufacturing method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0481331B2 (en) * 1983-07-06 1992-12-22 Hitachi Seisakusho Kk
JPH07205157A (en) * 1994-01-26 1995-08-08 Teijin Seiki Co Ltd Optically fabricated simple mold and manufacture thereof
KR101016384B1 (en) * 2008-12-03 2011-02-18 포항공과대학교 산학협력단 Manufacturing Method For 3D Structure Of Biomaterials Using Stereo Lithography Technology And Products By The Same
KR20140097378A (en) * 2011-11-17 2014-08-06 스트라타시스 엘티디. System and method for fabricating a body part model using multi-material additive manufacturing
KR20150102296A (en) 2014-02-28 2015-09-07 김승운 Three-dimensional printer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0481331B2 (en) * 1983-07-06 1992-12-22 Hitachi Seisakusho Kk
JPH07205157A (en) * 1994-01-26 1995-08-08 Teijin Seiki Co Ltd Optically fabricated simple mold and manufacture thereof
KR101016384B1 (en) * 2008-12-03 2011-02-18 포항공과대학교 산학협력단 Manufacturing Method For 3D Structure Of Biomaterials Using Stereo Lithography Technology And Products By The Same
KR20140097378A (en) * 2011-11-17 2014-08-06 스트라타시스 엘티디. System and method for fabricating a body part model using multi-material additive manufacturing
KR20150102296A (en) 2014-02-28 2015-09-07 김승운 Three-dimensional printer

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018182269A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 전자부품연구원 Method for monitoring 3d printing equipped with 3d printing slicer and recusive loop structure
KR101929654B1 (en) * 2017-03-31 2018-12-17 전자부품연구원 3D Printing Monitoring Method with Feedback Loop to 3D Printing Slicer
US11548227B2 (en) 2017-03-31 2023-01-10 Korea Electronics Technology Institute Method for monitoring 3D printing equipped with 3D printing slicer and recursive loop structure
KR101999785B1 (en) * 2018-02-09 2019-07-12 메디컬아이피 주식회사 Method and apparatus for providing 3D model
KR102227735B1 (en) * 2020-01-03 2021-03-15 국립암센터 3D Modeling method for organ and 3D organ model
KR20210118575A (en) * 2020-03-23 2021-10-01 주식회사 글룩 Manufacturing apparatus and method for body phantom
KR102434603B1 (en) * 2020-03-23 2022-08-22 주식회사 글룩 Manufacturing apparatus and method for body phantom
CN114274499A (en) * 2021-11-26 2022-04-05 复旦大学附属中山医院 Visceral aneurysm interventional operation model based on 3D printing and manufacturing method

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