3D 인체 스캔 데이터를 활용한 체형별 인대모형 개발에 관한 연구

서동애(DongAe Suh),오설영(SeolYong Oh) 한국콘텐츠학회 2012 한국콘텐츠학회논문지 Vol.12 No.9

다양한 체형을 지니고 있는 소비자들에게 만족스러운 착용감을 주는 기성복 생산을 위해서는 체형 특성이 반영된 원형 제작이 필요하다. 인체는 체형에 따라 곡면의 형태가 달라지므로, 인체의 곡면 형태를 세분화하여 그 특성을 원형 설계에 반영할 필요가 있다. 그러나 기성복에서는 개인의 체형별 특징을 일일이 반영하기 힘드므로, 기성복 원형 제작에 활용 가능한 체형별 인대 모형이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 삼차원 인체스캔 데이터를 활용하여 체형을 분석하고 각 체형에 따른 인대모형 개발 방법을 제시하였다. 30대 성인 여성의 상반신 삼차원 인체 형상 자료를 분석한 결과, 체형 특성은 보통체형, 비만체형, 마른체형으로 분류되었다. 상반신을 기준선을 두어 나누어 계측한 결과, 체형에 따라 유의적인 차이가 나타났다. 계측된 각 부위별 삼차원 인체 치수를 기본 원형 설계 시 허리다트 위치 및 분량 설정에 반영하여 체형별 상반신 기본 원형을 제작하였으며, 이를 바탕으로 입체모형을 제작하여 스캔, 모델링 작업을 거쳐 체형에 맞는 원형 인대 모형을 제시하였다. 인대 모형은 인체의 입체 형상을 만들기 위한 다트선을 포함하고 있어 기본 원형 제작 및 원형 활용에 도움이 될 것으로 사료된다. This research proposes a pattern making method for women’s bodice by the characters of body types and develops bodice dress forms on their body shapes applying 3D body scan data. 515 women’s body scan data was collected and analyzed factor and cluster analysis. Three body types were characterized in normal, obese, and slim group. In each group, 10 subjects were selected. 20 parts in 3D anthropometric data were measured using Autocad program. The amount of waist dart was calculated and three types of basic bodice pattern were developed using the calculated darts data. The amount and the position of front dart and side dart were different at obese group in comparison of normal and thin group. The three types of basic bodice model were made by the basic bodice pattern, and each model was scanned by 3D scanner to make 3D bodice dress forms. Three types of bodice dress forms were rendered using 3D max program. Bodice dress forms had the dart lines and were useful to draft patterns to fit their body shape.

의학용어 수업에서 인체 모형을 이용한 관찰 실습

정현우,염호준,박상수 국제문화기술진흥원 2024 The Journal of the Convergence on Culture Technolo Vol.10 No.2

의공학은 의학 및 생물학적 이해를 바탕으로 공학적 기술을 이용하여 인체 질병을 진단하고 치료하는 학문이다. 올바른 의공학 교육을 위해서는 교육과정에 의학용어, 인체해부학, 인체 생리학 등의 교육이 필요하지만 학생들은 이들 의학 기초 과목들을 암기 과목이라는 선입견을 가지고 있다. 이러한 학생들의 선입견을 해소시키기 위해서는 다양한 교육방법을 개발하여 학생들이 기초의학 과목들에 쉽게 접근할 수 있도록 해야 한다. 본 논문에서는 의학용어 과목에 인체 반신 해부 모형의 관찰 실습을 도입하여 학습 효과를 높이는 방법을 제시한다. 인체 반신 모형은 여러 가지 장기가 조립되어 있는 형태이며 하나씩 분해하면서 관찰할 수 있다. 본 관찰 실습은 머리, 목, 가슴, 복부 부위의 장기들에 대한 질문으로 구성하여 학생들이 조별로 답을 찾아가도록 구성하였다. 학생들은 실습 후 이 실습이 학습동기를 유발하고 강의의 이해를 쉽게 해 주었다고 평가하였다. Biomedical engineering is a discipline that diagnoses and treats human diseases using engineering techniques based on medical and biological understanding. Proper biomedical engineering education requires education on medical terminology, human anatomy, and human physiology, but students have a preconceived notion that these basic medical subjects are subjects to be memorized. In order to eliminate these students' preconceptions, various educational methods must be developed so that students can easily access basic medical subjects. In this paper, we present a method to increase learning effectiveness by introducing observation practice of a human anatomical model to the medical terminology subject. The half-body model of the human body is a form in which various organs are assembled and can be observed by disassembling them one by one. This observation exercise consisted of questions about the organs of the head, neck, chest, and abdomen, with students working in groups to find answers. After the practice, students evaluated that this practice motivated them to learn and made it easier to understand the lecture.

종양치료용 고주파 열치료 인체적용 시뮬레이션

이강연,정병균,김지원,박정숙,정병호 한국융합학회 2018 한국융합학회논문지 Vol.9 No.3

고주파 열치료법은 1MHz 이상의 RF 고주파 전류를 전극을 통해 종양조직으로 공급, 가열하여 종양조직의 온도를 42.0℃이상으로 상승시켜 열괴사시키는 치료법으로 알려져 있다. 인체 내에서 전자기에너지의 흡수와 전달을 위한 수학적으로 모델링과 생물학적인 신체조직의 온도 필드 분포의 해석과 평가를 통해 생체조직을 구성하는 분자들이 진동하면서 서로 마찰되어 열에너지로 전환되는 과정을 분석할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 모델의 기하학적 형상의 성인남자 표준모델을 토대로 인체모형을 설정하고, 계산은 유한체적법 코드를 활용하였다. 인체에 전극을 장착하여 외부에서 유도되는 자기장을 모사한 쥴열이 공급되는 것으로 가정하였고 이에 대한 온도분포를 0-1,200초 동안 해석하였다. 시뮬레이션의 결과, 전달된 에너지는 전극의 가장자리로부터 전극의 안쪽으로, 피부 표면으로부터 피하층으로 점진적으로 침투되어 폐종양세포에 전달되어 종양이 열괴사하는 과정을 확인할 수 있었다. Hyperthermia supplies RF high-frequency energy above 1MHz to the tumor tissue through the electrodes. And the temperature of the tumor tissue is increased to 42°C or more to cause thermal necrosis. A mathematical model can be derived a human body model for absorption and transmission of electromagnetic energy in the human model and It is possible to evaluate the distribution of temperature fields in biological tissues. In this paper, we build the human model based on the adult standard model of the geometric shape of the 3D model and use the FVM code. It is assumed that Joule heat is supplied to the anatomical model to simulate the magnetic field induced by the external electrode and the temperature distribution was analyzed for 0-1,200 seconds. As a result of the simulation, it was confirmed that the transferred energy progressively penetrates from the edge of the electrode to the pulmonary tumors and from the skin surface to the subcutaneous layer.

MR 기반 침술 훈련 시스템을 위한 침술 컨트롤러 및 인체모형 설계

류창주,이상덕,한승조 (사)한국스마트미디어학회 2020 스마트미디어저널 Vol.9 No.2

The current trend of the education market is the development of the fourth industrial revolution and the development of ICT, and various technologies are developing into edu-tech technology that is integrated into the education system. In particular, the market for edu-tech systems capable of lifelike immersive learning effects in virtual space is expanding. However, education in Korean medicine is not objective because of the absence of educational simulators and systems to train and evaluate acupuncture. In this paper, we propose an acupuncture controller and a human body model to increase the effectiveness of acupuncture point training as a follow-up study of “Design of Acupuncture Contents and Dummy for Acupuncture Point Training System”. Through the proposed acupuncture controller and Dummy, the accuracy of acupuncture points for the acupuncture point data matching and content motion recognition rate is presented. In addition, the results of temperature and humidity and temperature change tests for evaluating the environmental reliability of the controller are presented. 현재 교육시장의 추세는 4차 산업혁명과 ICT의 발전으로 다양한 기술이 교육 시스템에 접목된 에듀테크 기술로 발전하고 있다. 특히 가상공간에서 실제와 같은 몰입감 있는 학습효과가 가능한 에듀테크 시스템 시장이 확대되고 있다. 하지만 국내 한의학 교육은 침술을 훈련하고 평가하기 위한 교육시뮬레이터 및 시스템의 부재로 객관적이지 못한 교육이 진행되고 있다. 본 논문에서는 “침술 훈련 시스템을 위한 경혈점 콘텐츠 및 인체모형 설계”의 후속연구로 경혈점 교육 효과의 증대를 위한 침술컨트롤러 및 인체모형을 제안한다. 제안하는 침술컨트롤러와 인체모형을 통해 경혈점 데이터 정합도 측정 및 콘텐츠 모션인식률에 대한 침술부위의 정확성을 제시한다. 또한 컨트롤러의 환경신뢰성 평가를 위한 온습도 및 온도변화 시험 결과를 제시한다.

인체모형팬텀에서 검출기 배열의 최적화를 위한 기본 모델링

오선주,김재량,김정인,최승진 대한방사선방어학회 2017 대한방사선방어학회 학술발표회 논문요약집 Vol.2017 No.11

인체 내부방사능 측정용 전신계측기의 최적 검출 모드 선정에 관한 연구

고종현,김희근,공태영,이경진 대한방사선방어학회 2014 방사선방어학회지 Vol.39 No.1

기둥측면충돌시험에서 EuroSID-2와 WorldSID 인체모형 평가에 관한 연구

김대업,우창기,Kim, Dea Up,Woo, Chang Gi 한국자동차안전학회 2015 자동차안전학회지 Vol.7 No.1

In recent years, WorldSID dummy has been continuously developed and investigated to be a better represent biolfidelic ATD as well as a device for replacement of the current existing EuroSID-2. In Korea, the side impact accident is one of the major severe accidents in terms of numbers of accidents and fatality. Since 2003, 50kph 90degree side crash test has been initiated as a safety standard with EuroSID-1 at the first stage and also same time 55kph impact speed test has been conducted as a part of KNCAP program. Currently only EuroSID-2 is accepted as a regulatory tool for vehicle certification and KNCAP. In order to make use of WorldSID of KNCAP in the distant futuer the tests with WorldSID is conducted experimentally.

측면충돌시 인체모형의 상해에 대한 벨트 프리텐셔너의 영향성 고찰

최범열(Beomyeol Choi),이양두(Yangdoo Lee),장용수(Yongsu Jang) 한국자동차공학회 2018 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2018 No.11

The ATD EuroSID-2 (ES-2) used for lateral impact test mode in EuroNCAP, which is responsible for the new car safety assessment until 2014. And then the ATD was changed to World SID since 2015. But EuroSID-2 is still used at lateral impact test in some NCAP in the current. The EuroSID-2 back-plate is one of the load paths that can impact a risk of injury to the dummy chest with rib deflection in the lateral impact test. The EuroSID-2 back-plate load cell in lateral impact test is determined the modifier by measuring the load of the lateral direction for the NCAP assessment. The high load can be measured in the back-plate, even if the rib deflection is reduced. Reducing back-plate load as well as rib deflection is a way to reduce thoracic injury. This results show that back-plate injuries of ATD EuroSID-2 are influenced by the deployment of lap belt and shoulder belt pretensioner in the lateral impact.

항공기 비상착륙시 탑승자 손상 보호 시험용 인체모형(ATD) 고찰

김근택,한창환 세종대학교 항공산업연구소 2017 항공산업연구 Vol.83 No.-

5^th%ile 여성 인체모형 뒷좌석 서브마린 방지에 대한 연구

김홍규,염선일,진욱,Kim, Hong Gyu,Yum, Sun Ill,Jin, Wook 한국자동차안전학회 2017 자동차안전학회지 Vol.9 No.3

Since 2015, Euro-NCAP and C-NCAP have enhanced regulation on submarine of rear female passenger. This submarine regulation is a big obstacle to achieve the highest level crash performance. So the objective of this study is to develop new technical way to protect rear female passenger against submarine. In this study, we figured out how design factors of seatbelt affect submarine of rear female passenger by sled test. And we verified that rear passenger submarine can be improved by increasing intersection angle of seatbelt anchor and rotation amount of seatbelt buckle. Based on these results, this paper proposes a new invention of seatbelt buckle and anchor that can improve rear passenger submarine. One is seatbelt buckle that can be detached from stopper to prevent rotation and the other is seatbelt anchor that can be changed the structure so as to incline forward during crash. Finally we proved that submarine of rear female passenger can be improved by the effectiveness of new inventions.