3D Head Modeling using Depth Sensor

Song, Eungyeol; Choi, Jaesung; Jeon, Taejae; Lee, Sangyoun

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자료유형: 학술저널

저자정보: Song, Eungyeol (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) Choi, Jaesung (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) Jeon, Taejae (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) Lee, Sangyoun (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University)

저널정보: 국제컴퓨터가상수술학회 Journal of International Society for Simulation Surgery Journal of International Society for Simulation Surgery 제2권 제1호

발행연도: 2015.1

수록면: 13 - 16 (4page)

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Purpose We conducted a study on the reconstruction of the head's shape in 3D using the ToF depth sensor. A time-of-flight camera (ToF camera) is a range imaging camera system that resolves distance based on the known speed of light, measuring the time-of-flight of a light signal between the camera and the subject for each point of the image. The above method is the safest way of measuring the head shape of plagiocephaly patients in 3D. The texture, appearance and size of the head were reconstructed from the measured data and we used the SDF method for a precise reconstruction. Materials and Methods To generate a precise model, mesh was generated by using Marching cube and SDF. Results The ground truth was determined by measuring 10 people of experiment participants for 3 times repetitively and the created 3D model of the same part from this experiment was measured as well. Measurement of actual head circumference and the reconstructed model were made according to the layer 3 standard and measurement errors were also calculated. As a result, we were able to gain exact results with an average error of 0.9 cm, standard deviation of 0.9, min: 0.2 and max: 1.4. Conclusion The suggested method was able to complete the 3D model by minimizing errors. This model is very effective in terms of quantitative and objective evaluation. However, measurement range somewhat lacks 3D information for the manufacture of protective helmets, as measurements were made according to the layer 3 standard. As a result, measurement range will need to be widened to facilitate production of more precise and perfectively protective helmets by conducting scans on all head circumferences in the future.

#Modeling #ToF sensor #Medical image processing #Surface Rendering #Positional plagiocephaly

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이 논문의 저자 정보

Song, Eungyeol

소속기관 Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University

주요연구분야 의약학 > 의학 일반

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Choi, Jaesung

소속기관 Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University

주요연구분야 의약학 > 의학 일반

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Jeon, Taejae

소속기관 Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University

주요연구분야 의약학 > 의학 일반

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Lee, Sangyoun

소속기관 Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University

주요연구분야 의약학 > 의학 일반

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