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(a) 2차원 피부 표면 영상을 취득하는 단계;(b) 상기 취득된 2차원 피부 표면 영상으로부터 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하는 단계;(c) 상기 3차원 피부 표면의 거침도를 추정하는 단계; 및(d) 상기 추정된 거침도가 소정 값 미만인 경우 촉각을 통해 피부 상태를 진단할 것을 가이드하고, 상기 추정된 거침도가 상기 소정 값 이상인 경우 시각을 통해 피부 상태를 진단할 것을 가이드하는 단계를 포함하며,상기 복수의 메시 각각은 삼각형 형태로 이루어져 있고,상기 단계 (c)는,(c-1) 인접한 삼각형 표면 간의 2면각과 연관된 거침도를 계산하는 단계;(c-2) 삼각형에 대한 표면 거침도를 계산하는 단계; 및(c-3) 정점당 최종 거침도를 계산함으로써 상기 3차원 피부 표면의 거침도를 추정하는 단계를 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 1에 있어서,상기 소정 값은 실질적으로 0
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청구항 1에 있어서,상기 단계 (d) 이후에,(e) 환자 정보 및 병에 대한 의료 정보가 인지될 수 없도록, 시각-촉각 인지 커브 데이터보다 작은 변화를 주어 상기 환자 정보 및 병에 대한 의료 정보를 3차원 피부 표면 정보에 워터마킹하는 단계를 더 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 3에 있어서,상기 시각-촉각 인지 커브 데이터는, 임계값 = 0
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청구항 1에 있어서,상기 단계 (c) 이후에,(f) 상기 추정된 피부 표면의 거침도를 디스플레이에 표시하는 단계를 더 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 1에 있어서,상기 단계 (d) 이후에,(g) 상기 복수의 메시에 기반하여 시각적 3차원 피부 표면을 생성하는 단계; 및(h) 상기 복수의 메시에 기반하여 촉각적 3차원 피부 표면을 생성하는 단계를 더 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 1에 있어서,상기 2면각과 연관된 거침도(ρ)는 수학식 1에 의해 계산되고,[수학식 1]상기에서 과 는 상기 인접한 삼각형의 노멀 벡터(normal vector)를 나타내며, 는 스칼라 프로덕트(scalar product)를 나타내고,상기 삼각형에 대한 표면 거침도(p(T))는 수학식 2에 의해 계산되며,[수학식 2]상기에서 G(v1)은 정점 v1에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이고, G(v2)는 정점 v2에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이며, G(v3)은 정점 v3에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이고, V(v1), V(v2) 및 V(v3)는 각각 정점 v1, v2 및 v3에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 분산이며,상기 정점당 최종 거침도()는 수학식 3에 의해 계산되고,[수학식 3],상기에서 ST는 정점 v와 관련된 면들의 집합(set)이며, 는 집합 ST의 원소의 수를 나타내고, ATi는 면 Ti의 면적인, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 1에 있어서,상기 단계 (a)는 단일 현미경 카메라를 이용하여 2차원 피부 표면 영상을 취득하는 단계를 포함하고,상기 단계 (b)는,상기 취득된 단일 2차원 피부 표면 영상의 인텐시티 레벨(intensity level)을 깊이 데이터로 변환하여 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하는 단계를 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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청구항 1에 있어서,상기 단계 (a)는 2대의 현미경 카메라 또는 스테레오 현미경 카메라를 이용하여 2차원 피부 표면의 좌, 우 스테레오 영상을 취득하는 단계를 포함하고,상기 단계 (b)는,스테레오 매칭 알고리즘을 이용하여 상기 취득된 2차원 피부 표면의 좌, 우 스테레오 영상으로부터 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하는 단계를 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 방법
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2차원 피부 표면 영상을 취득하기 위한 카메라;상기 취득된 2차원 피부 표면 영상으로부터 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하기 위한 3차원 표면 생성부;상기 3차원 피부 표면의 거침도를 추정하기 위한 3차원 표면 거침도 측정부; 및상기 추정된 거침도가 소정 값 미만인 경우 촉각을 통해 피부 상태를 진단할 것을 가이드하고, 상기 추정된 거침도가 상기 소정 값 이상인 경우 시각을 통해 피부 상태를 진단할 것을 가이드하기 위한 시촉각 거침도 인지데이터 적용부를 포함하며,상기 복수의 메시 각각은 삼각형 형태로 이루어져 있고,상기 3차원 표면 거침도 측정부는,인접한 삼각형 표면 간의 2면각과 연관된 거침도를 계산하는 동작, 삼각형에 대한 표면 거침도를 계산하는 동작, 및 정점당 최종 거침도를 계산함으로써 상기 3차원 피부 표면의 거침도를 추정하는 동작을 수행하여 상기 3차원 피부 표면의 거침도를 추정하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 11에 있어서,상기 소정 값은 실질적으로 0
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청구항 11에 있어서,상기 시촉각 거침도 인지데이터 적용부는, 환자 정보 및 병에 대한 의료 정보가 인지될 수 없도록, 시각-촉각 인지 커브 데이터보다 작은 변화를 주어 상기 환자 정보 및 병에 대한 의료 정보를 3차원 피부 표면 정보에 워터마킹하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 13에 있어서,상기 시각-촉각 인지 커브 데이터는, 임계값 = 0
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청구항 11에 있어서,상기 복수의 메시에 기반하여 시각적 3차원 피부 표면을 생성하기 위한 시각 렌더링부;상기 복수의 메시에 기반하여 촉각적 3차원 피부 표면을 생성하고 햅틱 프로브의 위치 정보에 응답하여 반발력을 계산하는 햅틱 렌더링부; 및사용자의 조작에 따라 상기 햅틱 프로브의 위치를 가변하여 위치 정보를 상기 햅틱 렌더링부로 전송하고, 상기 반발력을 수신하여 상기 사용자에게 촉각 자극을 제공하는 햅틱 장치를 더 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 15에 있어서,상기 추정된 피부 표면의 거침도 및 상기 시각적 3차원 피부 표면을 표시하기 위한 위한 디스플레이를 더 포함하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 11에 있어서,상기 2면각과 연관된 거침도(ρ)는 수학식 1에 의해 계산되고,[수학식 1]상기에서 과 는 상기 인접한 삼각형의 노멀 벡터(normal vector)를 나타내며, 는 스칼라 프로덕트(scalar product)를 나타내고,상기 삼각형에 대한 표면 거침도(p(T))는 수학식 2에 의해 계산되며,[수학식 2]상기에서 G(v1)은 정점 v1에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이고, G(v2)는 정점 v2에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이며, G(v3)은 정점 v3에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 평균이고, V(v1), V(v2) 및 V(v3)는 각각 정점 v1, v2 및 v3에 인접한 면들의 2면각들과 연관된 거침도의 분산이며,상기 정점당 최종 거침도()는 수학식 3에 의해 계산되고,[수학식 3],상기에서 ST는 정점 v와 관련된 면들의 집합(set)이며, 는 집합 ST의 원소의 수를 나타내고, ATi는 면 Ti의 면적인, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 11에 있어서,상기 카메라는 단일 2차원 피부 표면 영상을 취득하기 위한 단일 현미경 카메라를 포함하고,상기 3차원 표면 생성부는,상기 취득된 단일 2차원 피부 표면 영상의 인텐시티 레벨(intensity level)을 깊이 데이터로 변환하여 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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청구항 11에 있어서,상기 카메라는 2차원 피부 표면의 좌, 우 스테레오 영상을 취득하기 위한 2대의 현미경 카메라 또는 스테레오 현미경 카메라를 포함하고,상기 3차원 표면 생성부는,스테레오 매칭 알고리즘을 이용하여 상기 취득된 2차원 피부 표면의 좌, 우 스테레오 영상으로부터 3차원 깊이 정보를 생성함으로써 3차원 피부 표면 포인트들을 생성하고, 상기 3차원 피부 표면 포인트들을 연결하여 복수의 메시를 생성함으로써 3차원 피부 표면을 생성하는, 인지기반 햅틱 피드백 장치를 위한 피부 표면 거침도 추정 장치
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