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XR(Extended Reality) 수술 항법 시스템에서 환자의 수술 부위와 가상 객체(Virtual Object) 및 수술 전 촬영된 의료 영상 사이의 공간 정합을 수행하는 단계;정합된 상기 가상 객체 및 상기 의료 영상을 가상의 격자로 정의하여 변형 영역의 단위로 분할 및 제어점을 생성하는 단계;수술 중 수술 도구로 인한 상기 가상 객체의 변형이 발생한 경우, PBD(Position Based Dynamics) 물리 변형 모델을 통하여 상기 가상 객체의 각 변형 영역의 움직임을 각 제어점을 기준으로 하는 움직임 벡터로 정의하는 단계; 및상기 가상 객체의 각 변형 영역의 움직임 벡터를 기초로, 상기 의료 영상의 각 변형 영역의 각 제어점을 이동시켜 비강체 정합을 수행하는 단계;를 포함하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제1항에 있어서, 상기 PBD 물리 변형 모델은,수술 도구의 외력(External Forces)과 변형이 이루어지는 상기 가상 객체의 실제 내부 탄성력과 동일한 내력(Internal Forces)을 기초로 구축되는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제2항에 있어서, 상기 PBD 물리 변형 모델은,정점의 현재 위치를 기준으로 단위 시간에 대한 속도와 외력을 기초로, 새로운 정점 위치를 추정하는 단계; 및상기 가상 객체의 변형 특성을 나타내는 제한(Constraint)을 적용하여 상기 새로운 정점 위치를 수정하는 단계;를 포함하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제3항에 있어서, 상기 PBD 물리 변형 모델은,환자의 수술 부위와 대응하는 가상 객체의 변형 정보를 입력 데이터로 미리 학습되는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제1항에 있어서, 상기 공간 정합을 수행하는 단계는,수술 공간에 대하여 캘리브레이션(Calibration)을 통한 사전 공간의 정의를 수행하는 단계;환자의 수술 부위와 가상 객체 사이의 정합(Registration)을 수행하는 단계; 및상기 캘리브레이션 정보와 환자와 가상 객체 사이의 정합 정보를 기초로 수술 전 촬영된 의료 영상, AR 가시화 장비 및 수술도구를 포함하는 XR 수술 항법 시스템의 좌표계를 일치시키는 단계;를 포함하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제1항에 있어서, 상기 의료 영상은 CT(전산화 단층 촬영 기술, Computed Tomography) 영상, MR(Magnetic Resonance) 영상, PET(양전자 단층촬영, Positron Emission Tomography) 영상 및 초음파 영상 중 적어도 하나를 포함하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법
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제1항에 있어서,상기 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체
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XR(Extended Reality) 수술 항법 시스템에서 환자의 수술 부위와 가상 객체(Virtual Object) 및 수술 전 촬영된 의료 영상 사이의 공간 정합을 수행하는 공간 정합부;정합된 상기 가상 객체 및 상기 의료 영상을 가상의 격자로 정의하여 변형 영역의 단위로 분할 및 제어점을 생성하는 격자 형성부;수술 중 수술 도구로 인한 상기 가상 객체의 변형이 발생한 경우, PBD(Position Based Dynamics) 물리 변형 모델을 통하여 상기 가상 객체의 각 변형 영역의 움직임을 각 제어점을 기준으로 하는 움직임 벡터로 정의하는 벡터 생성부; 및상기 가상 객체의 각 변형 영역의 움직임 벡터를 기초로, 상기 의료 영상의 각 변형 영역의 각 제어점을 이동시켜 비강체 정합을 수행하는 비강체 정합부;를 포함하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 장치
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제8항에 있어서, 상기 PBD 물리 변형 모델은,수술 도구의 외력(External Forces)과 변형이 이루어지는 상기 가상 객체의 실제 내부 탄성력과 동일한 내력(Internal Forces)을 기초로 미리 학습되어 구축되는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 장치
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제9항에 있어서, 상기 PBD 물리 변형 모델은,정점의 현재 위치를 기준으로 단위 시간에 대한 속도와 외력을 기초로, 새로운 정점 위치를 추정하고, 상기 가상 객체의 변형 특성을 나타내는 제한(Constraint)을 적용하여 상기 새로운 정점 위치를 수정하는, 가상 객체의 변형에 따른 의료 영상의 변형 장치
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