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외부로부터 환자의 혈관에 주입된 다수의 자성 나노 입자들의 이동을 지시하는 조작신호를 입력받는 햅틱 디바이스로부터 해당 조작신호를 획득하는 햅틱 엔진모듈; 및상기 햅틱 엔진모듈에서 제공되는 조작신호를 토대로 상기 혈관 내에서 상기 자성 나노 입자들의 움직임을 가상영상으로 생성하여 외부에 출력하는 영상 제공부;를 구비하고,상기 영상 제공부는 상기 가상영상에서, 상기 혈관 내에 상기 자성 나노 입자들의 응집 정도에 따라 면적이 증가하는 금지영역을 설정하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제1항에 있어서, 상기 영상 제공부는상기 조작신호를 토대로 상기 가상영상을 생성하는 영상 생성모듈; 및상기 영상 생성모듈에서 생성된 가상영상을 출력하는 디스플레이모듈;을 구비하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제2항에 있어서, 상기 영상 생성모듈은기입력된 상기 환자의 혈관 및 자성 나노 입자에 대한 정보를 토대로 상기 자성 나노 입자들이 주입된 혈관을 모델링하고, 모델링된 혈관 모델에, 상기 조작신호에 따라 상기 자성 나노 입자의 움직임을 시뮬레이션하는 물리엔진 모듈; 및상기 물리엔진 모듈에서 시뮬레이션된 데이터를 토대로 상기 가상 영상을 생성하는 그래픽 엔진 모듈;을 구비하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제3항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 자성 나노 입자의 움직임이 시뮬레이션된 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들의 밀집 정도에 따라, 해당 자성 나노 입자들을 제어하기 위한 지역 평균 지점을 선정하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제4항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 자성 나노 입자의 움직임이 시뮬레이션된 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들의 배열방향을 따라 상호 이격되게, 소정 면적을 갖는 다수의 단위 영역을 설정하고, 상기 단위 영역들 중 상기 단위 영역에 포함된 상기 자성 나노 입자의 수가 가장 많은 단위 영역을 기준영역으로 판별하며, 판별된 기준영역 내에 상기 지역 평균 지점을 선정하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제5항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 기준영역 내의 상기 자성 나노 입자들의 평균 위치를 해당 지역 평균 지점으로 선정하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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외부로부터 환자의 혈관에 주입된 다수의 자성 나노 입자들의 이동을 지시하는 조작신호를 입력받는 햅틱 디바이스로부터 해당 조작신호를 획득하는 햅틱 엔진모듈; 및상기 햅틱 엔진모듈에서 제공되는 조작신호를 토대로 상기 혈관 내에서 상기 자성 나노 입자들의 움직임을 가상영상으로 생성하여 외부에 출력하는 영상 제공부;를 구비하고, 상기 영상 제공부는상기 조작신호를 토대로 상기 가상영상을 생성하는 영상 생성모듈; 및상기 영상 생성모듈에서 생성된 가상영상을 작업자에게 출력하는 디스플레이모듈;을 구비하고,상기 영상 생성모듈은기입력된 상기 환자의 혈관 및 자성 나노 입자에 대한 정보를 토대로 상기 자성 나노 입자들이 주입된 혈관을 모델링하고, 모델링된 혈관 모델에, 상기 조작신호에 따라 상기 자성 나노 입자의 움직임을 시뮬레이션하는 물리엔진 모듈; 및상기 물리엔진 모듈에서 시뮬레이션된 데이터를 토대로 상기 가상 영상을 생성하는 그래픽 엔진 모듈;을 구비하고,상기 물리엔진 모듈은 상기 자성 나노 입자의 움직임이 시뮬레이션된 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들의 밀집 정도에 따라, 해당 자성 나노 입자들을 제어하기 위한 지역 평균 지점을 선정하는 것으로서, 상기 자성 나노 입자의 움직임이 시뮬레이션된 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들의 배열방향을 따라 상호 이격되게, 소정 면적을 갖는 다수의 단위 영역을 설정하고, 상기 단위 영역들 중 상기 단위 영역에 포함된 상기 자성 나노 입자의 수가 가장 많은 단위 영역을 기준영역으로 판별하며, 판별된 기준영역 내에 상기 지역 평균 지점을 선정하되, 상기 단위 영역들 중 상기 단위 영역에 포함된 상기 자성 나노 입자의 수가 가장 많은 단위 영역이 복수개일 경우, 해당 단위 영역들 중 상기 혈관의 입구로부터 가장 멀리 위치한 단위 영역을 상기 기준영역으로 판별하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제5항에 있어서, 상기 단위 영역은 소정의 반경을 갖는 원형으로 형성된,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제8항에 있어서, 상기 단위 영역은 1mm의 반경을 갖도록 형성된,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제5항에 있어서, 상기 햅틱 디바이스는 상기 자성 나노 입자에 자기력을 인가하는 입자구동유닛에 해당 조작신호를 전달하여 상기 입자구동유닛을 통해 혈관 내에서 상기 자성 나노 입자를 이동시키고,상기 입자구동유닛은 상기 물리엔진 모듈에서 선정된 상기 지역 평균 지점에 대응되는 상기 혈관의 위치에, 상기 햅틱 디바이스에서 입력된 조작정보에 대응되게 자기력을 인가하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제3항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 자성 나노 입자의 움직임이 시뮬레이션된 상기 혈관 모델에서, 상기 혈관 내에 금지 영역을 설정하되, 상기 자성 나노 입자들의 응집 정도에 따라 상기 금지 영역의 면적을 증가시키는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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12
제11항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들이 상호 접촉시 접촉된 자성 나노 입자들의 응집 여부를 판별하고, 기설정된 등가 구형 반경 산출 알고리즘에 따라 응집된 상기 자성 나노 입자들의 등가 구형 반경을 산출하고, 산출된 상기 자성 나노 입자들의 등가 구형 반경에 따라 상기 금지 영역의 면적을 설정하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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13
제12항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자들이 상호 접촉시 상기 자성 나노 입자의 속도에 따라 상기 자성 나노 입자의 접촉력을 산출하고, 산출된 상기 자성 나노 입자의 접촉력보다 기입력된 상기 자성 나노 입자의 접촉력이 클 경우, 상호 접촉된 상기 자성 나노 입자들이 응집된 것으로 판별하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제12항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 산출된 상기 자성 나노 입자들의 등가 구형 반경들의 평균 반경 값과, 산출된 상기 자성 나노 입자들의 등가 구형 반경들 중 최대 반경 값을 토대로 상기 금지영역의 면적을 산출하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제14항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 평균 반경 값을 상기 자성 나노 입자의 초기 반경으로 나눈 응집 계수 값과, 상기 최대 반경 값을 상기 자성 나노 입자의 초기 반경으로 나눈 응집 계수 최대 값을 산출하고, 산출된 상기 응집 계수 값 및 응집 계수 최대 값을 이용하여 상기 금지영역의 폭을 산출하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제15항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 응집 계수 최대 값에 0
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제15항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 응집 계수 최대 값에 0
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제15항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 금지영역의 폭을 상기 혈관의 직경에 0
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제11항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 혈관 모델에서, 상기 혈관의 일측 내벽면에서 타측 내벽면 측으로 연장되게 상기 금지 영역을 설정하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제19항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 혈관이 분기되는 분기 부분에 대향되는 상기 혈관의 일측 내측면으로부터 상기 분기 부분이 형성된 타측 내측면 측으로 연장되게 상기 금지 영역을 설정하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제11항에 있어서, 상기 물리엔진 모듈은 상기 자성 나노 입자가 상기 금지영역으로 진입되는 것을 방지하기 위해 상기 혈관 모델에서, 상기 자성 나노 입자가 상기 금지영역에 진입시 상기 햅틱엔진 모듈로 경고 신호를 전송하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제21항에 있어서, 상기 햅틱엔진 모듈은 상기 물리엔진 모듈로부터 상기 경고 신호를 수신할 경우, 상기 햅틱 디바이스의 사용자에게 피드백 포스를 제공하도록 상기 햅틱 디바이스를 제어하는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제3항에 있어서, 상기 가상영상은 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향 중 선택된 두 축방향을 기준으로 2D로 형성되는,나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제23항에 있어서, 상기 햅틱 디바이스는 상기 자성 나노 입자에 자기력을 인가하는 입자구동유닛에 해당 조작신호를 전달하여 상기 입자구동유닛을 통해 혈관 내에서 상기 자성 나노 입자를 이동시키고,상기 입자구동유닛은 상기 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향 중 나머지 축방향을 기준으로 상기 자성 나노 입자가 상기 혈관의 내벽면에 접촉되는 것이 방지되도록 상기 자성 나노 입자들에 자기력을 인가하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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제24항에 있어서, 상기 입자구동유닛은 상기 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향 중 나머지 축 방향을 기준으로 상기 자성 나노 입자들이 상기 혈관의 중앙 부분에 정렬되도록 상기 자성 나노 입자들에 자기력을 인가하는, 나노 입자 제어 시뮬레이터 시스템
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