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(a) 환자의 의료영상으로부터 환자의 3차원 혈관 모델을 생성하고, 상기 3차원 혈관 모델에서 추출된 복수의 혈관 중심점들을 갖는 혈관 중심선 모델을 획득하는 단계;(b) 혈관 카테터의 중심점 좌표를 획득하고, 상기 혈관 중심선 모델과 상기 혈관 카테터의 중심점 좌표를 기준 좌표계의 좌표값으로 변환하는 초기 정합을 수행하는 단계;(c) 상기 혈관 중심선 모델의 변형을 위한 초기값을 설정하고 상기 혈관 중심선 모델을 복수의 단위 요소로 분할하는 단계; 및(d) 혈관 내에 삽입된 카테터의 중심점에 상기 혈관 중심선 모델의 대응점이 정합될 수 있도록, 상기 단위 요소와 인접하는 인접 요소들의 변형으로 인해 상기 단위 요소에 저장되는 탄성 포텐셜 에너지를 고려하여 상기 단위 요소의 변형을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계는,(a-1) 상기 환자의 의료영상으로부터 상기 3차원 혈관 모델을 추출하는 단계; 및(a-2) 상기 추출된 3차원 혈관 모델의 중심선을 일정 간격으로 샘플링하여 상기 혈관 중심선 모델을 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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제1항에 있어서,상기 혈관 카테터에는 형상 센서가 장착되며,상기 (b) 단계는,(b-1) 마커를 이용하여 기준 좌표계를 획득하는 단계;(b-2) 상기 형상 센서의 중심점 좌표를 통해 상기 혈관 카테터의 중심점 좌표를 획득하는 단계; 및(b-3) 상기 기준 좌표계와 상기 형상 센서의 좌표계 간의 변환 관계를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c-1) 상기 혈관 중심점들의 위치좌표로부터 상기 혈관 중심점들을 연결하는 단위 중심선의 쿼터니언(Quaternion)을 계산하여 상태변수의 초기값을 설정하는 단계;(c-2) 혈관의 밀도, 상기 각 혈관 중심점마다 저장된 상기 혈관 중심선 모델의 반지름, 및 상기 단위 중심선의 길이를 이용하여, 상기 혈관 중심점의 질량과 상기 단위 중심선의 질량관성모멘트를 계산하는 단계; 및(c-3) 상기 단위 요소가 적어도 2개 이상의 상기 단위 중심선과 상기 각 단위 중심선 양 끝의 혈관 중심점을 갖도록 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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제1항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d-1) 상기 인접 요소들의 영향을 고려하여 상기 단위 요소의 강성 및 내력을 계산하는 단계; 및(d-2) 상기 단위 요소의 강성 및 내력을 기초로 상기 단위 요소의 변형을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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제5항에 있어서,상기 (d-2) 단계는,상기 복수의 혈관 중심점들 중 상기 각 카테터 중심점에 대응하는 혈관 중심점을 구속조건 절점으로 설정하는 단계;상기 구속조건 절점의 변위가 하기 조건 1, 2를 만족하도록 상기 단위 요소에 작용하는 힘을 계산하는 단계; 및(조건 1) (조건 2)(: 혈관 반지름, : 카테터 삽입으로 인해 혈관 중심점 에 작용하는 힘, : 정합 후 상기 혈관 중심점과 카테터 중심점 사이의 거리)상기 단위 요소에 작용하는 힘에 따른 상기 단위 요소의 변형을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 혈관 중재 시술에 있어서 카테터 삽입에 의한 혈관 변형 시뮬레이션 방법
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