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저자정보
Hannah Kim (과학기술연합대학원대학교) Hyun A Kim (한국과학기술연구원) Tae-guen Son (한국과학기술연구원) Hyunchul Cho (한국과학기술연구원) Jerome Charton (한국과학기술원) Woo Shik Jeong (서울아산병원) Jong Woo Choi (서울아산병원) Youngjun Kim (한국과학기술연구원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2017년도 학술대회
발행연도
2017.11
수록면
2,722 - 2,727 (6page)

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Orbital wall is the thinnest bone that surrounds eyeballs. When there is an external force to mid-upper face, it is blown out to protect the eye from the pressure. Orbital fracture is a common traumatic deformity, but it can cause not only functional problems, but also esthetical problems such as exophthalmos or enophthalmus, and diplopia. The surgeon corrects eyeball position by placing plates to the fractured sites, but limited intra-operative view and complex anatomy make it difficult. 3D surgical software systems have been used for seeming the patient safety and getting reliable outcomes. However, these are not specialized for the surgery and time-consuming manual works are needed frequently. Thus, we propose a virtual surgical planning and implant design system. We focus on increasing usability by automated functions and minimized user interaction. There are four main modules in the proposed system. First, 3D patient’s model is automatically reconstructed from CT data, and the next, the fractured region is detected and visualized by registration of both orbits. Based on the detected area, patient-specific implant is designed using template models. After the surgery, pre-and post-operative 3D models can be compared and analyzed by using synchronized dual view, measurement tools and visualization of the difference of both models. We performed visual inspection for 3D modeling and fractured detection. As a result, the orbital wall of 3D facial model is properly reconstructed without unnecessary holes and the detected regions include real fractured sites properly. The average processing time takes about 4 minutes. In comparison with conventional systems, ours covers most functions and has strengths for automated functions such as orbital wall segmentation and fracture detection. We expect that the automated and optimized functions can reduce pre-operation time and improved surgical outcomes can be derived by using patient-specific 3D printed implant.
#Orbital fracture (안와골절) #Orbital wall reconstruction (안와벽 재건) #Virtual surgery (가상수술) #Surgical planning (수술계획) #Patient-specific implant(환자 맞춤형 임플란트) #3D printing (3차원 프린팅)

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