일반기술

전자현미경을 사용해서 물체의 3차원 공간 데이터를추출하는 방법 및 그 장치

* 원리 및 구성 본 기술은 화상 처리를 디지털 방식으로 하며 1축이 아닌 3축 방향의 자료를 이용하여 입체적인 구조를 계측하는 전자현미경을 사용하여 물체의 3차원 공간 데이터를 추출하는 방법을 제시한다. 물체가 XYZ 직각 좌표계에서 X축에 수직인 평면, Y축에 수직인 평면 및 Y-Z 평면에서 Z축으로부터 45도의 각을 이루는 평면으로 각각 투영된 2차원 좌표들을 센싱하고 각 2차원 좌표들로 구성되는 3개의 화면이 겹치는 부분 각각을 좌/우 영상의 디지털화된 데이터 중 한 픽셀의 데이터를 중심으로 다른 화면의 동일 픽셀을 찾는 대응점을 구하고 이를 바탕으로 변위(DISPARITY)를 산출한다. 이 산출된 변위를 이용하여 상대적인 거리인 물체의 3차원적 깊이 정보를 추출하여 픽셀별로 3차원 좌표를 추출하여 상기 물체의 3차원 공간상의 위치를 결정하여 물체의 3차원 공간 데이터를 추출한다. * 개발 배경 기존의 주사전자현미경에서 관찰되는 이미지로는 구조물의 상호관계를 정성적으로만 판단할 수 있고 입체 구조물의 계측은 불가능하다. 따라서 필요함에도 불구하고 3차원적인 데이터로 변환된 이미지를 사용하여 구조물의 상호관계를 정량적으로 분석할 수 있는, 주사전자현미경과 같은 전자현미경을 사용한 3차원적 구조를 계측할 수 있는 방법이나 그 장치가 없는 실정이다. 또한 주사전자현미경은 아날로그적으로 화상을 처리하였으며, 분석을 위한 영상을 구할 때에 1축에서 관측한 자료를 이용하였다. 따라서 정밀한 결과를 얻을 수 없었다.* 중요성 및 독창성 본 기술은 기존의 주사전자현미경과는 다르게 화상 처리를 디지털 방식으로 하며, 3축 방향의 자료를 이용해서 입체적인 구조를 계측하는 전자현미경을 사용해서 물체의 3차원 공간 데이터를 추출할 수 있게 하였다.* 적용제품 및 경쟁제품 본 기술은 기존에는 시행하지 못했던 3차원적인 데이터를 추출할 수 있게 하여 미세한 물체까지도 3차원적으로 분석할 수 있게 되어 세포를 연구하거나 각종 질환을 연구할 수 있는 기반이 된다. 세포 표면 변화가 중요한 각종 질환의 진단에 응용함으로써 보다 정확한 진단이 가능하게 될 것이다.* 주요 적용 제품- 전립선 비대증 치료제* 특징 및 장점- 전자현미경으로 볼 수 있는 미세한 물체까지도 3차원적으로 분석할 수 있다.- 의학 발전에 기여하게 될 뿐만 아니라, 반도체, 정밀 기계 등의 산업 분야에 활용하게 되면 막대한 경제적인 효과를 얻을 수 있다.