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영어

The purpose of this study is to improve the prosthesis manufacturing process and propose a digital process that can provide accurate and reliable results even in remote environments. To achieve this, a photogrammetry-based reverse engineering technique was applied to create an upper limb prosthetic socket, which was then fitted to the study participants. The results were analyzed through satisfaction surveys and in-depth interviews. First, the 3D digital model obtained using the photogrammetry technique could be output identically to the subjects using size indicators. It was confirmed that the sockets manufactured based on the foregoing met the accuracy required for wearing. Second, the digital model required for socket manufacturing can be implemented only when photos are taken accurately at a pre-planned location where a pair of images overlap by at least 60%. Third, the photos must be taken in the most ideal posture for wearing the socket to obtain the accurate data required for manufacturing. Fourth, in the case of disabled or elderly persons who have difficulty maintaining a static posture, it may be difficult to apply the photogrammetry technique using a single camera. Currently, 3D scanning technology is becoming popular, and free mesh editing software such as MeshLab and MeshMixer is being developed and shared. In this respect, digital model creation using the photogrammetry technique has the potential to be widely used in the future without a high cost investment.

한국어

본 연구의 목적은 의지 제작 공정을 개선하고, 비대면 환경에서도 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 제공할 수 있는 디지털 공정 과정을 제안하는 데 있다. 이에 포토그래메트리 기반 역설계 기법을 적용하여 제작한 상지 의지 소 켓을 연구대상자에게 착용하게 한 후, 만족도 조사와 심층 인터뷰를 통해 그 결과를 분석하였다. 사진을 활용해 생성 한 3차원 디지털 모델이 소켓 제작에 필요한 정확도를 충족하는지 검증하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 포토그래메트리 기술을 통해 획득한 3차원 디지털 모델은 크기 지표를 활용하여 피사체와 동일하게 출력할 수 있었 다. 이를 기반으로 제작된 소켓은 착용에 필요한 정확도를 충족함을 확인하였다. 둘째, 한 쌍의 이미지가 60% 이상 겹치도록 사전에 계획된 위치에서 정확히 사진을 촬영해야 소켓 제작에 필요한 디지털 모델을 구현할 수 있다. 셋째, 소켓 착용에 가장 이상적인 자세를 취한 상태에서 사진을 촬영해야 제작에 필요한 정확한 데이터를 얻을 수 있다. 넷 째, 정적인 자세 유지가 어려운 장애인이나 노약자의 경우, 1대의 카메라를 사용한 포토그래메트리 기술 적용이 어려 울 수 있다. 현재 3D 스캐닝 기술이 대중화되고 있으며, MeshLab, MeshMixer와 같은 무료 메시 편집 소프트웨어 가 개발 및 공유되고 있다. 이러한 점에서 포토그래메트리 기술을 이용한 디지털 모델 생성은 향후 높은 비용 투자 없이도 널리 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있다.