학술저널
고체가 공간에서 차지하는 위치는 기준 위치로부터 3축의 직선 운동과 3축의 회전 운동으로 기술할 수 있다. 눈의 움직임은 세쌍의 근육에 의해서 이루어지는데 신경 제어를 통해서 이 근육에 가해지는 힘의 조합과 안구 궤도의 점성, 근육의 탄성 등에 의해서 위치가 결정된다. 안구가 움직이는 동안, 안구의 회전 중심(각막 표면에서 13.5mm 뒤)은 대체로 일정하게 유지되기 때문에 직선 운동은 무시할 수 있을 정도로 미미하고 따라서 안구의 회전 중심을 원점으로 하는 3차원의 회전으로 안구의 위치를 완전하게 기술할 수 있다. 안구 운동을 제어하는 신경 신호는 ‘Listing의 법칙’으로 알려져 있는 특성으로 안구 위치를 제약하여 안구 운동의 자유도를 2축의 회전으로 감소시킬 수 있다. 이 글은 3차원 안구 운동과 관련된 수학적 표현에 기초하여 안구 위치를 3차원으로 기술하고 안구 운동의 자유도에 관해 논의한 것이다.
안구의 회전축
시선의 위치
안구의 위치
좌표체계
Fick 좌표 체계
Helmholtz 좌표 체계
극 좌표
3차원 회전의 비가역성
회전 행렬 (rotation matrix)
자기장에 의한 3D 안구 운동의 측정 :
2축의 자기장
헛 비틀림
회전 벡터와 quaternion
회전 벡터를 이용한 3차원 안구 위치의 실제 적용
Donders의 법칙과 Listing의 법칙
참고문헌
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