볼륨 데이터는 용량이 크고 논리적으로 3차원의 형태를 가지고 있어 처리 할 때 많은 비용을 필요로 한다. 따라서 볼륨데이터의 처리 속도를 높일 수 있는 여러 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 시간 일관성을 적용해 이전 프레임에서 샘플링 한 일부 결과를 현재 프레임의 영상을 생성하는데 재활용함으로써 속도를 높이고 화질의 손실을 줄이는 방법을 제안한다. 일반적인 볼륨 광선 투사법에서 매 프레임마다 모든 픽셀에서 광선을 투사하여 렌더링 하는 것과 달리 영상 평면으로부터 투사 되는 광선을 n개씩 묶은 블록 단위로 나누고, 블록 내의 각 픽셀에서 광선을 프레임별로 나누어 투사한 후 이들을 모아서 현재 프레임의 영상에 반영한다. 따라서 n번의 프레임이 지날 때마다 1개의 완전한 영상이 만들어진다. 이 방법은 인간 시각의 잔상효과를 이용하여 단순한 화면공간 서브샘플링 방법보다 좋은 화질의 영상을 얻을 수 있으며, 처리속도는 기본 볼륨광선 투사법보다 n배 빨라진다.

본 논문에서는 발달장애 아동의 교육 및 치료에 있어서 감각, 인지훈련을 효과적으로 할 수 있는 에듀테인먼트 플랫폼을 제시한다. 이를 위해 임베디드 하드웨어를 개발하고 여기서 재생할 콘텐츠를 제작하기 위한 저작도구, 학습 결과를 확인할 수 있는 관리도구, 학습 상황을 실시간으로 모니터링하는 도구를 개발하였다. 발달장애 아동의 특성을 관찰 분석하여 개발한 하드웨어는 주의집중을 위한 감각훈련을 집중적으로 할 수 있도록 시각, 청각, 촉각 등의 자극을 제공한다. 이와 함께 개발한 소프트웨어는 특수교사 이외의 비전문가도 쉽게 교육용 콘텐츠를 만들고 학습 현장이외에서도 학습상황을 볼 수 있도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 학습한 결과를 다음 학습단계로 적용할 수 있도록 이를 보관하고 살펴 볼 수 있는 기능도 제공한다. 이를 통해 시간, 장소의 제한 없이 효과적으로 반복 학습을 수행이 가능하다. 개발한 플랫폼을 직접 교육현장에 적용해봄으로써 주의집중과 학습 능력을 높이는데 효과가 있음을 알 수 있었다.