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Doctoral Thesis
DOI
Document
Author
Full name
Alvaro Augusto Junqueira Júnior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2018
Supervisor
Committee
Silva, Marco Antonio Moreira Rodrigues da (President)
Bataglion, Cesar
Felicio, Claudia Maria de
Leoni, Graziela Bianchi
Minto, André Marcelo Peruchi
Title in Portuguese
Avaliação da acurácia de imagens tridimensionais realizadas em sistema de estereofotogrametria portátil
Keywords in Portuguese
Antropometria
Estereofotogrametria
Face
Abstract in Portuguese
A configuração e o formato das estruturas craniofaciais, a oclusão dentária, a musculatura orofacial bem como a harmonia facial são determinantes para as características próprias da face humana. Instrumentos manuais como paquímetro e fitas métricas têm sido tradicionalmente utilizados para realizar as medidas antropométricas, diretamente de um sujeito em ambiente clínico. O avanço tecnológico possibilitou transformar a aquisição destas medidas analógicas em medições digitais, tornando possível aquisições rápidas, precisas e sem radiação. Tais informações podem, ainda, ser arquivadas para futuras análises e compartilhamento de informações com colegas e pacientes. A estereofotogrametria tem se destacado dentre as novas técnicas de captação de imagens tridimensionais, onde um grupo de câmeras de rápida captura fotografam a imagem do indivíduo a partir de variadas angulações. Atualmente, sistemas portáteis de estereofotogrametria vêm sendo propostos no mercado por apresentarem maior praticidade e simplicidade no manuseio. A proposta do presente estudo foi avaliar a precisão e a reprodutibilidade de um sistema de estereofotogrametria 3D portátil (Vectra H1, Canfield Scientific, Fairfield, NJ, EUA) em medições dos tecidos moles faciais de 30 participantes e de um cubo de medidas definidas, comparando tais medidas com as obtidas por um sistema de estereofotogrametria 3D fixo (Vectra M3, Canfield Scientific, Fairfield, NJ, EUA), de precisão e reprodutibilidade estabelecidas e validadas, através de análise quantitativa dos possíveis erros. Foram realizadas marcações craniométricas transitórias em tecido mole da face nos 30 participantes do estudo (n=30), sendo estes submetidos à aquisição de imagens pela técnica da estereofotogrametria, tanto pelo sistema fixo Vectra M3, quanto pelo sistema portátil Vectra H1. Trinta pontos de referência (landmarks) foram utilizados para realizar as medidas (em mm) de 34 distâncias. Quanto ao cubo, foram avaliados, no total, 20 ângulos, 20 áreas e 9 distâncias lineares. Os resultados obtidos pela metodologia estabelecida, juntamente com a correlação aos achados da literatura, permitiram concluir que o sistema portátil Vectra H1 apresentou precisão e repetibilidade comparáveis com o sistema fixo Vectra M3, evidenciando sua capacidade de capturar imagens tridimensionais de modo eficaz, o que torna viável seu uso nas mais diversas aplicações clínicas
Title in English
Accuracy evaluation of tridimensional images performed by portable stereophotogrammetric system
Keywords in English
Anthropometry
Face
Stereophotogrammetry
Abstract in English
The human face presents characteristics according to dental occlusion, facial harmony, orofacial musculature, besides the format and configuration of craniofacial structures. Traditionally, anthropometric measurements have been acquired through direct measurements of a subject inside clinical environment, using calipers and metric tapes to measure distance between arches and landmarks. Along with scientific breakthrough, the data, used to be analogic, became digital. It opened the possibility of quick, precise and radiation-free acquisitions, with its details being simultaneously archived for future analysis and being able to be easily shared with patients and colleagues. Among new facial analysis methods the stereophotogrammetry technique has emerged, where a group of cameras with fast acquisition take photographs of the subject from multiple angles. Nowadays, portable stereophotogrammetric are being proposed, as they are more practical and easy to use. The aim of this work was analyze the accuracy and reproducibility of a portable 3D stereophotogrammetric system (Vectra H1, Candield, Fairfeld, NJ, USA) in measurements of facial soft tissue of 30 participants and defined measures of a cube, comparing these measurements with those obtained by a set 3D stereophotogrammetric system (Vectra M3, Candield, Fairfeld, NJ, USA), which has it's accuracy and reproducibility previously validated, through quantitative analysis of possible errors. Thirty temporary landmarks were used to make the measurements (in mm) of 34 distances in 30 participants (n=30). Regarding the cube, 20 angles, 20 areas and 9 linear distances were evaluated. The obtained results by the established methodology, along with the correlation to literature findings, allowed us to conclude that the Vectra H1 portable system has shown accuracy and reproducibility as good as the Vectra M3 set system, evidencing it's capability to reliably capture tridimensional images, what makes practicable it's use in the most diverse clinical applications
 
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Publishing Date
2019-07-23
 
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