Efficiency of +IDonBlender Photogrammetric Tool in Facial Prosthetics Rehabilitation – An Evaluation Study

Resumo

Várias ferramentas de software de modelagem 3D de código aberto têm sido recentemente utilizadas para reconstruir modelos tridimensionais baseados em imagens por meio de algoritmos de Structure from Motion (SfM), como o +IDonBlender. Portanto, torna-se necessário avaliar a precisão dos modelos extraídos por essa ferramenta para comprovar sua eficácia em diferentes aplicações. Este artigo tem como objetivo avaliar a ferramenta metodológica +IDonBlender na reabilitação de deformidades faciais. O +IDonBlender é um complemento (add-on) programado no software Blender e desenvolvido para aplicações médicas. Nesta pesquisa, dois voluntários de sexos diferentes participaram do estudo: um com deformidade facial grave e outro saudável, sem defeitos faciais. Para avaliar a robustez do modelo digital obtido pela metodologia +IDonBlender, foi utilizado o software Agisoft Metashape para processar os dados e gerar um modelo de referência para fins de comparação. Diversos cenários foram empregados na avaliação: (i) escalonamento do modelo com base em pontos de controle de referência (ground truth); (ii) escalonamento do modelo com base na distância real conhecida entre dois pontos de referência; e (iii) aplicação da análise Cloud-to-Mesh (C2M) em cada cenário para avaliar a precisão do modelo gerado pelo +IDonBlender, por meio da comparação de nuvens de pontos utilizando o software CloudCompare. Além disso, foi realizada uma análise da densidade do modelo para investigar sua resolução, visando aplicações posteriores de pós-processamento e prototipagem. Os resultados demonstraram que a variação entre o modelo avaliado e o modelo de referência, em termos de coordenadas e medições de distância, foi de 0,470 mm e 0,471 mm, respectivamente. Embora a resolução do modelo gerado pelo +IDonBlender tenha sido inferior à do modelo produzido pelo Metashape, os resultados gerais apresentaram valores de erro geométrico considerados aceitáveis. Dessa forma, com base nas análises visuais e estatísticas das nuvens de pontos, pode-se afirmar a robustez do +IDonBlender para reconstrução tridimensional, mostrando-se uma ferramenta promissora para aplicações na reabilitação de deformidades faciais.