Efficiency of +IDonBlender Photogrammetric Tool in Facial Prosthetics Rehabilitation – An Evaluation Study
Informações
Título
Efficiency of +IDonBlender Photogrammetric Tool in Facial Prosthetics Rehabilitation - An Evaluation Study
Título (EN)
Efficiency of +IDonBlender Photogrammetric Tool in Facial Prosthetics Rehabilitation - An Evaluation Study
Autor(es)
Mohammed R. Falih, Fanar M. Abed , Rodrigo Salazar-Gamarra Luciano Lauria Dib
Instituição
Universidade Paulista
Tipo
Artigo
Publicado em
Karbala International Journal of Modern Science
Resumo (EN)
Several open-source 3D modeling software tools have recently been featured to reconstruct a 3D imagebased model using Structure from Motion (SfM) algorithms such as +IDonBlender. It is, therefore,
necessary to evaluate the accuracy of the models extracted from this tool to prove effectiveness for
different applications. This paper aims to evaluate the +IDonBlender methodology tool in rehabilitating
facial deformations. +IDonBlender is an add-on tool programmed within Blender software and designed
for medical applications. In this research, two individuals from different genders have volunteered to
contribute to this study, one with severe facial deformation and the other is healthy with no defects. To
assess the robustness of the derived digital model from the +IDonBlender methodology, Agisoft
Metashape was used to process the data and create a reference model for comparison purposes. Various
scenarios were followed for evaluation: (i) scaling the model based on reference ground truth points, (ii)
scaling the model based on known real distance between two reference points, and (iii) cloud-to-mesh
(C2M) analysis was applied to individual scenarios to assess the accuracy of the +IDonBlender model
through cloud compare analysis. Next, the density analysis of the model was also used to investigate the
model resolution for further post-processing and prototyping. The results show that the variation between
the tested and the reference models in terms of coordinates and distance measurements was (0.470
mm) and (0.471mm), respectively. Despite the fact that the +IDonBlender model resolution was lower
than the Metashape model, the overall results delivered acceptable geometric error values. Therefore,
following visual and statistical point clouds data analysis, one can claim the robustness of the
+IDonBlender 3
Resumo
Várias ferramentas de software de modelagem 3D de código aberto foram recentemente apresentadas para reconstruir um modelo baseado em imagem 3D usando algoritmos de Estrutura do Movimento (SfM), como +IDonBlender. Portanto, é
necessário avaliar a precisão dos modelos extraídos desta ferramenta para provar a eficácia para
diferentes aplicações. Este artigo tem como objetivo avaliar a ferramenta de metodologia +IDonBlender na reabilitação
deformações faciais. +IDonBlender é uma ferramenta complementar programada dentro do software Blender e projetada
para aplicações médicas. Nesta pesquisa, dois indivíduos de gêneros diferentes se ofereceram para
contribuir para este estudo, um com deformação facial grave e o outro é saudável e sem defeitos. Para
avaliar a robustez do modelo digital derivado da metodologia +IDonBlender, o Agisoft
Metashape foi usado para processar os dados e criar um modelo de referência para fins de comparação. Vários
cenários foram seguidos para avaliação: (i) dimensionamento do modelo com base em pontos de referência da verdade fundamental, (ii)
dimensionamento do modelo com base na distância real conhecida entre dois pontos de referência e (iii) análise de nuvem para malha
(C2M) foi aplicada a cenários individuais para avaliar a precisão do modelo +IDonBlender
por meio da análise de comparação de nuvens. Em seguida, a análise de densidade do modelo também foi usada para investigar a
resolução do modelo para posterior pós-processamento e prototipagem. Os resultados mostram que a variação entre
os modelos testados e de referência em termos de coordenadas e medidas de distância foi de (0,470
mm) e (0,471 mm), respectivamente. Apesar do fato de que a resolução do modelo +IDonBlender foi menor
do que o modelo Metashape, os resultados gerais forneceram valores de erro geométrico aceitáveis. Portanto,
seguindo a análise de dados de nuvens de pontos visuais e estatísticas, pode-se afirmar a robustez do
+IDonBlender 3
Palavras-chave
Medical SfM-MVS Photogrammetry, Blender, Facial Prosthetics, Rehabilitation Assessment, Geometric Evaluation
Direito de Acesso
Acesso restrito
Financiamento
nsa