Análise da acurácia volumétrica entre dois tipos de escaneamentos faciais 3D para confecção de proteses maxilofaciais
Documento
Informações
Título
Análise da acurácia volumétrica entre dois tipos de escaneamentos faciais 3D para confecção de proteses maxilofaciais
Autor(es)
Paolla Camacho Vallim
Orientador(es)
Luciano Lauria Dib
Data de Defesa
20/12/2023
Resumo (EN)
The aim of this study was to carry out volumetric analyses by comparing two 3D facial scanning systems, using the methods of monoscopic photogrammetry using the Mais Identidade® method (Instituto Mais Identidade, São Paulo - Brazil) and stereophotogrammetry using the Cloner® booth (dOne 3D, São Paulo - Brazil).
Facial scanning systems have been designed as auxiliary tools for diagnosis and planning in maxillofacial surgery; however, there is little understanding of the conclusions and reliability of these methods, software programs and applications for facial scanning.
Material and methods: The face of a volunteer was used as the main model for the scans, photogrammetry and tomography, and was obtained using three different facial scanning methods to form the experimental groups: 3D volumetric tomography (Veraview X800® - J. Morita corporation - Japan), Mais Identidade® monoscopic photogrammetry (Instituto Mais Identidade, São Paulo - Brazil) and Cloner® stereophotogrammetry (dOne 3D, São Paulo - Brazil). In both methods, the image was captured under identical conditions of temperature and artificial lighting previously calibrated by the Light Meter LM-3000® application (Lightray Innovation GmbH - Germany). For photogrammetry, an iPhone 11 Pro® smartphone (Apple Inc.)For facial steorophotogrammetry, the Cloner® booth (dOne 3D, São Paulo - Brazil) was used.
The facial points were selected according to the available scientific literature in relation to the volunteer face and superimposed using OrtogOnblender® (Cicero Morais, Rodrigo Dornelles, Everton da Rosa - Brazil - 2021), an add-on to the Blender® software (General Public License - GPL). It was possible to compare the volumetry of these two types of facial scan in relation to the volumetry obtained from the CT scan. The meshes generated in the respective experimental groups were superimposed and the measurements were exported to Cloud X® software. The results of the volumetric analysis showed a significant difference between the groups (p<0.0001), after comparing the 3D meshes acquired using Mais Identidade® monoscopic photogrammetry (Instituto Mais Identidade, São Paulo - Brazil) with the 3D meshes acquired using Cloner® scanning booth stereophotogrammetry (dOne 3D, São Paulo - Brazil). It was concluded that monoscopic photogrammetry has the characteristic of being a portable technique, which when mastered offers values with a greater tendency towards zero, indicating more truth in the data than stereophotogrammetry by Cloner. At the same time, Cloner stereophotogrammetry has average values that tend to vary in a narrower range, indicating more precision in the data than monoscopic photogrammetry.
Resumo
O objetivo deste estudo foi realizar análises volumétricas por meio da comparação entre dois sistemas de escaneamento facial 3D, utilizando os métodos de fotogrametria monoscópica atráves do método Mais Identidade® (Instituto Mais Identidade, São Paulo – Brasil) e estereofotogrametria por meio da cabine Cloner® (dOne 3D, São Paulo – Brasil).
Os sistemas de digitalização facial foram concebidos como instrumentos auxiliares para diagnóstico e planejamento em cirurgias maxilofaciais; contudo, há escassa compreensão sobre as conclusões e confiabilidade desses métodos, programas de software e aplicativos para digitalização facial.
Material e métodos: A face de uma voluntária foi utilizada como modelo principal dos escaneamentos, fotogrametrias e tomada tomográfica, sendo obtida por meio de três diferentes métodos de digitalização facial para formação dos grupos experimentais: tomografia volumétrica 3D (Veraview X800® – J. Morita corporation – Japão), fotogrametria monoscópica Mais Identidade® (Instituto Mais Identidade, São Paulo – Brasil) e estereofotogrametria Cloner® (dOne 3D, São Paulo – Brasil). Em ambos os métodos, a captura de imagem ocorreu em condições idênticas de temperatura e iluminação artificial previamente calibrada pelo aplicativo Light Meter LM-3000® (Lightray Innovation GmbH – Alemanha). Para a realização da fotogrametria foi utilizado: um smartphone iPhone 11 Pro® (Apple Inc.); para a esteoreofotgrametria facial foi utilizada a cabine Cloner® (dOne 3D, São Paulo – Brasil).
Os pontos faciais foram selecionados de acordo com a literatura científica disponível em relação à face voluntária e sobrepostos por meio do OrtogOnblender® (Cicero Morais, Rodrigo Dornelles, Everton da Rosa – Brasil – 2021) um Add on do software Blender® (General Public License – GPL). Foi possível comparar a volumetria desses dois tipos de escaneamento facial em relação à volumetria obtida por meio do exame tomográfico realizado. Foram realizadas sobreposições das malhas geradas em seus respectivos grupos experimentais, e as medidas foram exportadas para o software Cloud X®. Os resultados da análise volumétrica demonstraram diferença significativa entre os grupos (p<0,0001), após comparação das malhas 3D adquiridas através da fotogrametria monoscópica Mais Identidade® (Instituto Mais Identidade, São Paulo – Brasil) com as malhas 3D adquiridas através da estereofotogrametria cabine de escaneamento Cloner® (dOne 3D, São Paulo – Brasil). Concluiu-se que a fotogrametria monoscópica possui a característica de ser uma técnica portátil, que quando dominada oferece valores com tendência maior ao zero, indicando mais veracidade nos dados que a estereofotogrametria pela Cloner. Ao mesmo tempo, A Estereofotogrametria da Cloner possui valores médios que tendem a variar em uma faixa mais estreita, indicando mais precisão nos dados, que a fotogrametria monoscópica.
Tipo
Dissertação
Palavras-chave
Escaneamento facial; Reabilitação; digitalização facial
Área de Concentração
Clínica Odontológica
Linha de Pesquisa
Estudos dos mecanismos relacionados à ocorrência das condições do sistema estomatognático
Grupo de Pesquisa da UNIP cadastrado no CNPq
Informática em Saúde
Instituição
Universidade Paulista
Financiamento
CAPES
Direito de Acesso
Acesso Aberto