Desenvolvimento de um novo tipo de fantoma baseado em ...

a construção de múltiplos fantomas torna-se inviável. A criação de um novo tipo de fantoma
computacional baseado em modelagem 3D permite a representação fiel do corpo
humano e a alteração das características anatômicas dos modelos a partir da ferramenta
de modelagem. Os modelos podem ser utilizados em simulações computacionais de exames
reais, como por exemplo, o radiológico, através do uso de imagens bidimensionais
das estruturas de interesse armazenadas em um banco de dados gerado a partir do fatiamento
dos modelos tridimensionais originais. Dessa forma, o modelo original é fatiado
em diversas camadas, de modo que cada camada é representada por uma imagem distinta.
Esse conjunto de imagens, quando lido sequencialmente, permite a obtenção do modelo
completo, que combinado com os parâmetros de exposição fornecidos pelo usuário via
interface gráfica e com o algoritmo utilizado na implementação da simulação computacional,
possibilita a geração da imagem radiológica simulada.
2. Metodologia
VII Workshop de Informática Médica - WIM 2007
Para que o processo de modelagem possa ser iniciado, são necessárias imagens de referência
dos objetos que serão modelados. Em nosso trabalho foram utilizadas imagens
de um esqueleto com medidas certificadas fornecido pela Universidade de Mogi das Cruzes.
Também foram utilizadas imagens retiradas de um atlas anatômico [4] para melhor
detalhamento de regiões de difícil visualização. A Figura 1(a) apresenta a interface de
trabalho do blender [5], o software de modelagem escolhido para a implementação de
nosso trabalho, com uma das imagens de referência ao fundo. O processo de modelagem
consiste na deformação de uma primitiva básica, um cubo, obtida através da aplicação
de sucessivas transformações geométricas conforme mostra a Figura 1(b). São aplicadas
também operações de suavização de superfície afim de proporcionar o acabamento
arredondado nas quinas dos modelos.
(a) Interface de trabalho do blender. (b) Deformação da primitiva inicial após
múltiplas operações de extrusão.
Figura 1. Processo de modelagem utilizando a técnica “box modeling”.
Essas operações são repetidas várias vezes no decorrer do processo de modelagem
até que a primitiva inicial possua um contorno semelhante a imagem de referência, conforme
mostra a Figura 2(a). Por fim, uma textura é aplicada sobre o material que reveste o
modelo. A textura utilizada pode ser extraída a partir de fragmentos de imagens ou ainda,
de cores geradas a partir de combinações RGB, conforme mostra a Figura 2(b).
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