INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

Modeling kinect sensor noise for improved 3D reconstruction and tracking

We contribute an empirically derived noise model for the Kinect sensor. We systematically measure both lateral and axial noise distributions, as a function of both distance and angle of the Kinect to an observed surface. The derived noise model can be used to filter Kinect depth maps for a variety of applications. Our second contribution applies our derived noise model to the KinectFusion system to extend filtering, volumetric fusion, and pose estimation within the pipeline. Qualitative results show our method allows reconstruction of finer details and the ability to reconstruct smaller objects and thinner surfaces. Quantitative results also show our method improves pose estimation accuracy. © 2012 IEEE.

Sistema de comercio electrónico para el sector textil: generar maniquíes 3D a partir de imágenes del sensor Kinect

Este proyecto consiste en analizar la viabilidad técnica un sistema de información para mejorar el comercio electrónico de compra –venta de ropa. El nuevo sistema de comercio electrónico ayudará al usuario a escoger el tamaño de la prenda con más precisión. El sistema consiste en calcular las medidas esenciales del cuerpo del cliente utilizando el dispositivo Kinect. Posteriormente, estas medidas se introducen en el programa Makehuman que genera un maniquí en 3D. Con la idea de que en el futuro se puede utilizar el maniquí para probar virtualmente prendas de vestir, se ha ideado un método, utilizando el programa Blender, que genera ropa en 3D con fotografías de prendas. Se generan dos ejemplos (pantalón y camiseta) para ilustrarlo.

Hand-held 3D-scanner for large surface registration

L'objectiu d'aquesta tesi és l'estudi de les diferents tècniques per alinear vistes tridimensionals. Aquest estudi ens ha permès detectar els principals problemes de les tècniques existents, aprotant una solució novedosa i contribuint resolent algunes de les mancances detectades especialment en l'alineament de vistes a temps real. Per tal d'adquirir les esmentades vistes, s'ha dissenyat un sensor 3D manual que ens permet fer adquisicions tridimensionals amb total llibertat de moviments. Així mateix, s'han estudiat les tècniques de minimització global per tal de reduir els efectes de la propagació de l'error.

Reconhecimento de faces 3D com Kinect

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Misure della morfologia e della funzionalita del piede tramite scanner plantare 3D e pedana baropodometrica

Il piede, con la sua complessa struttura anatomica, permette la stabilità e la deambulazione e per questo risulta fondamentale studiarne l’anatomia, la morfologia e la biomeccanica. La Pedana Baropodometrica è uno strumento che misura le pressioni plantari e permette di stimare alcuni parametri morfologici e funzionali del piede in modo veloce e relativamente economico. Lo Scanner Plantare 3D permette di acquisire in tempi brevi la geometria del piede creandone un modello tridimensionale digitale. Queste qualità hanno agevolato la diffusione di questi strumenti nella produzione di ortesi plantari su misura e, dato il crescente interesse del mercato verso le tematiche di customizzazione, alla loro commercializzazione su larga scala. Per ammortizzare i costi, tuttavia, questi strumenti sono spesso basati su tecnologie low-cost. Lo scopo dello studio svolto in questa tesi è quello di determinare la bontà e l’accuratezza di alcuni parametri morfologici e funzionali del piede acquisiti con una pedana baropodometrica resistiva a basso costo. Questi valori sono stati rapportati con misurazione dirette e con dati raccolti dall’elaborazione dell’immagine ricavata con uno scanner plantare 3D. In particolare sono state valutate misure di lunghezza e larghezza del piede, dell’arch index definito come il rapporto tra l’area del mesopiede e l’area totale del piede meno le dita, dell’angolo di progressione del passo e del CPEI, un parametro che indica la variazione della traiettoria del centro di massa. In conclusione la pedana baropodometrica, pur non essendo precisa nel determinare la distribuzione delle pressioni massime, si è dimostrata sufficientemente accurata nella stima delle dimensioni del piede, delle aree di appoggio e di alcune caratteristiche funzionali del piede.

EXPERIMENTAL INVESTIGATION INTO PARTICULATE MATTER DISTRIBUTION IN CATALYZED PARTICULATE FILTERS USING A 3D TERAHERTZ WAVE SCANNER

The particulate matter distribution (PM) trends that exist in catalyzed particulate filters (CPFs) after loading, passive oxidation, active regeneration, and post loading conditions are not clearly understood. These data are required to optimize the operation of CPFs, prevent damage to the CPFs caused by non-uniform distributions, and develop accurate CPF models. To develop an understanding of PM distribution trends, multiple tests were conducted and the PM distribution was measured in three dimensions using a terahertz wave scanner. The results of this work indicate that loading, passive oxidation, active regeneration, and post loading can all cause non-uniform PM distributions. The density of the PM in the substrate after loading and the amount of PM that is oxidized during passive oxidations and active regenerations affect the uniformity of the distribution. Post loading that occurs after active regenerations result in distributions that are less uniform than post loading that occurs after passive oxidations.

Validation of 3D models of the outer and inner surfaces of an ovine femur

The validation of Computed Tomography (CT) based 3D models takes an integral part in studies involving 3D models of bones. This is of particular importance when such models are used for Finite Element studies. The validation of 3D models typically involves the generation of a reference model representing the bones outer surface. Several different devices have been utilised for digitising a bone’s outer surface such as mechanical 3D digitising arms, mechanical 3D contact scanners, electro-magnetic tracking devices and 3D laser scanners. However, none of these devices is capable of digitising a bone’s internal surfaces, such as the medullary canal of a long bone. Therefore, this study investigated the use of a 3D contact scanner, in conjunction with a microCT scanner, for generating a reference standard for validating the internal and external surfaces of a CT based 3D model of an ovine femur. One fresh ovine limb was scanned using a clinical CT scanner (Phillips, Brilliance 64) with a pixel size of 0.4 mm2 and slice spacing of 0.5 mm. Then the limb was dissected to obtain the soft tissue free bone while care was taken to protect the bone’s surface. A desktop mechanical 3D contact scanner (Roland DG Corporation, MDX 20, Japan) was used to digitise the surface of the denuded bone. The scanner was used with the resolution of 0.3 × 0.3 × 0.025 mm. The digitised surfaces were reconstructed into a 3D model using reverse engineering techniques in Rapidform (Inus Technology, Korea). After digitisation, the distal and proximal parts of the bone were removed such that the shaft could be scanned with a microCT (µCT40, Scanco Medical, Switzerland) scanner. The shaft, with the bone marrow removed, was immersed in water and scanned with a voxel size of 0.03 mm3. The bone contours were extracted from the image data utilising the Canny edge filter in Matlab (The Mathswork).. The extracted bone contours were reconstructed into 3D models using Amira 5.1 (Visage Imaging, Germany). The 3D models of the bone’s outer surface reconstructed from CT and microCT data were compared against the 3D model generated using the contact scanner. The 3D model of the inner canal reconstructed from the microCT data was compared against the 3D models reconstructed from the clinical CT scanner data. The disparity between the surface geometries of two models was calculated in Rapidform and recorded as average distance with standard deviation. The comparison of the 3D model of the whole bone generated from the clinical CT data with the reference model generated a mean error of 0.19±0.16 mm while the shaft was more accurate(0.08±0.06 mm) than the proximal (0.26±0.18 mm) and distal (0.22±0.16 mm) parts. The comparison between the outer 3D model generated from the microCT data and the contact scanner model generated a mean error of 0.10±0.03 mm indicating that the microCT generated models are sufficiently accurate for validation of 3D models generated from other methods. The comparison of the inner models generated from microCT data with that of clinical CT data generated an error of 0.09±0.07 mm Utilising a mechanical contact scanner in conjunction with a microCT scanner enabled to validate the outer surface of a CT based 3D model of an ovine femur as well as the surface of the model’s medullary canal.