Palavras-Chave
Computação Gráfica, Reconstrução 3D, Otorrino, Animações, Medicina

Resumo
O constante avanço nos atuais aparelhos de aquisição de imagens (TC e RNM) aliados a possibilidade de exportação dos dados (slices-tomos) num formato padrão universal (DICOM) vem abrindo novos caminhos para o desenvolvimento de novas aplicações referentes ao tratamento desse tipo de informação. O uso de recursos de Computação Gráfica (C.G.) aliados a Medicina têm permitido o desenvolvimento de novas funções não existentes atualmente nem nos mais modernos aparelhos de imagem criando novas e criativas formas de apresentação e interpretação dos dados tridimensionais aos médicos.

Keywords
Computer Graphics, 3D Reconstruction, Otolaryngology, Animation, Medicine

Abstract
Constant advances in actual SPIRAL/AXIAL CT machines and Magnetic Ressonance machines allied to the possibility of exporting this data (slices) in an standard universal format (DICOM) opens new ways in developing new applications related to manipulating this kind of data. The resources of Computer Graphics (C.G.) allied to medicine have allowed the developing of whole new functions inexistent even in most modern SPIRAL/AXIAL CT machines and Magnetic Ressonance machines creating new and creative ways to presentation and interpretation of tridimentional data to physicians.

 INTRODUÇÃO : A visualização volumétrica consiste no conjunto de técnicas para a produção de imagens que representam dados associados a posições ou regiões do espaço tridimensional e de métodos para visualização que tratam da representação, manipulação e renderização de dados volumétricos.  Neste trabalho é descrita e proposta uma nova abordagem de visualização volumétrica através da reconstrução de um modelo tridimensional (Modelo ou Objeto 3D) do crânio e face de um paciente anônimo a partir dos dados volumétricos (fatias / tomos) obtidos por intermédio de Tomografia Computadorizada (CT / CAT SCAN) ou Ressonância Magnética (RNM / MRI) e exportados para o formato DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) que é um padrão de distribuição e visualização de imagens médicas obtidas a partir de Aparelhos de Imagem como CAT SCANS e RNM para possibilitar a reconstrução do Modelo 3D através de software específico. Posteriormente, é utilizado um software 3D de Computação Gráfica onde será aplicado ao modelo 3D do crânio (ou outro objeto 3D), através de técnicas e recursos de Computação Gráfica, funções que permitirão a manipulação e alteração dos objetos 3D de formas impossíveis aos aparelhos de imagem existentes hoje.

 MATERIAL E MÉTODOS:  Os dados são obtidos a partir do tomógrafo e gravados em CD-ROM, em seguida são importados para o software de montagem (Materialise Mimics - O software de montagem é um software integrado para processamento e edição de imagens 3D baseado em dados de Tomografia Computadorizada e Ressonância Magnética (DICOM).  O software importa os dados em uma grande variedade de formatos e oferece funções extendidas de visualização e segmentação traduzindo dados de CT e MRI em Modelos 3D para softwares de CAD) onde é gerado um Objeto 3D que é exportado para o software de Computação Gráfica 3DS MAX da Autodesk Corporation (O 3DS MAX é um complexo e poderoso software profissional largamente difundido na indústria cinematográfica para a criação de animações tridimensionais de computação gráfica, simulações, etc...) onde o Objeto 3D é manipulado, ajustado e onde receberá a aplicação das técnicas de Computação Gráfica.

RESULTADOS:    Observando os screenshots nas Figuras (1 a 15), vemos os resultados do trabalho.

DISCUSSÃO E CONCLUSÃO:     O presente trabalho desenvolve e aborda uma forma alternativa para realizar reconstruções 3D, a partir dos dados (em formato DICOM) obtidos da Tomografia Computadorizada/Ressonância Magnética, através de software 3D de Computação Gráfica (C.G.) e posterior utilização dos recursos e técnicas da Computação Gráfica para realizar viagens virtuais, simulações e planejamentos cirúrgicos (criando dessa forma novas funções até o momento inexistentes nos modernos aparelhos de TC e RNM) utilizando estas mesmas reconstruções 3D.   É um novo e vasto campo de pesquisa que permitirá num futuro não muito distante o desenvolvimento de novos métodos na análise de dados anisotrópicos (tomos) em sua forma isotrópica (Objetos 3D).    

BIBLIOGRAFIA:
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2. MURDOCK, KELLY L., 3DS MAX 8 Bible. Wiley Publishing, 2006.
3. MURDOCK, KELLY L., 3DS MAX 9 Bible. Wiley Publishing, 2007.
4. Focal Press, 3DS MAX 8 MAXScript Essentials, First Edition, 2006.
5. DISCREET PRESS, Guia Autorizado Discreet 3DS MAX 7, 2005.
6. RATNER, PETER, 3-D Human Modeling and Animation, Second Edition. Wiley Publishing, 2003.
7. Course Technology PTR; 1 edition (November 14, 2006), Secrets of Poser Experts: Tips, Techniques, and Insights for Users of All Abilities: The e-frontier Official Guide.
8. Thieme Medical Publishers, Bk&CD-Rom edition, 1998. Neurofunctional Systems: 3D Reconstructions With Correlated Neuroimaging.

FIG.01

Simulação (Colocação de Septo Nasal gerado por Computação Gráfica).

FIG.02

Simulação (Colocação de Septo Nasal gerado por Computação Gráfica).

FIG.03

Simulação (Isolando Osteoma).

FIG.05

Simulação (Caminho iluminado até o Forame Magno e inserção de marcador em Forame Oval).

FIG.06

Simulação (Caminho iluminado até o Forame Magno e inserção de marcador em Forame Oval).

FIG.04

Simulação (Isolando Osteoma).

FIG.07

Simulação (Usando Lupa gerada por Computação Gráfica para ampliar detalhes de Reconstrução 3D em base de crânio).

FIG.08

Simulação (Usando Lupa gerada por Computação Gráfica para ampliar detalhes de Reconstrução 3D em base de crânio).

FIG.09

Simulação (Colocação de Tubo de Ventilação em Reconstrução 3D de Tímpano).

FIG.10

Simulação (Colocação de Tubo de Ventilação em Reconstrução 3D de Tímpano).

FIG.11

Simulação (Colocação de Tubo de Ventilação em Reconstrução 3D de Tímpano).

FIG.12

Simulação (Colocação de Tubo de Ventilação em Reconstrução 3D de Tímpano).

FIG.13

Simulação (Colocação de Tubo de Ventilação em Reconstrução 3D de Tímpano).