MODELOS TRIDIMENSIONAIS TÉRMICOS

INTRODUÇÃO: O uso de imagens térmicas no auxílio ao diagnóstico de doenças relacionadas a tireoide tem se tornado de grande relevância, haja vista que variações na temperatura corporal representam sintomas de várias doenças infecciosas, além de também indicar a presença de nódulos e câncer. Com a finalidade de se obter a melhor visualização dessas imagens, esse projeto de pesquisa visa a reconstrução em formato tridimensional (3D) do pescoço/busto de voluntários acometidos por disfunções na glândula tireoide, incluindo a visualização conjunta das imagens anatômicas e das imagens térmicas. OBJETIVOS: O objetivo geral consiste no desenvolvimento de atividades relacionadas ao processamento digital das imagens e da reconstrução tridimensional dos modelos 3D térmicos. MATERIAIS E MÉTODO: Por meio da aquisição de um vídeo com uma câmera térmica (girando ao redor do voluntário em 180º), as imagens térmicas são obtidas. Também são obtidas imagens anatômicas do mesmo voluntário, tais como imagens de tomografia computadorizada (TC). Então utilizamos um conjunto de softwares para reconstruir a geometria 3D externa da região mapeada, formando uma casca térmica (incluindo as imagens térmicas e a geometria 3D). Além disso, reconstruímos as várias estruturas anatômicas internas do pescoço, incluindo além da tireoide, a traqueia, veias e artérias. São inseridas também as fatias de TC (imagens anatômicas no formato DICOM). Para o processamento computacional, utilizou-se plataformas que fazem uso do algoritmo Structure From Motion, o qual detecta os pontos em comum entre as várias imagens (frames) e assim as referenciam no mesmo espaço tridimensional. Esses pontos (features) irão reconstruir a geometria 3D do objeto, e servirá de base para a texturização do modelo tridimensional, obtido pela reconstrução 3D das imagens anatômicas (exame de TC). RESULTADOS: Criamos modelos fidedignos a realidade que são de grande utilidade para o diagnóstico de doenças. Esses resultados são replicáveis e mostram uma metodologia única no uso de imagens térmicas. Comparamos softwares gratuitos que realizam esse processo através de métricas utilizadas por pesquisas similares na área de reconstrução 3D. Por fim utilizamos uma rede de processamento própria para inserir as estruturas anatômicas internas e visualizar modelo 3D final. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Em virtude dos bons resultados, também foi reconstruída outra geometria do corpo humano, utilizando o phantom de um pé contendo feridas. As imagens foram obtidas por meio de um smartphone e pelo mesmo método descrito também foi criado um modelo 3D de forma rápida e realista. Os bons resultados e a facilidade de processamento possibilitam a geração de outras estruturas do corpo humano (sejam com câmeras infravermelhas ou com imagens visíveis), tornando a reconstrução tridimensional uma metodologia cada vez mais útil para o diagnóstico médico.

PALAVRAS-CHAVE: 1. Reconstrução Tridimensional; 2. Structure From Motion (SFM); 3. Imagens térmicas; 4. Tireoide; 5. Feridas Anatômicas.