Defesa de Dissertação de Mestrado de Eudóxia Lottie Silva Moura, em 13/09/2024, 10h, por videoconferência.
Link da defesa: meet.google.com/ytg-xvat-vxa
Reconstrução Tridimensional a partir de Termografias: Avaliação de Modelos 3d e Simetria das Mamas
Resumo:
A mama é um dos órgãos mais representativos da feminilidade e da maternidade. De acordo com a Sociedade Internacional de Cirurgia Plástica Estética, em 2023 foram realizadas mais de 3,9 milhões de cirurgias plásticas de mama em todo o mundo, incluindo aumento, levantamento, redução e remoção de implantes. Esta pesquisa tem como objetivo reconstruir digitalmente a mama em 3D a partir de imagens termográficas em 2D. Para isso, aprimoram-se algoritmos de reconstrução 3D desenvolvidos em pesquisas anteriores, visando aumentar a cobertura e a precisão dos mesmos. Além disso, desenvolve-se uma metodologia objetiva para avaliar reconstruções, comparando-as com as imagens térmicas 2D e as imagens 3D obtidas por escaneamento de luz estruturada. Propõe-se um total de 24 medidas objetivas baseadas em comprimento, áreas e volumes. As diferenças entre as medidas objetivas de cada modelo foram calculadas para cada uma dessas voluntárias, e os resultados apresentaram uma diferença de no máximo 7,5% quando comparado com as imagens térmicas e de 6% quando comparado ao escaneamento. Os resultados obtidos trouxeram avanços para a metodologia, especialmente nos contornos laterais da mama. Por fim, utilizando essas medidas objetivas, propõe-se uma metodologia de classificação simétrica (S) e assimétrica (A) da forma usando 12 índices. Testam-se os índices em diferentes agrupamentos e a metodologia atingiu uma taxa de acerto de 60% nas classificações usando vistas laterais. A contribuição do método proposto tem potencial para verificar procedimentos estéticos de reconstruções cirúrgicas, devido à simplicidade e baixo custo.
Abstract:
The breast is one of the most representative organs of femininity and motherhood. According to the International Society of Aesthetic Plastic Surgery, more than 3.9 million breast surgeries were performed worldwide in 2023, including augmentation, lift, reduction, and implant removal. This research aims to digitally reconstruct the breast in 3D from 2D thermographic images. To achieve this, 3D reconstruction algorithms developed in previous research are improved to increase coverage and accuracy in representing the breast. Additionally, an objective methodology is developed to evaluate the accuracy of the reconstructions by comparing them with 2D thermal images and 3D images obtained through structured light scanning. A total of 24 objective itens based on linear measurements, areas, and volumes are proposed. The differences between the proposed itens of each model were calculated for each of these volunteers, and the results showed a maximum difference of 7.5% when compared to thermal images and a maximum of 6% when compared to scanning. The results obtained brought significant advances to the methodology, especially in the lateral aparence of the breast. Finally, using these objective measurements, a symmetric (S) and asymmetric (A) classification methodology of the shape is proposed using 12 symmetry indices. The methodology is validated by comparing it with a visual classification. The indices are tested in different groupings, and the methodology achieved a 60\% accuracy rate in classifications when lateral views were used. The contribution of the proposed method has the potential to verify aesthetic procedures of surgical reconstructions due to its simplicity and low cost.
Banca examinadora:
Prof.ª Aura Conci, UFF – Presidente
Prof. Esteban Walter Gonzalez Clua, UFF
Prof. Aristófanes Corrêa Silva, UFMA
Prof. Tiago Bonini Borchartt, UFMA
Prof. Ángel Sánchez Calle, Universidad Rey Ruan Carlos