Gerir objetos

Este passo permite criar e gerir cada um dos objetos que constituem o modelo. Neste caso, são definidos três objetos que correspondem à superfície da pele, ao crânio e ao cérebro.

1) Em Edit, na barra de ferramentas, seleciona-se Object Settings, ou nas ferramentas de acesso rápido escolhe-se Set Object.

2) Na janela de gestão de objetos clica-se em Add para se adicionar um novo objeto. No total são adicionados três objetos designados de pele, crânio e cérebro.

Na tabela ilustrada na janela Object management, a coluna Object permite nomear o objeto, Color selecionar a cor desse mesmo objeto e Status definir qual o estado em que o objeto se encontra, se visível (on) ou invisível (off), assim como definir qual aquele que se encontra no momento em modo de edição (Current).

O aspeto final da tabela é semelhante ao ilustrado na figura A.7. Onde apenas o objeto designado de Pele/superfície se encontrava ativo e em modo atual de edição.

153 Figura A. 7 – Janela de gestão de objetos.

3) Para aceitar e fechar a janela clica-se em Ok.

III.

Segmentação

O conjunto de passos que se segue permite definir as fronteiras de cada um dos objetos criados anteriormente, através de um processo designado de segmentação.

i. Pele/Superfície

Com o objeto Pele/ superfície ativo e em modo de edição, como ilustrado na figura do passo anterior, procede-se do seguinte modo:

a. Seleção da região de interesse (ROI):

Esta ferramenta permite selecionar uma área de interesse e, assim, no passo seguinte da segmentação interativa apenas são considerados para definição de fronteira os pixéis que se encontram dentro desta região.

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1) Na barra de tarefas, acede-se a Edit > Region Of Interest (ROI) > ROI Tool. Ou na janela principal, sobre a imagem que se encontra em edição, clicar com o botão direito do rato e selecionar ROI Tool.

2) Define-se, utilizando o botão esquerdo do rato, pontos em torno da região de interesse. Neste caso em torno da camada mais externa da cabeça.

3) Para fechar a ROI utilizar a tecla SPACE do teclado.

Na figura A.8 encontra-se representado um exemplo de ROI

Figura A.8 – Exemplo de ROI para a segmentação da camada mais externa, designada de pele/superfície.

b. Segmentação interativa:

A segmentação interativa baseia-se nos tons de cinza da imagem para criar limites.

1) Em 3D Rendering, na barra de ferramentas, seleciona-se Interactive Segment. 2) Na janela de segmentação interativa, localiza-se Set Image Thresholds e ajusta-se a

gama de valores mínimo e máximo, arrastando a barra deslizante, de modo a definir a área que se pretende segmentar. A zona colorida que surge imagem corresponde aos pixéis que pertencem a essa gama de valores. No exemplo, dafigura A.9, é utilizada a gama 33248 – 35743 para a fronteira da camada externa da cabeça, presentada pela pele.

155 Figura A. 9 – Segmentação interativa da camada mais externa, correspondente à superfície da pele.

3) Ainda na mesma janela, localiza-se Select Boundary Type e selecionase a opção

Outline Only. Esta opção faz com que apenas seja criado o contorno exterior da zona

pretendida.

4) Em Segment Image Plane seleciona-se Segment Plane, para segmentar a imagem atual. Caso a ROI definida fosse aplicável a todas as imagens podiam ser segmentadas todas selecionando Segment All ao invés de Segment Plane. Porém, neste caso, a ROI definida não se aplica a todas as imagens.

5) Seleciona-se Next Plane para visualizar a próxima imagem a segmentar. Se a ROI definida englobar todos os pixéis que pretendidos seleciona-se Segment Plane e procede-se para o imagem seguinte selecionando, novamente, Next Plane.

6) Caso contrário, isto é, se necessário reajustar a ROI, clica-se em Finish, para fechar a janela, de modo a se puder alterar a fronteira da ROI.

7) Com o botão direito do rato, sobre a imagem em edição, seleciona-se Adjust e seguidamente com o botão esquerdo selecionam-se pontos da, já existente, ROI de modo a ajusta-la à área pretendida.

8) Após ajustada, volta-se a abrir a janela de segmentação interativa (3D Rendering >

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9) Repetem-se os passos de 5 a 8 para sementar as restantes imagens. ii. Cérebro

1) No gestor de objetos ativa-se o objeto designado de Cérebro e desativa-se o nomeado de pele/superfície (ver passos 1 – 3 do tópico II, gerir objetos)

2) Elimina-se a ROI definida anteriormente: Edit > Region Of Interest (ROI) > Delete e seleciona-se a sua fronteira, clicando com o botão esquerdo do rato sobre a região a eliminar. Ou na barra de acesso rápido clicar no ícone Clear ROI.

a. Seleção da ROI:

1) Na barra de tarefas, acede-se a Edit > Region Of Interest (ROI) > ROI Tool. Ou na janela principal, sobre a imagem que se encontra em edição, clicar com o botão direito do rato e selecionar ROI Tool.

2) Define-se, utilizando o botão esquerdo do rato, pontos em torno da região de interesse. Neste caso, delimita-se uma área interna ao crânio.

3) Para fechar a ROI utiliza-se a tecla SPACE do teclado.

Na figura A.10 encontra-se representado um exemplo de ROI para a delimitação do cérebro.

157 b. Segmentação interativa:

1) Em 3D Rendering, na barra de ferramentas, seleciona-se Interactive Segment. 2) Na janela de segmentação interativa, localiza-se Set Image Thresholds e ajusta-se a

gama de valores, estabelecendo o mínimo e máximo, arrastando a barra deslizante, de modo a definir a área que se pretende segmentar. No exemplo, da figura A.11 é utilizada a gama 32271 – 33985 para a delimitação do cérebro humano.

Figura A.11 – Segmentação interativa do Cérebro.

3) Em Select Boundary Type, seleciona-se a opção Outline Only. Esta opção faz com que apenas seja criado o contorno exterior da zona pretendida, de modo a simplificar o aspeto do modelo final.

4) Em Segment Image Plane seleciona-se Segment Plane, para segmentar a imagem atual.

5) Como a ROI não é aplicável a todas imagens e necessita ser reajustada, sem fechar a janela atual, selecionar Next Plane para visualizar a próxima imagem a segmentar. 6) Caso não seja necessário reajustar a ROI para segmentar a imagem atual seleciona-

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7) Caso contrário, isto é, se é necessário reajustar a ROI, clica-se em Finish, para fechar a janela.

8) Com o botão direito do rato, sobre a imagem em edição, seleciona-se Adjust e seguidamente com o botão esquerdo selecionam-se pontos da já existente ROI de modo a ajusta-los à área pretendida.

9) Volta-se a abrir a janela de segmentação interativa (3D Rendering > Interactive

Segment) e clica-se em Segment Plane.

10) Repetem-se os passos de 5 a 8 para segmentar os restantes planos de imagens.

iii. Crânio

1) No gestor de objetos ativa-se o objeto designado de Crânio e desativa-se o nomeado de Cérebro (ver passos 1 – 3 do tópico II, gerir objetos)

2) Elimina-se a ROI definida anteriormente: Edit > Region Of Interest (ROI) > Delete e seleciona-se a ROI a eliminar, clicando com o botão esquerdo do rato sobre essa região. Ou na barra de acesso rápido clicar no ícone Clear ROI.

a. Adaptação do Contraste:

Como o osso é representado pelos pixéis mais brilhantes, ou seja, como uma maior intensidade, a adaptação do contraste permite saturar a cor da imagem de modo a apenas estes ficarem visíveis e assim facilitar o passo seguinte da segmentação. 1) Na barra de tarefas, acede-se a View > Contrast. Ou na barra de acesso rápido

selecionar o ícone Contrast.

2) Na janela Image Contrast, ajusta-se a gama de contraste da imagem utilizando a barra deslizante. Neste caso, é utilizada a gama 34286 – 34287, de modo a imagem ficar saturada, ou seja, de modo a apenas ficar visível a região com cor mais brilhante, correspondente ao osso do crânio (figura A.12).

159 Figura A. 12 – Alteração do contraste das imagens de modo a só ficar visível o osso do crânio.

3) Clica-se em Update e confirma-se o processo selecionando Ok.

4) Certifica-se Refresh montage view, para aplicar a nova gama de contraste as todas as imagens constituintes do projeto.

b. Segmentação interativa:

1) Em 3D Rendering, na barra de ferramentas, seleciona-se Interactive Segment. 2) Na janela de segmentação interativa, localizar Set Image Thresholds e ajusta-se a

gama de valor mínimo e máximo para definir a área a segmentar. Para a segmentação do crânio é utilizada a gama 34268 – 35508,figura A.13.

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3) Em Select Boundary Type, seleciona-se a opção All Boundary Lines, esta opção permite criar todas as linhas de fronteira, pois no caso do crânio importa definir o limite interno e externo do mesmo. Como não foi definida qualquer ROI, todos os pixéis da imagem compreendidos na gama de valores são incluídos na segmentação.

4) Em Segment Image Plane, seleciona-se Segment All. Esta opção permite aplicar a segmentação a todas as imagens.

5) Na nova janela, que abre automaticamente após a seleção anterior, confirma-se a segmentação de todos os planos de imagens

6) Concluída a segmentação fecha-se a janela de segmentação interativa acedendo à opção Finish.

c. Edição de Fronteiras:

Este grupo de edição de fronteiras possui um conjunto de ferramentas que permite adicionar novas linhas de fronteira, eliminar uma ou várias fronteiras, assim como, adicionar, eliminar e mover nós de linhas de fronteiras. Permitindo editar as fronteiras estabelecidas pela segmentação anterior. Esta ferramenta é especialmente útil para a edição das imagens correspondentes à zona dos maxilares, uma vez que estas se encontram danificadas por inúmeras interferências, possivelmente associadas a tratamentos dentários. Como as, ditas, interferências têm uma intensidade de pixel compreendida na gama definida para a segmentação, estes foram englobados na mesma, o que influencia o modelo final, tal como ilustrado nas figuras A.5 e A.6, assim é necessário analisar e editar as fronteiras criadas pela segmentação interativa manualmente. Utilizando para tal o grupo de ferramentas de edição de fronteiras, que permitem adaptar, reajustar e eliminar pequenas fronteiras, sem significado físico que foram criadas nas diversas imagens. Todas as fronteiras insignificantes são eliminadas de modo a diminuir a complexidade do modelo do crânio, visto este ser bastante complexo.

As ferramentas utilizadas para corrigir e refazer a segmentação interativa efetuada previamente, encontram-se descritas sucintamente em seguida com recurso à imagem da figura A.14, que ilustra a dita barra ferramentas.

161 Figura A.14 – Segmentação interativa do crânio.

a) Quando selecionado (aspeto visível na figura) mostra que as ferramentas de edição de imagem estão ativas;

b) Permite desenhar uma nova linha de fronteira no plano da imagem atual; c) Utilizada para adicionar um nó a uma linha de fronteira já existente; d) Utilizada para eliminar um nó de uma linha de fronteira já existente; e) Utilizada para mover um nó de uma linha de fronteira já existente; f) Aprova a divisão de uma linha existente em duas;

g) Permite fechar uma fronteira que se encontre aberta; h) Permite eliminar um limite fechado preexistente.