Avaliação de quatro métodos de digitalização
de slides 35 mm em ortodontia
Evaluation of four methods to digitally convert 35 mm slides in
orthodontics
André Wilson Machado - Professor da especialização em Ortodontia da UFBA Bernardo Quiroga Souki - Professor do Mestrado em Ortodontia da PUC Minas Ênio Tonani Mazzieiro - Professor do Mestrado em Ortodontia da PUC Minas
Resumo
Baseado nos grandes benefícios que a utilização das imagens digitais pode proporcionar a Ortodontia, o objetivo deste trabalho foi comparar métodos de digitalização de slides 35 mm. Foram selecionados quatro slides 35 mm com qualidade de imagem variada de pacientes da faculdade de Odontologia da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. Os diapositivos foram digitalizados por quatro métodos: 1) scanner profissional de slide; 2) scanner de mesa com adaptador para slide; 3) câmera fotográfica digital fotografando os slides posicionados em um negatoscópio e 4) câmera digital fotografando as imagens projetadas por um projetor de slides. Posteriormente, as imagens foram pro-cessadas para serem visualizadas em quatro diferentes situações e submetidas à avaliação de quin-ze indivíduos, sorteados aleatoriamente. Para cada imagem analisada, os examinadores julgavam se estas eram aceitáveis ou não do ponto de vista clínico e científico e analisavam quatro variáveis: a) brilho e contraste; b) definição e nitidez; c) fidelidade e reprodução de cores e d) nota geral, aferindo uma nota de zero a cinco para cada quesito. Os resultados apontaram valores significativamente superiores em todos os quesitos analisados para as imagens obtidas pelo método da câmera digital com negatoscópio (p < 0,0005). Quanto à aceitabilidade das imagens foi identificado um percentual significativamente superior nos métodos da câmera digital com negatoscópio (86,9%) e do scanner profissional (86,1%) (p = 0,028). Concluiu-se que o método de digitalização de slides 35 mm com câ-mera fotográfica digital e negatoscópio apresentou os melhores resultados e por isso, encontram-se dentro de padrões plenamente aplicáveis para serem utilizados em Ortodontia.
Descritores: Tecnologia odontológica, recursos audiovisuais, registros odontológicos.
Abstract
Since the use of digital images in Orthodontics discloses a lot of advantages, this paper intended to evaluate four methods to digitally convert 35 mm slides. Four 35 mm slides with different quality were selected from the archive of the Minas Gerais Pontifical Catholic University Dental School. The methods used were: 1) professional scanner; 2) amateur scanner; 3) digital photography camera with a light box and 4) digital photographic camera with a slide projector. All images were prepared to be displayed by four methods and evaluated by fifteen people divided into five groups. For each image an evaluation was done to establish if they were clinically and scientifically acceptable and four pa-rameters were also analyzed: a) brightness and contrast; b) sharpness; c) color reproduction and d) general grade, rating all of them a score ranging from zero to five. Results showed higher scores in all parameters for the images digitally converted with the method of the digital photography camera with a light box (p < 0,0005). The level of acceptability of the images obtained with the camera with a light box method was higher (86,9%) and similar to the professional scanner method (86,1%) (p = 0,028). The results of this study indicate that the method to digitally convert 35 mm slides with a digital photography camera and a light box disclosed excellent quality and therefore are within the standards required for their application to Orthodontics.
Descriptors: Dental technology, audiovisual aids, dental records.
Correspondência com autor: awmachado@bol.com.br
Recebido para publicação: 01/03/2010 Aceito para publicação: 07/05/2010
Introdução / revisão de literatura
Um dos grandes adventos que a evolução tecnológi-ca pôde proporcionar à Odontologia é a utilização das ima-gens digitais como uma ferramenta auxiliar para a elabo-ração do diagnóstico e planejamento ortodôntico e para a avaliação retrospectiva e prospectiva dos casos tratados(1).
Sendo um recurso indispensável para o diagnósti-co, as fotografias intra e extrabucais fazem parte da docu-mentação ortodôntica inicial. Além disso, são excelentes ferramentas para auxiliar na comunicação entre profissio-nais, bem como com os pacientes, servindo também para ilustrar comunicações científicas, em conferências, cursos e publicações(1). Do ponto de vista legal, as fotografias têm
grande valor, pois constituem provas materiais das condi-ções bucais dos pacientes(2, 3).
A documentação tradicional com imagens em Orto-dontia, também conhecida como analógica ou convencio-nal que é feita em papel fotográfico ou em slide, apresenta algumas desvantagens e por isso a busca pela utilização das imagens digitais vem crescendo a cada dia(1, 4).
Essas fotografias convencionais necessitam de lo-cais específicos para serem armazenadas e diversas va-riáveis podem interferir neste processo, alterando a qua-lidade das fotografias ao longo do tempo. A temperatura, a quantidade de luz, a umidade relativa e a qualidade do ar devem ser monitoradas para o armazenamento de ma-neira correta de toda a documentação analógica(5). Além
disso, o fator tempo também influencia sobremaneira a qualidade dessas, pois elas têm tendência a sofrerem deterioração(2,6). Outro problema é que o
armazenamen-to de grande quantidade de foarmazenamen-tografias analógicas requer espaço físico adequado e disponibilidade de tempo para a correta organização de todo o material(2,7,8).
Por outro lado, para armazenar as imagens digitais é necessário um computador (ou uma rede de computado-res) e conhecimento geral de informática.
A possibilidade de visualizar as imagens na tela do computador é uma grande vantagem, pois além de auxiliar na elaboração do diagnóstico e do planejamento dos ca-sos, facilita a comunicação entre profissionais, bem como com os pacientes, além de ser uma excelente ferramenta para o ensino e pesquisa.
Devido ao vasto potencial de aplicabilidade da uti-lização das imagens digitais em Odontologia, associado à escassez de publicações na literatura sobre o tema, os autores se propuseram a comparar quatro métodos de di-gitalização de slides 35 mm em Ortodontia: 1) scanner pro-fissional de slide; 2) scanner de mesa com adaptador para slide; 3) câmera fotográfica digital registrando os slides po-sicionados em um negatoscópio e 4) câmera digital foto-grafando as imagens projetadas por um projetor de slides.
Material e método
Foram selecionados quatro slides 35 mm de pacien-tes do acervo da faculdade de Odontologia da PUC Minas, sendo duas destas, fotografias intrabucais (frontais) e duas extrabucais (do perfil direito). Os diapositivos selecionados tiveram qualidade de imagem variada em relação ao brilho e a saturação de cores (figura 1).
Os slides selecionados foram digitalizados por qua-tro métodos distintos descritos a seguir:
1) Scanner profissional – foi utilizado o modelo Nikon Coolscan III (Nikon, Tokyo, Japão) e os slides foram
digita-Figura 1: Slides selecionados para esse trabalho.
lizados com a resolução de 1.200 DPI com escala de 1:1 e o formato de arquivo tipo TIFF(1).
2) Scanner amador – foi usado o modelo HP Scanjet 3570c (Hwelett-Packard, Palo Alto, CA, USA). Da mesma forma que no scanner profissional, os slides foram digita-lizados e as configurações de resolução e tipo de arquivo mantidas.
3) Câmera fotográfica digital e negatoscópio – o mé-todo utilizado foi sugerido por Machado e Souki(1) e
Ma-chado et al.(9). O equipamento utilizado foi uma câmera
digital Olympus, modelo C-5050 (Olympus Inc., Melville, NY, USA) e o negatoscópio foi o modelo VH SoftLine (Mi-das Dental Products Ltda., Araraquara, SP) com uma lâm-pada nova da marca OSRAM 15W/10 Daylight (OSRAM, Alemanha). A condução desse método foi realizada numa
Figura 5: Relação espacial entre a câmera digital e o projetor
de slide. A – vista frontal para os slides intra-bucais, B – vista frontal para os slides faciais e C – vista superior.
selecionados quatro métodos de visualização das ima-gens para que essas fossem posteriormente avaliadas por diferentes grupos de indivíduos. Os métodos escolhidos foram: 1) revelação em laboratório digital especializado (minilab); 2) impressão em impressora amadora; 3) visu-alização na tela de um computador e 4) visuvisu-alização por meio de um projetor de multimídia(10).
Em seguida, quinze indivíduos, divididos em cinco grupos, foram selecionados aleatoriamente para a avalia-ção das imagens. Antes do início do processo, o pesqui-sador explicou todo o mecanismo de análise das imagens e esclareceu eventuais dúvidas para evitar interrupções inoportunas. Devido à necessidade de iluminação natural para a avaliação de algumas imagens, os horários sele-cionados para o processo foram no turno matutino ou ves-pertino. O tempo máximo de avaliação foi de uma hora e trinta minutos e o controle de iluminação do local foi pré-estabelecido antes do início da avaliação.
O elemento básico da avaliação foi um questionário, pré-estabelecido no estudo piloto, confeccionado para a obtenção das informações pesquisadas. Nesse sistema de avaliação, os examinadores passaram por quatro eta-pas de avaliação: 1) imagens reveladas pelo minilab di-gital; 2) imagens impressas em impressora amadora; 3) imagens visualizadas na tela do computador e 4) visuali-zadas por meio de um projetor de multimídia.
Em cada etapa, os julgadores avaliaram quatro sé-ries de imagens que correspondiam a cada slide selecio-nado para o trabalho (slides 1, 2, 3 e 4) nos quatro
méto-dos de digitalização de imagens.
A figura 6, por exemplo, representa a avaliação do slide 1 nos métodos de visualização em minilab e por meio da impressora amadora, no qual, em cada série de ava-liações, as imagens correspondentes ao mesmo slide, digitalizado pelos quatro métodos de digitalização, foram distribuídas aleatoriamente em uma folha de papel branca tamanho A4 (210 X 297 mm).
Para o julgamento das imagens nos métodos de
vi-Figura 6: Diagramação aleatória das imagens submetidas à
avaliação nos métodos de visualização do minilab digital e da impressora amadora.
sualização da tela de computador e do projetor de multimí-dia, essas foram distribuídas aleatoriamente e avaliadas num fundo de tela preto no Microsoft® PowerPoint®
(Red-mond, WA, USA), nas quais, as imagens foram inseridas com tamanhos físicos padronizados: as imagens intrabu-cais (slides 1 e 2) possuíam dimensões de 8,0 X 11,9 cm, e as extrabucais (slides 3 e 4) o tamanho de 9,0 X 6,1 cm (figura 7).
No questionário construído, os examinadores
res-Figura 7: Tamanho das imagens utilizadas na visualização na
tela do computador e no projetor de multimídia.
5B
Nota: p = 0,028 → teste Qui-quadrado
Conclusão: % de fotos aceitáveis → (1 = 3) > (2 = 4) Tabela 1 - avaliação das imagens quanto à aceitabilidade
considerando-se o método de digitalização.
Nota: A probabilidade de significância (p) refere-se ao resultado da Análise de variância.
Tabela 2 - influência do método de digitalização na análise das imagens segundo as variáveis estudadas.
ponderam se o padrão de qualidade de cada imagem estava aceitável ou inaceitável do ponto de vista clínico e científico. Além disso, aferiram notas que variavam de uma escala zero (representando o critério de qualidade “péssi-ma”) a cinco (representando o critério de qualidade “exce-lente”) para quatro variáveis: brilho e contraste; definição e nitidez; reprodução e fidelidade de cores e nota geral.
Resultados
Comparando-se os métodos de digitalização estu-dados pelo teste Qui-quadrado (χ2) quanto à avaliação da
aceitabilidade das imagens foram identificadas diferenças significativas entre os grupos no que diz respeito ao per-centual de fotos aceitáveis. Observou-se que esse percen-tual foi significativamente superior nos métodos da câmera digital com negatoscópio e do scanner profissional quan-do comparaquan-dos com os demais métoquan-dos (tabela 1). Ao se analisar todos os métodos de digitalização, foi encontrado que 82,9% de todas as imagens estudadas foram conside-radas aceitáveis.
Em relação à comparação de forma univariada, foi
Método de Digitalização Fotografia aceitável Sim Não Total n % n % 1 – Sc. Profissional 205 86,1 33 13,9 238 2 – Sc. Amador 187 78,6 51 21,4 238 3 – Cam./negatoscópio 206 86,9 31 13,0 237 4 – Cam./projector 191 79,9 48 20,1 239 Total 789 82,9 163 17,1 952
Variável DigitalizaçãoMétodo de Medidas descritivas p Conclusão Mínimo Máximo Média D.p.
Brilho/ Contraste 1 – Sc. Profissional 1,0 5,0 2,9 1,0 0,0005 3 > (2 = 4 = 1) 2 – Sc. Amador 0,0 5,0 3,0 1,1 3 – Cam./negatoscópio 1,0 5,0 3,3 1,0 4 – Cam./projector 0,0 5,0 3,0 1,3 Definição/ Nitidez 1 – Sc. Profissional 0,0 5,0 2,8 1,0 0,0001 3 > (4 = 2) > 1 2 – Sc. Amador 0,0 5,0 3,1 1,1 3 – Cam./negatoscópio 1,0 5,0 3,5 1,0 4 – Cam./projector 1,0 5,0 3,1 1,2 Fidelidade de cor 1 – Sc. Profissional 0,0 5,0 3,0 1,0 0,0004 (3 = 1) > (4 = 2) 2 – Sc. Amador 0,0 5,0 2,7 1,3 3 – Cam./negatoscópio 0,0 5,0 3,1 1,2 4 – Cam./projector 0,0 5,0 2,7 1,5 Nota Geral 1 – Sc. Profissional 0,0 5,0 2,9 1,0 0,0003 3 > (4 = 1 = 2) 2 – Sc. Amador 0,0 5,0 2,9 1,1 3 – Cam./negatoscópio 0,0 5,0 3,3 1,0 4 – Cam./projector 0,0 5,0 2,9 1,3
utilizada uma Análise de Variância baseado num modelo de um fator. Foram identificados valores significativamen-te superiores para todas as variáveis estudadas quando do emprego do método da câmera fotográfica digital com negatoscópio. Obserse que apenas na avaliação da va-riável “fidelidade de cor” o desempenho desse processo foi igualado ao método do scanner profissional (tabela 2).
Discussão
Um dos grandes benefícios que a evolução tecno-lógica proporcionou à Ortodontia foi o uso das imagens digitais. Esse novo recurso associado à introdução da Fotografia Digital tem sido assunto de grande interesse nos últimos anos, sendo inegáveis as vantagens propor-cionadas por essa nova tecnologia. Dentre essas, a possi-bilidade da visualização das imagens na tela do computa-dor ou em projetores de multimídia, a facilidade durante a elaboração do diagnóstico e planejamento odontológico, o auxílio no gerenciamento das documentações na clínica, a assistência na comunicação entre profissionais, bem como com os pacientes, além, da ilustração de comunicações científicas como conferências, cursos e publicações, sen-do uma excelente ferramenta para o ensino e pesquisa.
De fato, a possibilidade do armazenamento das do-cumentações ortodônticas nos computadores é uma ex-celente vantagem, em detrimento aos métodos de arma-zenamento das fotografias analógicas. Dentre os diversos fatores que influenciam a qualidade do armazenamento das fotografias convencionais, pode-se citar: as condições ambientais, o fator depreciativo do tempo cronológico, a necessidade de espaço físico adequado e uma maior dis-ponibilidade de tempo para a correta organização de todo o material (4,5,6,7,8). Com isso, devido à dificuldade em controlar todas essas variáveis, as documentações orto-dônticas vêm sendo perdidas a cada dia. Dessa maneira, por exemplo, a atual situação do acervo de imagens de
algumas entidades de ensino e pesquisa pode ser parcial-mente destruída. Além disso, a utilização da fotografia ana-lógica como um recurso para registro das documentações ortodônticas traz outra grande desvantagem, o alto custo com filmes e revelações.
Embora notória as vantagens proporcionadas pela utilização das imagens digitais, para o seu correto armaze-namento, alguns cuidados também devem ser seguidos. Da mesma forma que a fotografia analógica está sujeita a deterioração por fungos, as imagens armazenadas em computador podem ser destruídas por “vírus”, ou qualquer tipo de dano físico que possa comprometer a integridade do computador. Por isso, é aconselhável que as imagens digitais sejam gravadas em outros locais(1,4) sugerem a
utili-zação de Compact Discs (CDs) e/ou Digital Versatile Discs (DVDs) como um recurso para o armazenamento do ban-co de dados das imagens digitais.
Devido à novidade e complexidade do tema “ima-gens digitais” e à íntima relação com a informática, além da escassez de trabalhos publicados na literatura, a maioria dos profissionais estão tendo grande dificuldade em digita-lizar seus slides e apresentar seus casos clínicos por meio de recursos informatizados(1).
A proposição desse estudo foi testar quatro métodos de digitalização de slides 35 mm. A partir de um questioná-rio foi possível avaliar as diferenças entre os métodos em duas situações diversas: 1) o nível de aceitabilidade clínico e científico das imagens e, 2) a qualidade das imagens ge-radas pelos métodos considerando quatro variáveis (brilho e contraste, definição e nitidez, fidelidade de cor e nota geral).
Os resultados demonstraram que o uso da câmera fotográfica digital associada a um negatoscópio como um método para digitalização de slides 35 mm foi superior no ponto de vista de qualidade (tabela 2). Esse sistema de digitalização sugerido por Machado e Souki(1) e por
Macha-do et al.(10) já vem sendo utilizado para a digitalização de
slides, com finalidade de ilustrações de publicações cientí-ficas em Ortodontia(11,12,13).
Quando os avaliadores foram solicitados a apontar se as imagens eram aceitáveis ou não do ponto de vista clí-nico e científico, 86,9% das imagens digitalizadas por meio do método da câmera com negatoscópio foram considera-das aceitáveis (tabela 1). Porém, todos os quatro métodos estudados tiveram um nível de aceitabilidade alto, o que demonstra que todos eles encontram-se aplicáveis.
Com respeito à comparação entre os quatro méto-dos do ponto de vista da melhor relação entre qualidade, tempo de execução do processo e custo operacional ob-servou-se que o método da câmera com negatoscópio foi superior, seguido da câmera com projetor de slide, scanner profissional e por último, scanner amador. Ressalta-se que este achado foi subjetivo e nenhuma análise estatística foi utilizada.
Esses resultados servem de base para o ques-tionamento da viabilidade da utilização dos scanners como método de digitalização de slides 35 mm. Na verdade, a funcionalidade desse equipamento é bastante conhecida e sua utilização em Odontologia já se demonstrou aplicá-vel em alguns trabalhos de pesquisa. Porém, os principais fatores limitantes são o custo desses equipamentos, prin-cipalmente os scanners profissionais ou “dedicados” como descritos por Regennitter(6), e o tempo necessário para o
processo de digitalização.
Em relação ao tempo necessário para a digitaliza-ção, entende-se que o método de digitalização mais rápido seria o da câmera com projetor de slide, pois é possível montar algumas dezenas de slides em um carrossel e à medida que cada imagem é projetada essa é imediata-mente digitalizada com a câmera fotográfica digital. Em seguida, o método da câmera com negatoscópio que de-pendendo do tamanho do negatoscópio permite posicionar diversos slides e fotografá-los (digitalizá-los) rapidamente. Para a digitalização da mesma quantidade de slides, com a utilização dos scanners o tempo é aumentado sobre-maneira, mesmo para aqueles equipamentos que possi-bilitam a montagem de certa quantidade de slides em um adaptador e o scanner digitaliza automaticamente.
Percebe-se que a expectativa de alguns fabri-cantes de que com a utilização de scanners profissionais os resultados finais, do ponto de vista qualitativo e quanti-tativo, seriam superiores não se concretizaram.
Com o objetivo único de comparar a capacidade de reprodução de uma cópia fiel de slides 35 mm por dife-rentes métodos de digitalização, idealmente, seria neces-sário comparar os resultados encontrados com o próprio slide original (visualizado, por exemplo, em um projetor de slide). Porém, a metodologia proposta nesse estudo não incorporou esse passo porque é sabido que em todo pro-cesso de duplicação de imagem sempre haverá perdas (13). Além disso, o mais importante no processo de digita-lização é a obtenção de imagens com excelente padrão de qualidade, independente da condição original.
São inegáveis as vantagens proporcionadas pela utilização das imagens digitais na Ortodontia. Por isso, diversos profissionais e entidades de ensino e pesquisa vêm buscando formas para converter digitalmente as suas documentações ortodônticas. Porém, a complexidade do assunto e a escassez de trabalhos científicos relacionados ao assunto tornam a transformação da documentação or-todôntica composta de slides 35 mm em imagens digitais um processo que ainda gera muitas dúvidas.
Portanto, após a realização dessa pesquisa, é pos-sível aos profissionais e entidades de ensino e pesquisa, realizar de maneira mais sistemática a transformação do acervo analógico em imagens digitais em Ortodontia.
Conclusão
Concluiu-se que os métodos de digitalização de imagens digitais pesquisados apresentaram alto índice de aceitabilidade clínica e científica e, por isso, apresentam-se dentro de padrões plenamente aplicáveis para apresentam-serem utilizados em Ortodontia. Além disso, dentre os métodos pesquisados àquele que apresentou melhor desempenho foi o da câmera digital com negatoscópio, ressaltando mais uma vantagem na utilização das câmeras fotográfi-cas digitais.
Ressalta-se que devido à escassez de pesquisas direcionadas a área das imagens digitais em Ortodontia, mais estudos são necessários para um melhor esclareci-mento de algumas questões acerca do tema abordado.
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