A medida precisa de dimensões de lesões crônicas e o acompanhamento do processo de cicatrização são essenciais durante o tratamento. Porém, os métodos utilizados atualmente para esse fim são invasivos e imprecisos. Por outro lado, as técnicas de análise de franjas são métodos óticos amplamente explorados para a obtenção de topografias de objetos, pela análise da deformação de um padrão periódico de franjas projetado sobre a superfície deles. Dessa forma, a utilização dessas técnicas surge como uma interessante alternativa para a obtenção da topografia e das dimensões das lesões. Com o intuito de desenvolver uma técnica de análise de franjas capaz de medir dimensões de lesões na pele de forma não invasiva, rápida, exata e de baixo custo, comparou-se a Técnica Moiré de Projeção e a Técnica de Projeção de Franjas, chegando-se a conclusão de que a segunda era a mais adequada para o propósito. Assim, projetaram-se quatro padrões de franjas, deslocados de ¼ do período entre si, sobre a superfície do objeto de estudo e, através da análise das imagens, obteve-se um mapa com as fases dos padrões moduladas pela presença do objeto. Em seguida, esse mapa foi desmodulado para a obtenção das fases reais. Para a calibração desse mapa e obtenção das dimensões do objeto, utilizou-se um objeto de calibração de dimensões conhecidas, cujas imagens foram obtidas e analisadas nas mesmas condições que as imagens do objeto de estudo. Para a validação da técnica, obteve-se a topografia de vários objetos, que simulavam diferentes características das lesões, e compararam-se os resultados obtidos com as dimensões conhecidas deles. As limitações encontradas para a técnica se referem à presença de sombra e brilho na imagem e a variações abruptas na topografia dos objetos. A incerteza obtida para a técnica com o arranjo experimental utilizado foi de 3 mm. Uma vez validada a técnica e estudadas suas limitações, foram feitas medidas das dimensões de lesões em pacientes e verificou-se que é possível a utilização da técnica de análise de franjas para esse fim. Assim, pôde-se estabelecer uma sugestão de protocolo para a medição de dimensões de lesões no ambiente clínico, utilizando a análise de franjas. / Measuring chronic wound dimensions and evaluating the healing process are very important procedures during the treatment; however, the methods currently used for this are invasive and inaccurate. On the other hand, the fringe analysis techniques are optical methods, widely explored to obtain the 3D topography of an object. It consists in analyzing the deformation of a periodic fringe pattern projected on an object surface. Thereby, the fringe analysis techniques are an interesting alternative to obtain wound dimensions and topography. In order to develop a fringe analysis technique that can measure wound dimensions using a non-invasive, fast, accurate and low-cost method, the Moiré Projection and the Fringe Projection Techniques were compared, with the conclusion that the second one was the most suitable for the proposal. This way, four fringe patterns are projected on the object surface, each one displaced of ¼ of the period. Through the images analysis, a wrapped phase map, with the phases modulated by the object topography, was obtained. This map is unwrapped to obtain the actual phases. To calibrate this map and obtain the object dimensions, a calibration object with known dimensions was used. Its images were obtained and analyzed in the same conditions as the studied object. To validate the technique, the topography of different objects, which simulated wound characteristics, were obtained, and the results were compared with the known dimensions. The limitations of this technique are due to the presence of shadow and bright light in the image and to abrupt variations in the object topographies. The uncertainty of the technique obtained with this experimental setup was of 3 mm. Once the technique was validated and its limitations were studied, measurements of patients wound dimensions were made and it was verified that the utilization of the fringe analysis technique for this application is feasible. Thus, it was possible to develop a suggestion of procedure protocol to use the technique for measuring wound dimensions in the clinic environment.

Os erros cíclicos nas escalas das máquinas de medir a três coordenadas (MM3Cs) exercem influência significativa nos resultados das medições efetuadas em comprimentos pequenos. Um dos fatores que contribuem para a ocorrência dos erros cíclicos é a acuracidade limitada dos métodos utilizados na fabricação de escalas. As MM3Cs utilizam escalas desenhadas e fabricadas por métodos fotográficos ou riscadas em máquinas tipo \"step and repeat\". Ambos os métodos produzem um erro sistemático entre traços sucessivos. Desta forma, a medida que o número de traços aumenta as parcelas do erro sistemático somam-se e quando atingem um determinado valor este erro é compensado. Esta correção é feita a cada distância cujo valor corresponde ao de um período cíclico de baixa freqüência e o processo repete-se até que toda a escala seja riscada. Outro fator que contribui para a existência dos erros cíclicos origina-se da resolução exigida pela MM3C, que é sempre bastante alta e ultrapassa as capacidades existentes atualmente para fabricação de escalas. O que se faz para lidar com o problema da resolução é subdividir eletronicamente o espaço entre traços consecutivos da escala. Esta divisão eletrônica está associada a um sinal seno gerado pelas franjas de Moiré. A digitalização e subdivisão deste sinal geram erros periódicos, também conhecidos como erros cíclicos de alta freqüência. Embora diversos erros das MM3Cs tenham sido largamente estudados, ainda hoje, não foi realizada uma observação sistemática para que se tenha a exata medida da influência dos erros cíclicos, na medição a três coordenadas. Para suprir essa necessidade e contribuir na busca de novos métodos de avaliação, este trabalho apresenta os procedimentos de medição dos erros cíclicos de baixa e de alta freqüência, bem como a aplicação de Análise de Fourier aos conjuntos de dados obtidos. A medição da distância entre as linhas consecutivas da régua móvel da MM3C também foi realizada e os resultados comprovaram a existência dos erros de fabricação, a ocorrência de compensação periódica e também sugeriram os erros de subdivisão eletrônica. Além disso, no levantamento dos erros cíclicos de baixa freqüência foi confirmada a existência de um período cíclico de quatro milímetros. / Cyclic errors in scales of Coordinate Measuring Machines (CMMs) have a significant influence in measuring results on a very small displacement hindering most of the measuring tasks. One of the factors that contribute to the appearance of the cyclic errors is the limited accuracy of the used manufacturing methods of the scales. CMMs use scales drawn and manufactured by photographic methods or marked in step and repeat machines. In both methods the distances between succeeding lines are prone to systematic errors and therefore, with the increasing of the number of lines systematic errors are added up. Error compensation is provided when the amount of errors reaches a predetermined value. The error correction made at predetermined lengths defines a period what one can call the low frequency cyclic error. This process must be repeated all along the scale. Another factor that contributes to the existence of cyclic errors originates from high resolution required by CMM that goes beyond the existent manufacturing capacities of scales. This problem is somewhat solved by means of an electronic signals splitting up. The electronic sign obtained as two consecutive lines on the scale is probed can be associated to a sine signal what is generated by Moiré type fringes. Digital conversion and electronic division of these signals also generate periodic errors and can be called high frequency cyclic error. Although several types of errors in CMMs have been largely studied,there is a lack regarding the cyclic errors. A huge need for a systematic study and observation of these errors is needed to permit an exact measure of its influence on coordinate measurements. To cope with the urgent need and to contribute in the search for new evaluation methods of the cyclic errors, this work presents a measuring procedure of low and high frequency cyclic errors and the application of Fourier Analysis to the testing data. Measurements of distances between consecutive lines of the scale were also obtained and the results have shown the existent manufacturing errors and suggested frequencies and period of errors of electronic division. A cyclic period of four millimeters was confirmed in the low frequency tests.

A medida precisa de dimensões de lesões crônicas e o acompanhamento do processo de cicatrização são essenciais durante o tratamento. Porém, os métodos utilizados atualmente para esse fim são invasivos e imprecisos. Por outro lado, as técnicas de análise de franjas são métodos óticos amplamente explorados para a obtenção de topografias de objetos, pela análise da deformação de um padrão periódico de franjas projetado sobre a superfície deles. Dessa forma, a utilização dessas técnicas surge como uma interessante alternativa para a obtenção da topografia e das dimensões das lesões. Com o intuito de desenvolver uma técnica de análise de franjas capaz de medir dimensões de lesões na pele de forma não invasiva, rápida, exata e de baixo custo, comparou-se a Técnica Moiré de Projeção e a Técnica de Projeção de Franjas, chegando-se a conclusão de que a segunda era a mais adequada para o propósito. Assim, projetaram-se quatro padrões de franjas, deslocados de ¼ do período entre si, sobre a superfície do objeto de estudo e, através da análise das imagens, obteve-se um mapa com as fases dos padrões moduladas pela presença do objeto. Em seguida, esse mapa foi desmodulado para a obtenção das fases reais. Para a calibração desse mapa e obtenção das dimensões do objeto, utilizou-se um objeto de calibração de dimensões conhecidas, cujas imagens foram obtidas e analisadas nas mesmas condições que as imagens do objeto de estudo. Para a validação da técnica, obteve-se a topografia de vários objetos, que simulavam diferentes características das lesões, e compararam-se os resultados obtidos com as dimensões conhecidas deles. As limitações encontradas para a técnica se referem à presença de sombra e brilho na imagem e a variações abruptas na topografia dos objetos. A incerteza obtida para a técnica com o arranjo experimental utilizado foi de 3 mm. Uma vez validada a técnica e estudadas suas limitações, foram feitas medidas das dimensões de lesões em pacientes e verificou-se que é possível a utilização da técnica de análise de franjas para esse fim. Assim, pôde-se estabelecer uma sugestão de protocolo para a medição de dimensões de lesões no ambiente clínico, utilizando a análise de franjas. / Measuring chronic wound dimensions and evaluating the healing process are very important procedures during the treatment; however, the methods currently used for this are invasive and inaccurate. On the other hand, the fringe analysis techniques are optical methods, widely explored to obtain the 3D topography of an object. It consists in analyzing the deformation of a periodic fringe pattern projected on an object surface. Thereby, the fringe analysis techniques are an interesting alternative to obtain wound dimensions and topography. In order to develop a fringe analysis technique that can measure wound dimensions using a non-invasive, fast, accurate and low-cost method, the Moiré Projection and the Fringe Projection Techniques were compared, with the conclusion that the second one was the most suitable for the proposal. This way, four fringe patterns are projected on the object surface, each one displaced of ¼ of the period. Through the images analysis, a wrapped phase map, with the phases modulated by the object topography, was obtained. This map is unwrapped to obtain the actual phases. To calibrate this map and obtain the object dimensions, a calibration object with known dimensions was used. Its images were obtained and analyzed in the same conditions as the studied object. To validate the technique, the topography of different objects, which simulated wound characteristics, were obtained, and the results were compared with the known dimensions. The limitations of this technique are due to the presence of shadow and bright light in the image and to abrupt variations in the object topographies. The uncertainty of the technique obtained with this experimental setup was of 3 mm. Once the technique was validated and its limitations were studied, measurements of patients wound dimensions were made and it was verified that the utilization of the fringe analysis technique for this application is feasible. Thus, it was possible to develop a suggestion of procedure protocol to use the technique for measuring wound dimensions in the clinic environment.

Os erros cíclicos nas escalas das máquinas de medir a três coordenadas (MM3Cs) exercem influência significativa nos resultados das medições efetuadas em comprimentos pequenos. Um dos fatores que contribuem para a ocorrência dos erros cíclicos é a acuracidade limitada dos métodos utilizados na fabricação de escalas. As MM3Cs utilizam escalas desenhadas e fabricadas por métodos fotográficos ou riscadas em máquinas tipo \"step and repeat\". Ambos os métodos produzem um erro sistemático entre traços sucessivos. Desta forma, a medida que o número de traços aumenta as parcelas do erro sistemático somam-se e quando atingem um determinado valor este erro é compensado. Esta correção é feita a cada distância cujo valor corresponde ao de um período cíclico de baixa freqüência e o processo repete-se até que toda a escala seja riscada. Outro fator que contribui para a existência dos erros cíclicos origina-se da resolução exigida pela MM3C, que é sempre bastante alta e ultrapassa as capacidades existentes atualmente para fabricação de escalas. O que se faz para lidar com o problema da resolução é subdividir eletronicamente o espaço entre traços consecutivos da escala. Esta divisão eletrônica está associada a um sinal seno gerado pelas franjas de Moiré. A digitalização e subdivisão deste sinal geram erros periódicos, também conhecidos como erros cíclicos de alta freqüência. Embora diversos erros das MM3Cs tenham sido largamente estudados, ainda hoje, não foi realizada uma observação sistemática para que se tenha a exata medida da influência dos erros cíclicos, na medição a três coordenadas. Para suprir essa necessidade e contribuir na busca de novos métodos de avaliação, este trabalho apresenta os procedimentos de medição dos erros cíclicos de baixa e de alta freqüência, bem como a aplicação de Análise de Fourier aos conjuntos de dados obtidos. A medição da distância entre as linhas consecutivas da régua móvel da MM3C também foi realizada e os resultados comprovaram a existência dos erros de fabricação, a ocorrência de compensação periódica e também sugeriram os erros de subdivisão eletrônica. Além disso, no levantamento dos erros cíclicos de baixa freqüência foi confirmada a existência de um período cíclico de quatro milímetros. / Cyclic errors in scales of Coordinate Measuring Machines (CMMs) have a significant influence in measuring results on a very small displacement hindering most of the measuring tasks. One of the factors that contribute to the appearance of the cyclic errors is the limited accuracy of the used manufacturing methods of the scales. CMMs use scales drawn and manufactured by photographic methods or marked in step and repeat machines. In both methods the distances between succeeding lines are prone to systematic errors and therefore, with the increasing of the number of lines systematic errors are added up. Error compensation is provided when the amount of errors reaches a predetermined value. The error correction made at predetermined lengths defines a period what one can call the low frequency cyclic error. This process must be repeated all along the scale. Another factor that contributes to the existence of cyclic errors originates from high resolution required by CMM that goes beyond the existent manufacturing capacities of scales. This problem is somewhat solved by means of an electronic signals splitting up. The electronic sign obtained as two consecutive lines on the scale is probed can be associated to a sine signal what is generated by Moiré type fringes. Digital conversion and electronic division of these signals also generate periodic errors and can be called high frequency cyclic error. Although several types of errors in CMMs have been largely studied,there is a lack regarding the cyclic errors. A huge need for a systematic study and observation of these errors is needed to permit an exact measure of its influence on coordinate measurements. To cope with the urgent need and to contribute in the search for new evaluation methods of the cyclic errors, this work presents a measuring procedure of low and high frequency cyclic errors and the application of Fourier Analysis to the testing data. Measurements of distances between consecutive lines of the scale were also obtained and the results have shown the existent manufacturing errors and suggested frequencies and period of errors of electronic division. A cyclic period of four millimeters was confirmed in the low frequency tests.