Thesis (Ph. D.)--Ohio State University, 2006. / Title from first page of PDF file. Includes bibliographical references (p. 144-152).

Made available in DSpace on 2016-08-03T16:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roberto Viek.pdf: 731404 bytes, checksum: d2b2835010e2893c6d296bcf98c35971 (MD5) Previous issue date: 2008-02-28 / The purpose of this study was to evaluate the stability of the orthodontic treatment in three distinct moments, by measuring the inferior intercanine and intermolar widths using three-dimensional virtual models as tools. Inferior arch cast models of 19 patients in three distinct phases were selected, pretreatment (T1), post treatment (T2) and minimum of 5 years post-contention (T3), adding up to 57 models, which were digitalized through Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, CITY, Denmark), to obtain three-dimensional virtual models. In these three-dimensional virtual models, the distances between cuspids of the canines, called intercanine width and the distance between cuspids mesio-buccal of the first molars, called intermolar width, were selected and measured with the help of the software Rapidform (Inus Technology Inc). In order to do a statistical analysis, the analysis of variance of repeated measures was performed, and also, multiple comparisons of Bonferroni at significance level of 5% were performed. The intercanine and intermolar widths, on an average, decreased between T1-T2 and kept on decreasing between T2-T3. After 4 weeks, 20% of the sample was measured again to evaluate the fault of the method, where we can find average values similar to the ones found in the first measuring. In this study, by using threedimensional virtual models, it is possible to notice that there is no stability during and after the orthodontic treatment, concerning intercanine and intermolar widths.(AU) / O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

The mesial root of Mandibular Molars (MM) of the permanent dentition shows marked mesial-distal flattening and, near to furcation region, a major concavity on its distal surface, determining the so called danger zone (DZ). This is liable to strip perforation on endodontic preparation. Several methodologies reported in literature are used to measure the DZ. The multislice computed tomography (MSCT) allows an evaluation through the 3D reconstruction with high doses of radiations. Until now, no study has analyzed the DZ of MM through the MSCT with low radiation dose. This study evaluated, in vitro, the smaller measure of DZ in the mesial root of MI at levels 1 to 5 millimeters of furcation, with an interval of 1 millimeter between them, using 3D reconstructions obtained by MSCT with low radiation dose (DentalCT protocol - CTdBem). Thirty three MM extracted of humans were used, scanned in CT scanner with subsequently acquisition of 3D image of each tooth though specific software, in which the measures were made. The averages of the smallest measures in millimeters in each level were (first value of the root wall of the mesiobuccal canal) and the second mesiolingual canal): level 1 - N1 (0,79 and 0,83), N2 (0,75 and 0,76), N3 (0,72 and 0,73), N4 (0,75 and 0,74) and N5 (0,82 and 0,73). By the Friedman test (p <0.003), it was confirmed significant difference in root thickness between the 5 levels only for the root wall of mesiolingual canal. By Wilcoxon Test, it was confirmed that the measurement at N1 presented significantly thicker measure than in the remainder 4 levels (p<0,014). In conclusion, 3D reconstructions obtained by MSCT with low radiation dose were proper to the acquisition of virtual images, as well as the analysis of DZ in mesial roots of MM, through a specific program, which were carried out in an efficient and automated way, with no error of demarcation of dental measurable limits, being liable to in vivo and in vitro studies. The results obtained in this study are in accord with the current literature. / A raiz mesial de molares inferiores (MI) da dentição permanente apresenta achatamento mésio-distal acentuado e, na região próxima à furca, uma concavidade maior em sua superfície distal, determinando a chamada zona de risco (ZR). Esta é passível de perfuração em forma de rasgo nos preparos endodônticos. Diversas metodologias apresentadas na literatura são utilizadas para medir esta ZR. A tomografia computadorizada multislice (TCMS) permite uma avaliação através de reconstruções 3D com doses elevadas de radiação. Até o momento, nenhum estudo analisou a ZR de MI através da TCMS com baixa dose de radiação. Este estudo avaliou, in vitro, as menores medidas da ZR da raiz mesial de MI nos níveis 1 a 5 milímetros da furca, com intervalo de 1 milímetro entre eles, utilizando reconstruções 3D obtidas através de TCMS com baixa dose de radiação (protocolo DentalCT CTdBem). Trinta e três MI extraídos de humanos foram usados, escaneados em tomógrafo com posterior aquisição de imagem 3D de cada dente através de software específico, no qual foram realizadas as medidas. As médias das menores medidas em milímetros em cada nível foram (primeiro valor da parede radicular do canal mésio-vestibular e o segundo do canal mésio-lingual): nível 1 - N1 (0,79 e 0,83), N2 (0,75 e 0,76), N3 (0,72 e 0,73), N4 (0,75 e 0,74) e N5 (0,82 e 0,73). Pelo Teste de Friedman (p < 0,003), foi confirmado que houve diferença na espessura radicular entre os 5 níveis somente da parede radicular do canal mésio-lingual. Pelo Teste de Wilcoxon, foi confirmado que a mensuração no N1 apresentou significativamente maior medida que nos restantes 4 níveis (p<0,014). Concluiu-se que as reconstruções 3D obtidas através de TCMS com baixa dose de radiação foram adequadas para a aquisição das imagens virtuais, assim como as análises da ZR da raiz mesial de MI, através de programa específico, que foram realizadas de maneira eficiente e automatizada, sem erro de demarcação dos limites dentais mensuráveis, sendo passível para estudos in vivo e in vitro. Os resultados obtidos neste estudo estão de acordo com a literatura atual.

Thesis submitted in fulfilment of the requirements for the degree Doctor of Technology: Electrical Engineering in the Faculty of Engineering at the Cape Peninsula University of Technology 2014 / Three-dimensional (3D) artefact detection can provide the conception of vision and real time interaction of electronic products with devices. The orientation and interaction of electrical systems with objects can be obtained. The introduction of electronic vision detection can be used in multiple applications, from industry, in robotics and also to give orientation to humans to their immediate surroundings. An article covering holograms states that these images can provide information about an object that can be examined from different angles. The limitations of a hologram are that there must be absolute immobilization of the object and the image system. Humans are capable of stereoscopic vision where two images are fused together to provide a 3D view of an object. In this research, two digital images are used to determine the artefact position in space. The application of a camera is utilized and the 3D coordinates of the artefact are determined. To obtain the 3D position, the principles of the pinhole camera, a single lens as well as two image visualizations are applied. This study explains the method used to determine the artefact position in space. To obtain the 3D position of an artefact with a single image was derived. The mathematical formulae are derived to determine the 3D position of an artefact in space and these formulae are applied in the pinhole camera setup to determine the 3D position. The application is also applied in the X-ray spectrum, where the length of structures can be obtained using the mathematical principles derived. The XYZ coordinates are determined, a computer simulation as well as the experimental results are explained. With this 3D detection method, devices can be connected to a computer to have real time image updates and interaction of objects in an XYZ coordinate system. Keywords: 3D point, xyz-coordinates, lens, hologram

O cirurgião-dentista necessita muitas vezes visualizar imagens associadas a estruturas importantes onde um bom conhecimento da anatomia crânio facial e dentomaxilar é imprescindível na elaboração de um diagnóstico correto. O seio maxilar é uma estrutura anatômica localizada no terço médio da face, sendo de extrema importância por estar localizado muito próximo às estruturas dentárias posteriores, devendo fazer parte do conhecimento dos cirurgiões-dentistas, nas diversas especialidades. Nesse estudo foram avaliados 50 exames de Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (TCFC) onde os seios maxilares podiam ser visualizados, resultando em um total de 78 extensões para diferentes regiões foram encontradas, 17 indivíduos apresentavam espessamento da membrana sinusal, 14 mostravam imagens compatíveis com cistos de retenção de muco e 6 apresentavam velamento do seio maxilar, variando entre total e parcial. Um total de 64 septos foram identificados no interior da cavidade sinusal, 86 cúpulas alveolares localizadas nas raízes dos diferentes dentes, 126 raízes foram encontradas em íntimo contato com o assoalho sinusal. Os resultados foram estatisticamente significantes para a relação entre cúpulas alveolares e extensões alveolares para a raiz palatina do dente 26, a presença de septos no teto dos seios maxilares de mulheres e da relação da média da região desdentada do dente 26 para os homens, com os valores de p < 0,05. Diversos fatores relacionados à morfologia do osso maxilar, a ausência de dentes e a própria conformação da cavidade sinusal podem resultar em diferentes formatos entre indivíduos e variações até no mesmo indivíduo. O exame por Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (TCFC) dos seios maxilares permite uma avaliação tridimensional e sua relação com as estruturas adjacentes, ou seja, uma perfeita reprodução da região dentomaxilofacial, auxiliando de maneira precisa os profissionais que irão intervir junto ou próximo a essa estrutura anatômica. / Dentistry professionals are required to analyze, in many cases, images associated to important structures where a great knowledge of the dentomaxillofacial anatomy is vital for an accurate diagnostic. The maxillary sinus is an anatomical structure that occupies the upper 2/3s of the maxillary bone and it is very important because the proximity with the posterior dental structures, it must be well known by dentists in the several specialties. In this study, 50 Cone Beam Computed Tomography (CBCT) exams in which the maxillary sinus could be evaluated, showed a total of 78 extension toward different regions were achieved, 17 subjects displayed a mucosal thickening, 14 evidenced a compatible imaging of mucous retention cysts and 6 presented a partially or completely filled maxillary sinus. A total of 64 maxillary sinus septa were identified, 86 different roots were localized inside de sinus, 126 roots were found to be in proximity with the sinus floor. The results were statistically significant to the relation made between these roots, which were inside the sinus and the alveolar extensions to the palatine root of the tooth 26, the presence of maxillary sinus septa located in the roof of the women maxillary sinus and the relation made between the median value for men in the edentulous region of the tooth 26, with a p value < 0,05. Its anatomy is one of the most varied, and many factors related to the maxillary bone morphology like edentulousness and the sinus conformation can result on different shapes, even in the same person. The Cone Beam Computed Tomography (CBCT) of the maxillary sinus provides a three-dimensional evaluation and its relationship with the boundary structures. It is a precise reproduction of the dentomaxillofacial region, providing valuable support to the professional who will work on or next to this anatomical structure.

Orientador: Wu Shin-Ting / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T00:50:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GonzalesMarquez_MercedesRocio_D.pdf: 9448340 bytes, checksum: 4c3f5a018922f90ac08152dbf85aeaf6 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O pré-alinhamento de duas imagens de profundidade parcialmente sobrepostas de objetos rígidos consiste na determinação automática de uma transformação rígida T que coloca ambas imagens em um mesmo referencial. Ele deve ser independente da geometria da imagem e deve ser eficiente, no sentido de reduzir a complexidade temporal da tarefa de determinação e casamento de pares de correspondências. A solução mais popular consiste na extração de n pares de pontos correspondentes nas regiões comuns de ambas imagens para, a partir desses pares, estimar a transformação T. As técnicas existentes na literatura ainda apresentam diversas limitações quanto à restrição geométrica das imagens e à eficiência. Este trabalho propõe uma solução alternativa eficiente. Tendo como hipótese de que a forma de um objeto pode ser essencialmente capturada por um subconjunto finito dos seus pontos, esta tese propõe o uso de uma malha triangular simplificada, em lugar de uma imagem de profundidade densa, para reduzir o espaço de busca de correspondências. Propõe-se ainda a construção de um descritor, denominado triedro, com alta capacidade discriminante para possibilitar uma busca mais eficiente de correspondências no espaço reduzido de amostras. O algoritmo proposto foi validado através de testes com diversas imagens reais / Abstract: The crude registration of two partially overlapping range images from rigid objects consists of the determination of a rigid transformation T which brings both images into the same reference system. A crude registration should be independent of data geometry, and be efficient, in the sense that has low time complexity in finding the correspondence pairs. The most popular solution consists of extracting n pairs of correspondences in the overlapping regions and estimating from them the transformation T. Current works on crude registration still present drawbacks in relation to data geometry and efficiency. This work proposes an alternative solution for crude registration. Based on the hypothesis that the shape of an object is essentially captured by a finite subset of its points, this thesis proposes the use of a simplified triangular mesh, instead of a dense range image, to reduce the search space of correspondences. Besides, the construction of a descriptor, called trihedron is proposed. It has higher discriminating capacity which makes correspondence search still more efficient. The proposed algorithm has been validated through experiment tests with several real images / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Jose Joaquin Lunazzi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-08T07:18:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodriguezRivera_NoemiInes_D.pdf: 6088514 bytes, checksum: c2c66dc6b71f900d00c6832f96aaf3eb (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Apresentamos neste trabalho a análise da formação de imagens por elementos difrativos com luz branca fazendo o traçado de raios pelas direções principais. O primeiro sistema analisado é composto por duas redes de difração e uma fenda, o segundo por dois elementos bidimensionais de estrutura espiral e um orifício, que formam imagens ortoscópicas (relevo natural). A partir das análises mencionadas desenvolvemos um sistema de dois elementos difrativos sem elementos intermediários que forma uma imagem de luz branca que é pancromática, porque oferece as cores originais. Além disso, apresentamos um sistema formador de uma imagem por transmissão que consiste na projeção de objetos usando uma fonte linear (filamento extenso) e um elemento difrativo. Aproveitando as propriedades de uma fonte linear, desenvolvemos um sistema que permite que espelhos ou lentes imperfeitos gerem imagens nítidas. Mediante estes sistemas visamos conseguir um dia a formação de imagens convergentes, entretanto já oferecemos novas maneiras de se exibir imagens tridimensionais atrativas e amplas / Abstract: We present the analysis of the formation of images by diffractive elements using white light by performing ray-tracing through main directions. The first system we describe is composed of two diffraction gratings and a slit, the second by two bi-dimensional spiral elements and a hole aperture, generating ortoscopic (natural relief) images. From this we had found a system of two diffractive elements without any intermediating element that makes and image which is panchromatic because gives original colors. Furthermore, we present a transmission imaging system that projects objects by means of a linear source (extended filament) and a diffractive element. Profiting the imaging properties of that linear source we also developed a system for mirrors and lenses having no sharpness to generate sharp images. By studying these systems we seek to find a way to achieve the making of convergent images and we already offer new ways to exhibit attractive and large three-dimensional images / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-15T12:12:28Z No. of bitstreams: 1 anapaulaabdoquintao.pdf: 2338216 bytes, checksum: a3e802cebaa20531b4cc4d48d68342b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T15:53:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 anapaulaabdoquintao.pdf: 2338216 bytes, checksum: a3e802cebaa20531b4cc4d48d68342b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T15:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 anapaulaabdoquintao.pdf: 2338216 bytes, checksum: a3e802cebaa20531b4cc4d48d68342b6 (MD5) Previous issue date: 2017-07-12 / Este ensaio clínico retrospectivo randomizado longitudinal teve como objetivo comparar a eficácia clínica de duas ligas diferentes de fios ortodônticos (0,016 "de níquel-titânio e 0,0155" coaxial multifilamentado, utilizados para o alinhamento e nivelamento dos dentes durante 6 semanas. Avaliou-se também a quantidade de movimentação tridimensional. A tecnologia digital tem sido amplamente utilizada em modelos de gesso tridimensionais. Entretanto, há um pequeno número de ensaios clínicos. Métodos: A amostra foi composta por dois grupos de modelos de gesso obtidos de 12 pacientes jovens cada, incluindo ambos os maxilares, superior e inferior, dos pacientes. Os moldes foram digitalizados, com o escâner Maestro 3D, em dois tempos diferentes de tratamento: T1, antes da colocação do fio; e T2, 8 semanas após a sua colocação, totalizando 96 imagens digitalizadas. O programa Geometric Qualify foi utilizado para superposição de maxilares superiores e inferiores. Usando as rugas palatinas como ponto fixo para superposição das arcadas superiores, um método utilizando os modelos em oclusão foi criado pra transferir um ponto fixo das arcadas superiores para as arcadas inferiores, permitindo também, a superposição das mesmas. A quantidade precisa de movimento gerada por cada tipo de fio foi medida e visualizada através do programa CMF Application, usando linhas de contorno e mapas coloridos como ferramentas. Resultados: O fio 0,016" níquel-titânio promoveu maior quantidade de movimento dentário, que foi estatisticamente significativa, utilizando o teste de Mann-Whitney U (p <0,05). Conclusão: Os fios de níquel-titânio promoveram maior quantidade de movimentação dentária do que os fios de aço inoxidável multifilamentado. / This longitudinal retrospective randomized clinical trial aimed to compare the clinical effectiveness of two different orthodontic alloy wires (.016” nickel-titanium and .0155“ multistranded coaxial) used for dental alignment and leveling during 6 weeks. The amount of tridimensional movement was also evaluated. Digital technology has been widely used in three-dimensional dental casts. Therefore, there are a short number of clinical trials. Methods: The sample was composed by two groups of 12 young patients’ casts of both upper and lower jaws. The casts were digitalized, with Maestro 3D scanner, in two different times of treatment: T1 was before the wire was placed and T2 was 8 weeks after its placement, in a total of 96 jaw digitalized images. Geometric Qualify Software was used to generate the superimposition of upper and lower jaws. Using the palatal ruggaes as a fixed point for superimposition of the upper jaw, a method using it and the models in occlusion was created to transfer a fixed point to the lower jaws, allowing its superimposition as well. The precise quantity of movement generated by each type of wire was measured and visualized through CMF Application software by using isolines and color maps tools. Results: The .016" nickeltitanium wire promoted greater amount of tooth movement, which was statistically significant, using Mann-Whitney U test (p < 0.05). Conclusion: The nickel-titanium wires promoted a higher quantity of tooth movement than the multistranded stainless steel wire.

Orientadores: José Mario Martínez Pérez, Margarida Pinheiro Mello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-19T12:33:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_RodrigoSilva_D.pdf: 3475914 bytes, checksum: e7fad42e859de59d5e4db3f0a5a41417 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho estudamos inicialmente o problema da reconstrução 3D de uma proteína dadas as distâncias entre pares de átomos de sua estrutura. Formulamos a situação como um problema de otimização não linear com função objetivo contínua no domínio de variáveis e mostramos através de experimentos computacionais que a estrutura original da proteína é recuperada mesmo quando admitimos conhecidas apenas um subconjunto de distâncias intra- átomos. Em seguida, estudamos problema da representação de um conjunto de proteínas comparadas em relação as suas estruturas tridimensionais. Propomos algumas formulações para este problema onde as proteínas são representadas por objetos em espaços euclidianos e elaboramos também um procedimento para classificar proteínas novas sem a necessidade de realizar exaustivas comparações estruturais envolvendo as proteínas analisadas / Abstract: In this work we initially study the problem of reconstruct the 3D structure of a protein given the distances between pairs of its atoms. We formulate this situation as a nonlinear optimization problem with a continuous objective function over the domain of variables. We show by computational experiments that the original protein structure is recovered even when we do not use all the distances between its atoms. Next, we study the problem of representing a set of proteins. The proteins are compared with respect to their 3D structures. We propose some formulations to this problem, where the proteins are represented by objects in euclidean spaces and we elaborate also a form of use these representations to classify new proteins without perform many comparisons between the analyzed structures / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Jorge Stolfi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-20T23:28:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Saracchini_RafaelFelipeVeiga_D.pdf: 51136325 bytes, checksum: 85143775bfe25a7a66b61a5dcd0303d2 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O principal objetivo desta tese de doutorado é o desenvolvimento e implementação de técnicas inovadoras para visão estereoscópica ou estéreo - a reconstrução de um modelo tridimensional de uma cena, a partir de duas ou mais imagens bidimensionais da mesma. Especificamente, estudamos e aprimoramos métodos de estéreo fotométrico, que utilizam imagens tomadas com mesmo ponto de vista sob várias condições de iluminação e determinam a normal à superfície da cena em cada pixel das imagens. Estas normais podem ser então integradas para gerar um mapa de alturas que fornece a terceira dimensão da cena. Consideramos principalmente métodos em que as condições de iluminação e o acabamento da superfície da cena são determinadas pela análise de imagens de objetos de referência (gabaritos) com forma conhecida. As contribuições desta tese consistem em: (1) desenvolvimento de gabaritos virtuais para eliminar o ruído presente nas imagens de gabaritos reais; (2) um método de grade bidimensional para determinação rápida das normais da cena; (3) uma abordagem robusta baseada em inferência bayesiana para determinação das normais na presença de anomalias de tonalização; e (4) dois métodos para integração multi-escala para mapas de normais que podem ser usados em mapas com lacunas e ruído. Investigamos também uma aplicação prática dessas técnicas: a captura da geometria da face de uma pessoa em movimento / Abstract: The main goal of this PhD thesis is the development and implementation of innovative techniques for stereo vision or stereo - the reconstruction of a tridimensional model of a scene from two or more two dimensional images. Specifically, we studied and improved photometric stereo methods, which use images taken from the same viewpoint under different lighting conditions, and determine the surface normal of the scene at each pixel. We mainly studied methods that determine the lighting conditions and surface finish by the analysis of images of reference objects (gauges or example objects) with known geometry. The contributions of this thesis consist of: (1) development of virtual example objects in order to eliminate noise and defects present in images of real example objects; (2) a 2D hashing grid method for fast normal computation; (3) a robust approach based in Bayesian inference for surface normal computation in the presence of shading anomalies, and (4) two methods for multi-scale normal map integration that can be used in maps with missing or noisy data. We also investigated a practical application of such methods: the capture of the 3D facial geometry of a person in movement / Doutorado / Ciência da Computação / Doutor em Ciência da Computação