Evaluation of two stereophotogrametry software for 3D reconstruction of virtual facial models

ABSTRACT Objective: The present study aimed to evaluate the accuracy of 3D facial soft tissue virtual models produced by two photogrammetry softwares (AgiSoft Photoscan and 3DF Zephyr Free), when compared to those created by cone beam computed tomography (CBCT). Methods: Ten patients were submitted to two sequences of photographs performed with a DSLR camera (with and without the aid of a ring flash) and CBCT scans. Each photo series for each patient was processed with the softwares, and at the end, five models of each patient were generated: 1) CBCT, 2) AAL (Agisoft Ambient Light), 3) AFL (Agisoft Flash Light), 4) ZAL (Zephyr Ambient Light), and 5) ZFL (Zephyr Flash Light). Color coded maps and root-mean-square (RMS) distances were used to compare the photogrammetry models to the CBCT ones. Results: One sample t-test showed significant differences between all methods versus CBCT. The worst results were seen in the ZAL group (discrepancies up to 5.17mm), while the best results were produced by AAL group (discrepancies up to 2.11mm). Conclusions: It can be concluded that this type of virtual facial models are reasonably accurate, although not perfect, and considering its lower biological and financial cost, they may play an important role in specific situations.

RESUMO Objetivo: O presente estudo teve como objetivo avaliar a acurácia de modelos virtuais 3D de tecidos moles faciais produzidos por dois softwares de fotogrametria (AgiSoft Photoscan e 3DF Zephyr Free), em comparação aos gerados por tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC). Métodos: Dez pacientes foram submetidos a duas sequências de fotografias realizadas com câmera DSLR (com e sem auxílio de ring flash) e a TCFC. Cada série de fotografias de cada paciente foi processada com os softwares e, ao fim, foram gerados cinco modelos de cada paciente: 1) TCFC; 2) AAL (Agisoft Ambient Lighting); 3) AFL (Agisoft Flash Light); 4) ZAL (Zephyr Ambient Lighting); e 5) ZFL (Zephyr Flash Light). Mapas codificados por cores e distâncias quadráticas médias (RMS) foram usados para comparar os modelos de fotogrametria com os de TCFC. Resultados: O teste t para uma amostra mostrou diferenças significativas entre todos os métodos versus a TCFC. Os piores resultados foram observados no grupo ZAL (discrepâncias de até 5,17 mm), enquanto os melhores resultados foram produzidos pelo grupo AAL (discrepâncias de até 2,11 mm). Conclusões: Pode-se concluir que esse tipo de modelos faciais virtuais é razoavelmente preciso, embora não sejam perfeitos; e, considerando-se seu menor custo biológico e financeiro, podem desempenhar um papel importante em situações específicas.

Análise da discrepância de tamanho dentário em pacientes da Clínica de Ortodontia da FO/UERJ / Analysis of tooth size discrepancy in patients of Rio de Janeiro State University Orthodontic Clinic

O objetivo deste estudo foi avaliar as desarmonias de tamanho dentário em pacientes da Clínica de Ortodontia da FO/UERJ. De um universo de 1.180 pacientes, foram selecionados 161 pacientes, preenchendo os pré-requisitos estabelecidos. Foi medido o tamanho mésio-distal de todos os dentes permanentes, do primeiro molar esquerdo ao primeiro molar direito, em ambos os arcos, e foi calculada, para cada paciente, a proporção entre os dentes inferiores e superiores, de acordo com o método proposto por Bolton. As médias para as razões total e anterior foram obtidas para a amostra como um todo. Foram avaliadas diferenças entre os gêneros e tipos de má oclusão (Classes I, II e III) separadamente. Os valores obtidos foram comparados com as médias de Bolton. As médias encontradas para as razões total e anterior não demonstraram diferenças significativas entre homens e mulheres. Não foram observadas diferenças estatisticamente significantes entre as médias obtidas para cada subgrupo de má oclusão, o que sugere que o tipo de má oclusão presente não interfere na proporção entre os dentes inferiores e superiores. Na comparação com as médias descritas por Bolton, observou-se que as médias obtidas para o total de pacientes da amostra, para ambos os gêneros e para os pacientes Classe I e II foram significativamente maiores, o que pode indicar que discrepâncias podem ocorrer com maior intensidade nos pacientes portadores de má oclusão do que naqueles com oclusão normal. As razões total e anterior encontradas para o subgrupo de Classe III não demonstraram diferença significativa quando comparadas com as médias de Bolton

Tratamento orto-cirúrgico de pacientes com acentuada displasia esquelética de Classe III / Orthodontic-surgical treatment of severe skeletal Class III malocclusion

A má oclusão de Classe III é caracterizada por uma discrepância esquelética ântero-posterior, acompanhada ou não por alterações verticais, mas geralmente envolvendo também alterações transversais das bases ósseaas. Apesar da baixa incidência na maioria das populações, o estudo deste tipo de desarmonia esquelética é motivada por suas marcantes características de expressão. Geralmente o aspecto facial dos indivíduos acometidos é afetado significativamente, sendo esta desarmonia, associada às alterações funcionais mastigatórias, um dos principais motivos para o interesse dos pacientes em procurar o tratamento para este tipo de má oclusão. Porém, algumas características específicas deste problema, dificultam seu tratamento durante a fase de crescimento, uma vez que fatores intrínsecos do crescimento mandibular são dificilmente controlados ou previsíveis de modo satisfatório. A realização de compensações dentárias ou camuflagem ortodôntica através de extrações é procedimento que produz resultados limitados, podendo comprometer a qualidade do tratamento após sua finalização. A associação da terapêutica ortodôntica à cirurgia ortognática, quando bem diagnosticada, planejada e conduzida, pode auxiliar na obtenção de melhores resultados do ponto de vista estético, oclusal e funcional

Alterações no perfil facial em indivíduos submetidos a tratamento ortodôntico com extrações de quatro pré-molares / Alterations on the facial profile in individuals treated orthodontically with four first bicuspids extractions

A melhora na estética facial constitui uma das principais razões que justificam o interesse dos pacientes pelo tratamento ortodôntico. Por este motivo, as alterações no perfil de tecidos moles decorrentes de movimento ortodôntico ou de movimento ortodôntico concomitante ao crescimento facial têm sido objetivo de estudo há alguns anos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar as alterações no perfil facial de pacientes tratados em fase de crescimento, com exodontia dos quatro primeiros pré-molares, através das mudanças observadas nos valores do ângulo Z, descrito por Merrifield. Após a realização das medições e da aplicação dos testes estatísticos, pôde-se concluir que as alterações nos perfis faciais mostraram-se favoráveis, já que o valor do ângulo Z apresentou-se maior ao final do tratamento. Considerando-se as mudanças nos valores do ângulo Z, não houve diferença significativa entre os sexos