{"id":413,"date":"2017-08-30T22:30:45","date_gmt":"2017-08-31T01:30:45","guid":{"rendered":"https:\/\/fabianvillena.cl\/blog\/?p=413"},"modified":"2017-08-31T23:55:26","modified_gmt":"2017-09-01T02:55:26","slug":"modelo-tridimensional-desde-una-tomografia-computarizada-cone-beam","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/villena.cl\/blog\/modelo-tridimensional-desde-una-tomografia-computarizada-cone-beam\/","title":{"rendered":"Modelo Tridimensional Desde una Tomograf\u00eda Computarizada Cone-Beam"},"content":{"rendered":"

Este art\u00edculo pertenece una serie de entradas sobre Fabricaci\u00f3n Digital Aplicada a la Odontolog\u00eda. <\/strong>En el art\u00edculo anterior describ\u00ed acabadamente lo que es un Conjunto de Datos DICOM<\/a>.<\/p>\n

El conjunto de datos DICOM es una serie de cortes bidimensionales que deben ser unidos entre s\u00ed para generar un modelo tridimensional, este proceso es llevado a cabo mediante programas computacionales que interpretan y segmentan los datos bidimensionales de los cortes transform\u00e1ndolos en vol\u00famenes tridimensionales.<\/p>\n

El formato de archivo de modelos tridimensionales m\u00e1s utilizado es el STL (STereo Lithography), este formato es una representaci\u00f3n geom\u00e9trica en 3D de una superficie (Figura 1). La superficie que representa el archivo STL est\u00e1 constituida por m\u00faltiples tri\u00e1ngulos unidos entre s\u00ed (Figura 2) (1,2).<\/p>\n

\"Visualizaci\u00f3n
Figura 1: Visualizaci\u00f3n de un modelo tridimensional virtual de una mand\u00edbula en formato STL<\/figcaption><\/figure>\n
\"Acercamiento
Figura 2: Acercamiento al modelo tridimensional virtual en donde se evidencia la serie de tri\u00e1ngulos que conforman el archivo STL<\/figcaption><\/figure>\n

El programa computacional debe interpretar datos bidimensionales DICOM y generar modelos tridimensionales virtuales en formato STL, a continuaci\u00f3n se describir\u00e1n dos programas que cumplen este objetivo:<\/p>\n

3D Slicer<\/h2>\n

3D Slicer (www.slicer.org) es un programa computacional de libre acceso para el an\u00e1lisis y visualizaci\u00f3n de im\u00e1genes m\u00e9dicas. Dentro de las prestaciones del programa se encuentra la funci\u00f3n de segmentaci\u00f3n de \u00e1reas espec\u00edficas para la posterior generaci\u00f3n de un modelo tridimensional virtual en formato STL (3).<\/p>\n

Para la generaci\u00f3n de modelos tridimensionales virtuales, el usuario debe determinar los umbrales de densidad en la estructura a segmentar, estos umbrales se miden en Unidades Hounsfield (HU), por ejemplo la densidad de los huesos maxilofaciales ronda entre los 400 y 900 HU (4). El software determina los voxeles (unidad m\u00ednima de una imagen digital tridimensional, hom\u00f3logo al pixel en im\u00e1genes bidimensionales) que van a formar parte del modelo tridimensional virtual. Cabe destacar que la generaci\u00f3n de modelos tridimensionales virtuales autom\u00e1ticamente a trav\u00e9s de la determinaci\u00f3n de umbrales presenta artefactos debido a que los umbrales establecidos incluyen voxeles anexos indeseados de la estructura a segmentar. Estos artefactos deben ser eliminados posteriormente con programas computacionales de edici\u00f3n de modelos tridimensionales virtuales.<\/p>\n

Otra alternativa en la generaci\u00f3n de modelos tridimensionales virtuales es la segmentaci\u00f3n manual, \u00e9sta se obtiene al pintar en cada corte de la tomograf\u00eda computarizada la estructura que se desea segmentar (Figura 3) Este proceso es bastante tedioso debido a que una tomograf\u00eda computarizada de cabeza y cuello contiene alrededor de 400 cortes tomogr\u00e1ficos.<\/p>\n

\"Visualizaci\u00f3n
Figura 3 :Visualizaci\u00f3n de la interfaz gr\u00e1fica del programa computacional 3D Slicer en donde se evidencia en color amarillo la secci\u00f3n segmentada manualmente<\/figcaption><\/figure>\n

itk-SNAP<\/h2>\n

itk-SNAP (www.itksnap.org) es un programa computacional de acceso libre para la generaci\u00f3n de modelos tridimensionales virtuales en formato STL a partir de datos DICOM.<\/p>\n

Este programa computacional es m\u00e1s ventajoso para la generaci\u00f3n de modelos tridimensionales que 3D Slicer, debido a que cuenta con un m\u00e9todo de segmentaci\u00f3n autom\u00e1tica avanzado llamado Active Contour Segmentation, el cual gesta un modelo tridimensional virtual m\u00e1s limpio, libre de artefactos y fidedigno (5) (Figura 4).<\/p>\n

Itk-SNAP no cuenta con m\u00e1s herramientas de an\u00e1lisis de im\u00e1genes biom\u00e9dicas, como s\u00ed cuenta 3D Slicer.<\/p>\n

\"Visualizaci\u00f3n
Figura 4: Visualizaci\u00f3n de la interfaz gr\u00e1fica del programa computacional itk-SNAP en donde se evidencia en color rojo la secci\u00f3n segmentada autom\u00e1ticamente. En la imagen inferior izquierda se ve el modelo tridimensional virtual generado.<\/figcaption><\/figure>\n

Referencias<\/h2>\n
    \n
  1. Grimm T. User\u2019s guide to rapid prototyping [Internet]. Society of Manufacturing Engineeers; 2004 [cited 2016 Jul 10]. 404 p. Available from: https:\/\/books.google.com\/books?id=o2B7OmABPNUC&pg=PA55&lpg=PA55&f=falseGrimm T. User\u2019s guide to rapid prototyping [Internet]. Society of Manufacturing Engineeers; 2004 [cited 2016 Jul 10]. 404 p. Available from: https:\/\/books.google.com\/books?id=o2B7OmABPNUC&pg=PA55&lpg=PA55&f=false11.<\/li>\n
  2. Chua CK, Leong KF, Lim CS. Rapid Prototyping: Principles and Applications. In World Scientific; 2010. p. 351. Available from: https:\/\/books.google.cl\/books?id=4OYcyiDUpsQC12.<\/li>\n
  3. Fedorov A, Beichel R, Kalpathy-Cramer J, Finet J, Fillion-Robin JC, Pujol S, et al. 3D Slicer as an image computing platform for the Quantitative Imaging Network. Magn Reson Imaging [Internet]. 2012;30(9):1323\u201341. Available from: http:\/\/dx.doi.org\/10.1016\/j.mri.2012.05.00113.<\/li>\n
  4. Turkyilmaz I, T\u00f6z\u00fcm TF, Tumer C. Bone density assessments of oral implant sites using computerized tomography. J Oral Rehabil [Internet]. 2007 Apr [cited 2016 Jul 21];34(4):267\u201372. Available from: http:\/\/www.ncbi.nlm.nih.gov\/pubmed\/1737156414.<\/li>\n
  5. Yushkevich PA, Piven J, Hazlett HC, Smith RG, Ho S, Gee JC, et al. User-guided 3D active contour segmentation of anatomical structures: Significantly improved efficiency and reliability. Neuroimage. 2006;31(3):1116\u201328.<\/li>\n<\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Este art\u00edculo pertenece una serie de entradas sobre Fabricaci\u00f3n Digital Aplicada a la Odontolog\u00eda. En el art\u00edculo anterior describ\u00ed acabadamente lo que es un Conjunto de Datos DICOM. El conjunto de datos DICOM es una serie de cortes bidimensionales que deben ser unidos entre s\u00ed para generar un modelo tridimensional, este proceso es llevado a … <\/p>\n

    Continua leyendo “Modelo Tridimensional Desde una Tomograf\u00eda Computarizada Cone-Beam”<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[104],"tags":[135],"class_list":["post-413","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-dentistas","tag-fabricacion-digital-aplicada-a-la-odontologia"],"yoast_head":"\nModelo Tridimensional Desde una Tomograf\u00eda Computarizada Cone-Beam - Dr. Fabi\u00e1n Villena Rodr\u00edguez<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/villena.cl\/blog\/modelo-tridimensional-desde-una-tomografia-computarizada-cone-beam\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"es_ES\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Modelo Tridimensional Desde una Tomograf\u00eda Computarizada Cone-Beam - Dr. Fabi\u00e1n Villena Rodr\u00edguez\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Este art\u00edculo pertenece una serie de entradas sobre Fabricaci\u00f3n Digital Aplicada a la Odontolog\u00eda. 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