Il volto rappresenta per l'uomo sia una caratteristica d'identità, sia uno strumento di comunicazione di primaria importanza. E' non solo l'area del corpo dominante nel riconoscimento individuale, ma anche mezzo d'espressione degli stati emotivi e del pensiero. La morfologia del volto umano può essere compromessa da malformazioni congenite ed acquisite, o dalle mutilazioni conseguenti a traumi ed a tumori. È comprensibile che queste alterazioni, oltre agli effetti funzionali sugli organi facciali compromessi, si caratterizzino per il talora grave pregiudizio che causano alla vita di relazione dell'individuo e possano indurre secondariamente patologie neuropsichiche. Il trattamento correttivo delle malformazioni craniofacciali non può dunque prescindere dalla valutazione dell'impatto estetico e relazionale che la patologia comporta, la cui correzione costituisce pertanto uno dei principali obiettivi del trattamento. Dunque anche la valutazione obiettiva del risultato raggiunto dal trattamento deve contemplare l'analisi della morfologia facciale; a tal scopo sono richiesti sistemi strumentali, non dipendenti dalla soggettività dell'osservatore ed adatti a valutazioni comparative ripetute nel tempo, quindi automatici, veloci e non invasivi. II metodo di valutazione della morfologia facciale più diffuso è attualmente quello fotografico, o fotogrammetrico, il quale, oltre ad essere sostanzialmente manuale e gravato da un'alta incidenza di errori ed artefatti, è intrinsecamente viziato dalla perdita della "tridimensionalità" dell'oggetto studiato. Le metodiche d'indagine anatomica in vivo sull'uomo si avvalgono oggi d'altronde di strumenti estremamente sofisticati e costosi, quali i topografi computerizzati a raggi X (TC) o a risonanza magnetica (RM), che hanno permesso di raggiungere importantissimi risultati, non solo nella dia¬gnosi medica, ma anche negli studi antropologici e medico-legali. II limite di queste tecniche d'indagine è rappresentato dall'alto costo d'utilizzo, dalla complessità dell'esame e, nel caso della TC, dalla dose di radiazione assorbita dal paziente. Limitatamente allo studio delle superfici esterne, sono oggi disponibili strumenti alternativi d'acquisizione, basati su scanner ottici tridimensionali, caratterizzati da notevole velocità e preci¬sione, adatti all'applicazione per indagini, anche ripetute, sull'uomo. In questo studio preliminare viene presentata la nostra esperienza nello sviluppo di un sistema di studio tridimensionale della morfologia facciale, basato su uno scanner laser a colori (Cyberware Head and Face Color 3D Scanner, 3030RGB) e su software di visualizzazione ed analisi grafica tridimensionale. Il metodo d’acquisizione, benché non esente dalla possibilità d’artefatti, mostra una sorprendente precisione dimensionale, ed una discreta rapidità e facilità d’utilizzo. Obiettivi del nostro laboratorio sono l’ottimizzazione delle tecniche d’acquisizione e d’analisi automatica dei dati, e lo sviluppo del sistema per lo studio delle malformazioni facciali e la valutazione del risultato del loro trattamento. La medesima tecnologia potrà tuttavia trovare utili applicazioni in differenti campi d’indagine, non solamente chirurgica, ma anche radiologica e radioterapica, antropologica e medico-legale.
Utilizzo del Laser Scanner 3D per lo studio dei dimorfismi facciali
RAMIERI, Guglielmo;VERZE', Laura;BIANCHI, Silvio Diego
2003-01-01
Abstract
Il volto rappresenta per l'uomo sia una caratteristica d'identità, sia uno strumento di comunicazione di primaria importanza. E' non solo l'area del corpo dominante nel riconoscimento individuale, ma anche mezzo d'espressione degli stati emotivi e del pensiero. La morfologia del volto umano può essere compromessa da malformazioni congenite ed acquisite, o dalle mutilazioni conseguenti a traumi ed a tumori. È comprensibile che queste alterazioni, oltre agli effetti funzionali sugli organi facciali compromessi, si caratterizzino per il talora grave pregiudizio che causano alla vita di relazione dell'individuo e possano indurre secondariamente patologie neuropsichiche. Il trattamento correttivo delle malformazioni craniofacciali non può dunque prescindere dalla valutazione dell'impatto estetico e relazionale che la patologia comporta, la cui correzione costituisce pertanto uno dei principali obiettivi del trattamento. Dunque anche la valutazione obiettiva del risultato raggiunto dal trattamento deve contemplare l'analisi della morfologia facciale; a tal scopo sono richiesti sistemi strumentali, non dipendenti dalla soggettività dell'osservatore ed adatti a valutazioni comparative ripetute nel tempo, quindi automatici, veloci e non invasivi. II metodo di valutazione della morfologia facciale più diffuso è attualmente quello fotografico, o fotogrammetrico, il quale, oltre ad essere sostanzialmente manuale e gravato da un'alta incidenza di errori ed artefatti, è intrinsecamente viziato dalla perdita della "tridimensionalità" dell'oggetto studiato. Le metodiche d'indagine anatomica in vivo sull'uomo si avvalgono oggi d'altronde di strumenti estremamente sofisticati e costosi, quali i topografi computerizzati a raggi X (TC) o a risonanza magnetica (RM), che hanno permesso di raggiungere importantissimi risultati, non solo nella dia¬gnosi medica, ma anche negli studi antropologici e medico-legali. II limite di queste tecniche d'indagine è rappresentato dall'alto costo d'utilizzo, dalla complessità dell'esame e, nel caso della TC, dalla dose di radiazione assorbita dal paziente. Limitatamente allo studio delle superfici esterne, sono oggi disponibili strumenti alternativi d'acquisizione, basati su scanner ottici tridimensionali, caratterizzati da notevole velocità e preci¬sione, adatti all'applicazione per indagini, anche ripetute, sull'uomo. In questo studio preliminare viene presentata la nostra esperienza nello sviluppo di un sistema di studio tridimensionale della morfologia facciale, basato su uno scanner laser a colori (Cyberware Head and Face Color 3D Scanner, 3030RGB) e su software di visualizzazione ed analisi grafica tridimensionale. Il metodo d’acquisizione, benché non esente dalla possibilità d’artefatti, mostra una sorprendente precisione dimensionale, ed una discreta rapidità e facilità d’utilizzo. Obiettivi del nostro laboratorio sono l’ottimizzazione delle tecniche d’acquisizione e d’analisi automatica dei dati, e lo sviluppo del sistema per lo studio delle malformazioni facciali e la valutazione del risultato del loro trattamento. La medesima tecnologia potrà tuttavia trovare utili applicazioni in differenti campi d’indagine, non solamente chirurgica, ma anche radiologica e radioterapica, antropologica e medico-legale.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.