Multi-Sensor 3D Scanner For Postural Analysis
Resumo
A postura é geralmente definida como a posição relativa dos elemen- tos do corpo. A postura ideal é aquela em que as articulações estão sob uma quantidade mı́nima de estresse, mas nunca são alcançadas devido a fatores indi- viduais. É importante medir essa falta de equilı́brio para minimizar seus efeitos a longo prazo. Este artigo apresenta a criação de um scanner 3D multifuncional para análise postural que permite a medição de distâncias e ângulos entre pon- tos anatômicos do corpo de forma semi-automática, adicionando aplicações que somente informações 3D podem agregar, como a medição do volume cor- poral para calcular o percentual de gordura corporal e os perı́metros das partes do corpo. Este equipamento foi construı́do usando 2 sensores RGB-D combina- dos com a biblioteca de reconstrução ReconstructMe e ao software MeshLab, criando um sistema interativo e fácil de usar. A aplicação desenvolvida foi uti- lizada em testes de análise postural de um manequim seguindo o protocolo de avaliação postural SAPO e comparada com o software original SAPO (mesmo do protocolo), indicando boa correspondência entre os métodos.
Referências
Asanovic, I., Millward, H., and Lewis, A. (2019). Development of a 3d scan posture-correction procedure to facilitate the direct-digital splinting approach. Virtual and Physical Prototyping, 14(1):92–103. http://dx.doi.org/10.1080/17452759.2018.1500862
Berger, M., Tagliasacchi, A., Seversky, L., Alliez, P., Levine, J., Sharf, A., and Silva, C. (2014). State of the art in surface reconstruction from point clouds. In EUROGRAPHICS star reports, volume 1, pages 161–185. http://dx.doi.org/10.2312/egst.20141040
Camelo, E. M. P. d. F., Uchôa, D. M., Uchoa Santos-Junior, F. F., Vasconcelos, T. B. d., and Macena, R. H. M. (2015). Uso de Softwares para Avaliação Postural: Revisão Integrativa. Coluna/Columna, 14:230 – 235.
Chen, X., Golovinskiy, A., and Funkhouser, T. (2009). A benchmark for 3d mesh segmentation. In ACM Transactions on Graphics (TOG), volume 28, page 73. ACM. http://dx.doi.org/10.1145/1531326.1531379
Cignoni, P., Corsini, M., and Ranzuglia, G. (2008). Meshlab: An open-source 3d mesh processing system. Ercim news, 73(45-46):6.
Cui, Y., Chang, W., Nöll, T., and Stricker, D. (2012). Kinectavatar: Fully automatic body capture using a single kinect. In Asian Conference on Computer Vision, pages 133–147. Springer. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-37484-5_12
Danckaers, F., Huysmans, T., Hallemans, A., Bruyne, G. D., Truijen, S., and Sijbers, J. (2019). Posture normalisation of 3d body scans. Ergonomics, 0(0):1–15. PMID: 30777506.
Delgado, L. (2004). Avaliação da composição corporal. São Luı́s.
Duarte, M., Ferreira, E. A., Maldonado, E. P., and Freitas, A. Z. Documentação sobre o SAPO - Software para Avaliação Postural.
Ferreira, E. A. G. (2005). Postura e Controle Postural: Desenvolvimento e Aplicação de Método Quantitativo de Avaliação Postural. PhD thesis, Universidade de São Paulo.
Han, H. and Nam, Y. (2011). Automatic body landmark identification for various body figures. International Journal of Industrial Ergonomics, 41(6):592–606. http://dx.doi.org/10.1016/j.ergon.2011.07.002
Heindl, C., Bauer, H., Ankerl, M., and Pichler, A. (2015). ReconstructMe SDK: a C API for Real-time 3D Scanning. In 6th International Conference and Exhibition on 3D Body Scanning Technologies.
Kazhdan, M., Bolitho, M., and Hoppe, H. (2006). Poisson surface reconstruction. In Proceedings of the Fourth Eurographics Symposium on Geometry Processing, volume 7.
Lacerda, M. A. (2015). Aprimoramento do método de estimação de gordura corporal por meio de um scanner 3d antropométrico. Master’s thesis, Universidade de São Paulo, São Carlos, SP.
Spahiu, T., Shehi, E., and Piperi, E. (2014). Extracting body dimensions from 3d body scanning. In 6th International Conference of Textile.
Tong, J., Zhou, J., Liu, L., Pan, Z., and Yan, H. (2012). Scanning 3d full human bodies using kinects. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 18(4):643–650. http://dx.doi.org/10.1109/TVCG.2012.56
Zhong, Y. and Xu, B. (2006). Automatic segmenting and measurement on scanned human body. International Journal of Clothing Science and Technology, 18(1):19–30.