Consiglio Nazionale delle Ricerche

Tipo di prodottoArticolo in rivista
Titolo3D acquisition and quantitative measurements of anatomical parts by optical scanning and image reconstruction from unorganized range data
Anno di pubblicazione2003
FormatoCartaceo
Autore/iTognola G., Parazzini M., Ravazzani P. , Grandori F. , Svelto C.
Affiliazioni autori1. Istituto di Ingegneria Biomedica CNR; 2. Dipartimento di Elettronica e Informazione, Politecnico di Milano; 3. CNR-IEIIT e INFM, c/o Politecnico di Milano.
Autori CNR e affiliazioni
  • PAOLO GIUSEPPE RAVAZZANI
  • FERDINANDO GRANDORI
  • GABRIELLA TOGNOLA
  • MARTA PARAZZINI
Lingua/e
  • inglese
AbstractA simple method for direct acquisition of a cloud of points from an object surface is presented together with a novel surface reconstruction algorithm used to obtain an explicit three-dimensional (3-D) model for the measured object. This technique is aimed at relatively accurate but simple and reliable 3-D reconstruction of anatomical parts for biomedical applications. A prototype 3-D scanning system is presented: the physical acquisition system and the image reconstruction algorithm are described. Measurements on objects of well-known geometrical features and dimensions are performed in order to assess accuracy and repeatability levels of this 3-D acquisition system. Robustness to noise of the proposed reconstruction algorithm is determined by simulation with synthetic test surfaces. Finally, the first measurements (acquisition + reconstruction) of closed surfaces from human organs are reported.
Lingua abstractinglese
Altro abstract-
Lingua altro abstract-
Pagine da1665
Pagine a1673
Pagine totali-
RivistaIEEE transactions on instrumentation and measurement
Attiva dal 1963
Editore: Institute of Electrical and Electronics Engineers. - New York,
Paese di pubblicazione: Stati Uniti d'America
Lingua: inglese
ISSN: 0018-9456
Titolo chiave: IEEE transactions on instrumentation and measurement
Titolo proprio: IEEE transactions on instrumentation and measurement.
Titolo abbreviato: IEEE trans. instrum. meas.
Titoli alternativi:
  • Transactions on instrumentation and measurement
  • Instrumentation and measurement
Numero volume della rivista52
Fascicolo della rivista5
DOI10.1109/TIM.2003.818552
Verificato da refereeSì: Internazionale
Stato della pubblicazione-
Indicizzazione (in banche dati controllate)
  • ISI Web of Science (WOS) (Codice:000186158600040)
  • Scopus (Codice:2-s2.0-0242551668)
Parole chiaveDimensional measurements; Geometrical model; Reconstruction algorithm; Surface reconstruction; Three-dimensional (3-D) laser scanner; Unorganized data
Link (URL, URI)-
Titolo parallelo-
Data di accettazione-
Note/Altre informazioniIl sistema di acquisizione+ricostruzione è stato realizzato tramite la collaborazione sia di centri di ricerca, quali il Dipartimento di Elettronica e Informazione, il CNR-IEIIT, e l’unità dell’INFM presso il Politecnico di Milano, che un’industria del settore ‘motion capture’ quale la ‘Qualysis AB’ (Goteborg, Svezia) per la progettazione dei sensori CCD. Il sistema presenta diverse caratteristiche che lo rendono particolarmente attrattivo in ambito biomedico, quali la sua accuratezza di ricostruzione anche per oggetti di piccole dimensioni (5x5x5 mm^3), bassi costi di realizzazione, velocità di acquisizione, portabilità e versatilità di calibrazione sia per volumi di qualche cm che dell’ordine dei metri.
Strutture CNR
  • IEIIT — Istituto di elettronica e di ingegneria dell'informazione e delle telecomunicazioni
  • ISIB — ISIB - Milano
Moduli CNR
    Progetti Europei-
    Allegati

      Dati storici
      I dati storici non sono modificabili, sono stati ereditati da altri sistemi (es. Gestione Istituti, PUMA, ...) e hanno solo valore storico.
      Area disciplinareInstrumentation & Measurement
      Area valutazione CIVRScienze e tecnologie per una società dell'informazione e della comunicazione
      Rivista ISIIEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT [43516J0]
      Descrizione sintetica del prodottoIl lavoro descrive un innovativo sistema optoelettronico per l’acquisizione e ricostruzione 3D di superfici. Il sistema di acquisizione consiste di una coppia di sensori CCD in grado di rilevare la posizione nello spazio tridimensionale dello spot luminoso circolare rilasciato da un fascio laser sulla superficie dell’oggetto da scansionare. La ricostruzione geometrica della superficie a partire dalla nuvola di punti acquisiti durante la scansione avviene tramite una procedura adattativa che permette di ottenere una elevata accuratezza di ricostruzione riducendo al minimo la complessità della mesh di ricostruzione. Il sistema così ottenuto ha una alta risoluzione spaziale (10 um), ripetibilità di misura dell’ordine dei 50 um, rumore di acquisizione inferiore ai 170 um, e accuratezza di ricostruzione di circa 80 um.