virtualni antropologie

  1. proč vyšetřovat mumie RTG?
    rentgenová vyšetření egyptských a jihoamerických mumií umožňující zobrazit nálezy bez nutnosti  porušit kartonáže, obalové vrstvy nebo  vlastní tělo mumie. Důkazy přítomnosti předmětů u těla, zachovalost vnitřních  orgánů, přítomnost nádorů a zlomenin  nebo poškození lebky mumie mumifikačními technikami jsou jen některá základní  uplatnění radiologických metod. Významnost těchto záznamových a vyšetřovacích  postupů dokládá i skutečnost, že první  vyšetření mumifikovaného těla proběhlo  záhy (několik měsíců) po objevení paprsků  X Wilhelmem Conradem Roentgenem  v roce 1895.
  2. v čem spočívá virtuální antropologie?
    • = propojení záznamu lidského
    • těla (povrchu těla, měkkých tkání, orgánů
    • i kostí) s vizualizačními prvky 3D grafiky a
    • analytickými nástroji v prostředí počítače.
    • Získané 3D virtuální modely se stávají
    • počítačovými replikami nálezů, které
    • v reálném světě podléhají neodkladnému
    • rozkladu, mohou být opotřebovány nebo
    • nenávratně poškozeny manipulací, transportem nebo odběrem vzorků na genetickou či chemickou analýzu.
    • neinvazivní a bezkontaktní
    • studium biologie člověka.
    • + umožnuje rekonstrukci podoby
    • + umožnuje 3D tisk vzniklého modelu (=stereolitografie)
  3. Morfologie nálezů je zaznamenána
    ve formě ...
    • oblaku bodů, které
    • jsou vzájemně propojeny a tvoří malé
    • plošky neboli polygony. Odtud pochází
    • obecný název pro virtuální modely – sítě
    • nebo polygonální modely
  4. Vedle tvaru
    a velikosti je však každý objekt definován
    také
    • texturou
    • např. zbarvení pokožky.
  5. V současnosti dostupné technologie
    virtuální antropologie můžeme
    rozdělit do dvou skupin.
    • 1) První skupina se
    • váže na radiodiagnostická a radiologická
    • pracoviště klinického nebo technického
    • zaměření a je přímým pokračovatelem
    • paleoradiologie. Vůdčí technologií v této oblasti je počítačová
    • tomografie
    • 2) Druhou skupinu technických novinek
    • ve virtuální antropologii zastupují
    • skenovací zařízení, kde je nosičem
    • informace o morfologii objektu laserový
    • nebo světelný paprsek
  6. výhody CT?
    • Tento postup nabízí možnosti zobrazit
    • vedle povrchu vyšetřovaného objektu
    • také vnitřní strukturu a její prostorové
    • souvislosti. Tato skutečnost přináší
    • značné výhody u vyšetření oblastí, které jsou skryty lidskému oku, například dutiny
    • kostí, hluboké vrstvy měkkých tkání či
    • ochranných obalů. Nejvýznamnější využití
    • této technologie našla antropologie při
    • výzkumu již zmíněných mumifikovaných
    • těl. Pečlivou virtuální preparací lze oddělit
    • a samostatně zobrazit zachované vrstvy
    • těla – od kůže, přes kost, až po zbytky
    • mozku nebo jiných vnitřních orgánů. Také
    • u křehkých nálezů vyzvednutých v bloku
    • s okolním sedimentem je možné nález
    • preparovat bez toho, aby se nerozpadl
  7. podstata zachycení morfologie pomocí laseru?
    • Laserový paprsek je
    • vysílán ze zdroje směrem k objektu, od něj
    • se odráží a na zpáteční cestě je zachycován
    • čidlem. Plynulý posun paprsku po povrchu
    • objektu umožňuje zaznamenat jeho
    • celkový tvar.
  8. optické scanery?
    • pracují na principu
    • fotogrammetrie a samotný záznam je
    • identický s principem digitálního fotoaparátu.
    • Párová optická zařízení – dvojice
    • fotoaparátů, jsou konstruována tak, aby
    • zachycovala předmět v konstantní vzdálenosti
    • pod přesně stanoveným úhlem.
  9. jaké znáš softwary virtuální antropologie?
    • POVRCHOVÉ 3D MODELY
    • triangulační 3D laserové skenery: NextEngine, MikroScan
    • fotogrammetrie: aplikace 123D catch (např. zub)
    • optické scanery: Vectra + aplikace Face sculptor (pro živé)

    • EDITACE 3D MODELŮ
    • editační: meshlab, GOM inspect, amira

    • ANALÝZA DIGITÁLNÍCH MODELŮ
    • Landmark
  10. jak zpracujeme objemová data?
    • Segmentace (prahování)
    • Rendering (vykreslování) 3D modelu
  11. jak fungují metody povrchového skenování?
    • pracují na principu fyzického kontaktu
    • skeneru se snímaným předmětem nebo
    • pracují se světlem odraženým od povrchu
    • skenovaného předmětu. Protože se
    • získaná data omezují pouze na povrch
    • snímaného objektu, neobsahují žádnou
    • informaci o jeho vnitřní struktuře,
    • hovoříme o tzv. povrchových datech
  12. typy povrchových dat?
    • 1) tzv. bodový mrak (angl. point cloud)
    • - množina diskrétních bodů,
    • umístěných v jednom trojrozměrném
    • prostoru v přesně daných pozicích, definovaných
    • hodnotami (x,y,z) kartézských
    • souřadnic. Bodový mrak je primárním
    • výstupem povrchového skenování, body
    • mraku jsou považovány za body povrchu
    • modelovaného předmětu.
    • 2) Polygonální síť (mesh) je soustavou
    • jednotlivých vrcholů (bodů, vertices) hran spojujících tyto vrcholy (edges)
    • a jimi vymezených plošek, polygonů (facet,
    • faces). Na rozdíl od bodového mraku
    • se jedná o spojitý útvar, mnohostěn,
    • který má jednolitou plochu a může být
    • kompletně uzavřen
  13. výhody polygonální sítě?
    • umožňuje také složitější
    • analýzy modelu (např. rovinné řezy
    • nebo měření objemu) a připojení barevné
    • povrchové textury.
  14. na čem všem závisí editace modelů?
    - na rozlišení - u polygonálních modelů více dat - obtížnější zpracování
  15. zásady focení pro 3D analýzu
    • dostatečné pokrytí úhlů
    • co nejvyšší nastavení clony - proostření
    • stativ
    • při vysokých hodnotách expozice - časovou spoušť
    • všechny snímky s jednou zoomovou vzdáleností
    • měřítko:)
    • bez blesku
  16. meshlab?
    • volně dostupná aplikace zaměřená na zpracování a editaci polygonálních modelů
    • např: odstranění redundantních dat, defektních polygonů, nežádoucí částí sítě; vyplňování děr; redukce rozlišení
  17. landmark?
    • = volně dostupnou aplikací pro editaci, analýzu a interpretaci morfometrických dat. Aplikace umožňuje editaci bodů na povrchu digitálních modelů, export prostorových souřadnic těchto bodů a komparaci modelů na základě rozdílů v poloze definovaných bodů.
    • Body jsou editovány jako tzv. primitives, tj. buď jako
    • 1 samostatné body,
    • 2 body rozmístěné na křivce nebo ploše
    • 3 nebo jako body definující vzdálenost
  18. princip CT?
    • -objemová data, řezy (určujeme jejich vzdálenost a tlouštku)
    • Metoda využívá adsorpce rentgenového paprsku vysílaného pohybující se rentgenkou, což umožňuje záznam objektu z mnoha úhlů. Na základě slábnutí radiace dopadající na senzory (díky jejímu pohlcování závislému na hustotě objektu – např. rozdílných tkání lidského těla) určuje složitý výpočtový algoritmus prostorové uspořádání struktur adsorbujících záření
  19. princip MR
    • princip
    • nukleární magnetické rezonance ve velmi
    • silném magnetickém poli. Při medicínském
    • využití MRI je vzhledem k vysokému
    • obsahu vody v lidském těle využíváno
    • rezonance jader vodíku (obsahujících
    • jeden proton) v magnetickém poli. Tato
    • metoda je vhodná především pro zobrazování
    • měkkých tkání (ze všech neinvazivních
    • zobrazovacích metod poskytuje
    • jejich nejkontrastnější vizi). Na výsledném
    • zobrazení jsou od sebe jednotlivé tkáně
    • zřetelně odlišeny, což je dáno rozdílnou
    • odpovědí různých tkání na magnetické
    • pole o stejné hodnotě (v závislosti na
    • obsahu vody).
Author
iren
ID
348381
Card Set
virtualni antropologie
Description
szk
Updated