acquisition 3D d`empreintes par photos numériques

ABSTRACT AFA AMPAN Paris 10 et 11juin 2010
TITRE : Acquisition 3D d’empreintes par photos numériques
Auteur Sophie POURRET- orthoprothésiste LYON
L’utilisation d’un appareil photo numérique, afin de modéliser en 3D des formes
(surfaces) anatomiques complexes et en acquérir la mesure est désormais possible.
Le moulage plâtré, ou les mesures métriques, en utilisant cette technique
d’acquisition simple et rapide, ne sont plus nécessaires.
Trois arguments en faveur de la méthode :
1. sa fiabilité et sa précision
2. son faible coût
3. la simplicité de son utilisation
Nous utilisons la prise de mesure automatisée extraite à partir des contours de la
forme acquise afin de générer un modèle 3D. Et grâce aux quelques lignes tracées
sur la forme, sur des zones que nous estimons stratégiques la photo numérique se
transforme en véritable capteur 3D.
On emploie cette méthode, par exemple, sur le dos lors de la fabrication d’un corset
de scoliose, ou sur les zones osseuses dans le cas d’une une prothèse tibiale.
Mais nous concevons aussi des corsets-sièges en scannant une empreinte dans un
matelas à dépression.
Selon les cas de deux à sept photos sont suffisantes
La dernière technologie ActivCurve, intégrée dans le logiciel OrtenPIX, nécessite
l’emploi de deux mires de calibrages visibles dans toutes les images.
Après avoir indiqué certains points de repères, nous traçons la silhouette du patient
dans les images de face et de profil. A ce stade, le logiciel fournit une modélisation
3D en déformant un modèle pour l'ajuster sur les contours du patient.
Sur les images supplémentaires, le logiciel nous assiste ensuite pour détecter les
lignes. Grâce aux différents points de vue, ces courbes sont calculées précisément
dans l'espace. La modélisation 3D s'affine alors pour reproduire fidèlement la
géométrie de ces courbes.
Nous pré-corrigeons l’empreinte obtenue, en modifiant la silhouette directement sur
les photographies. Et nous pouvons aussi modifier ou ajouter des courbes 3D pour
modeler la forme. Des corrections plus spécialisées peuvent ensuite être réalisées
avec les logiciels CAO adaptés aux orthèses de tronc ou aux membres inférieurs.
Le positif virtuel rectifié est ensuite usiné avant thermoformage.

PLAN du texte :
- le moulage plâtré est-il l’outil définitivement incontournable et totalement universel
pour acquérir une forme et le volume de celle-ci ?
- Est-il toujours de qualité ?
- l’orthoprothésiste perd-il une part de son savoir faire artisanal et unique lorsqu’il
adapte son geste à une innovation technique ?
Chaque orthoprothésiste a ses propres certitudes, parfois versatiles, ses doutes, parfois
rassurants et ses choix parfois erronés.
J’ai eu la chance de d’expérimenter puis de travailler avec différents systèmes de prise
d’empreinte depuis 1994. On doit considérer chaque système comme un outil, dont la
maitrise enrichit l’orthoprothésiste.
L’enroulement de la bande plâtrée permet de mouler les détails d’un volume, sans
toujours garantir le respect de ses mesures. Est-il alors réellement fiable?
Pourquoi réalise-t-on certains moulages de PI06 sous vide ? Pourquoi les mesures
métriques complètent-elles nécessairement les moulages de prothèse du membre
inférieur ? Les masses molles ne fluctuent-elles pas au gré de la position du patient ?
Dans les cas de patients alités, paralysés, non coopérants, présentant une asymétrie
réductible, ou dans l’incapacité de rester immobiles les conditions du moulage sont
particulièrement difficile et sans garantie de résultats : Nous avons tous, au moins une
fois, utilisé le mètre à ruban pour adapter la forme d’un patient aux mesures de celle
d’un autre.
Judicieusement employée cette méthode permettait (permet peut-être encore
aujourd’hui ?) d’obtenir de bons résultats.
Aujourd’hui, la Conception de certains appareillages est Assistée par Ordinateur
d’après mesures prises avec mètre à ruban et pied à coulisse. Il s’agit généralement
d’appareils de posture tels que corset-sièges ou verticalisateurs. On renseigne les
champs d’une fiche virtuelle afin de modéliser aux mesures une forme prédéfinie. La
génération de forme sur mesures métriques serait idéale si nous étions tous conçus
selon le (ou les) même(s) modèles(s), malheureusement ce système ne peut tenir
compte de tous les dysmorphismes.

ACQUISITION 3D par PHOTOS
NUMERIQUES
www.lecante.com
AFA-AMPAN
10juin 2010
1

…Le moulage plâtré du patient est en
effet supplanté par des techniques de
modélisation 3D (utilisant par exemple
un appareil photo ou un scanner 3D
adapté à l'orthopédie)…
Extrait de Wikipedia
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Mouler en plâtre
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