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Authored by Thiago Franco de Moraes
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docs/user_guide_en_source/cap_superf.tex
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1   -\chapter{Superfície (Malha de Triângulos)}
  1 +\chapter{Surface (Triangle mesh)}
2 2 \label{cap_surface}
3 3  
4   -No InVesalius, a superfície 3D é gerada com base em um modelo segmentado (obtido a partir
5   -da segmentação das imagens). O método utilizado para gerar a superfície é o algoritmo
6   -\textit{marching cubes}. Resumidamente, o algoritmo transforma os \textit{voxels} das
7   -imagens que foram "empilhadas" e segmentadas em uma malha de polígonos simples - no caso,
8   -triângulos.
  4 +At InVesalius, a 3D surface is generated based on a image segmentation. A surface is generated using the \textit{marching cubes} algorithm. In a nutshell, this algorithm transforms \textit{voxels} from the stacked and segmented images to polygons (triangles in this case).
9 5  
10   -Os controles disponíveis para a configuração de superfícies 3D no InVesalius encontram-se
11   -no painel esquerdo do software, dentro do item \textbf{3. Configure a superfície 3D}, opção
12   -\textbf{Propriedades da superfície}.
  6 +On the left panel, inside \textbf{3. Configure 3D surface}, \textbf{Surface properties} you have the controls to configure a 3D surface.
13 7  
14 8 \begin{figure}[!htb]
15 9 \centering
16 10 \includegraphics[scale=0.65]{surface_config_panel_pt.png}
17   -\caption{Configuração de uma superfície 3D}
  11 +\caption{3D surface configuration.}
18 12 \label{fig:3d_surface_managment}
19 13 \end{figure}
20 14  
21 15  
22   -\section{Criando superfícies}
  16 +\section{Creating 3D surfaces}
23 17  
24   -É possível criar uma nova superfície com base em uma máscara de segmentação já existente.
25   -Para isso, no painel esquerdo, dentro do item \textbf{3. Configure a superfície 3D}, clique
26   -no atalho ilustrado na figura \ref{fig:shortcut_new_surface}.
  18 +It's possible create a new surface based on a already segmented mask. To do that, on the left panel, \textbf{3. Configure 3D surface}, click on the button shown at the figure~\ref{fig:shortcut_new_surface}.
27 19  
28 20 \begin{figure}[!htb]
29 21 \centering
30 22 \includegraphics[scale=0.18]{object_add_original}
31   -\caption{Atalho para criar uma superfície}
  23 +\caption{Button to create a 3D surface.}
32 24 \label{fig:shortcut_new_surface}
33 25 \end{figure}
34 26  
35   -Ao se clicar nesse atalho, uma janela se abre para permitir a configuração da superfície a
36   -ser criada (figura \ref{fig:create_surface_1}). Além de ser possível determinar a qualidade
37   -da superfície a gerar, há opções também para o preenchimento de buracos existentes e para a
38   -seleção da maior região da superfície.
  27 +After clicking this button a dialog will be shown (figure \ref{fig:create_surface_1}). This dialog allows to configure the 3D surface creation. It allows to set the quality of the surface, to fill the surface holes and to keep only the largest connected region of the surface.
39 28  
40 29 \begin{figure}[!htb]
41 30 \centering
42 31 \includegraphics[scale=0.5]{surface_config_window_pt.png}
43   -\caption{Janela para criação de superfície}
  32 +\caption{3D surface creation dialog.}
44 33 \label{fig:create_surface_1}
45 34 \end{figure}
46 35  
47   -%Existe 2 opções para fechar os buracos existentes e para selecionar a maior região da superfície aonde em muitos
  36 +%Existe 2 opções para fechar os buracos existentes e para selecionar a maior região da superfície aonde em muitos
48 37 %casos é útil para remover o suporte ou a mesa do tomografo.
49 38  
50   -A seleção da maior região pode ser usada, por exemplo, para remover do modelo o suporte ou a
51   -mesa do tomógrafo. A figura \ref{fig:surface_ex1} ilustra um caso com as duas opções
52   -selecionadas: "Preencher buracos" e "Manter maior região".
  39 +The keep largest region option may be used, for instance, to remove the tomograph support. Figure~\ref{fig:surface_ex1} displays a surface created with \textbf{Keep largest region} and \textbf{Fill holes} activated.
53 40  
54   -\newpage
55   -
56   -\begin{figure}
  41 +\begin{figure}[!htb]
57 42 \centering
58   - \subfloat[Frente]{\label{fig:__1}\includegraphics[width=0.338\textwidth]{surface_model_front.jpg}}
  43 + \subfloat[Frente]{\label{fig:__1}\includegraphics[width=0.338\textwidth]{surface_model_front.jpg}}
59 44 \subfloat[Baixo]{\label{fig:__1}\includegraphics[width=0.3\textwidth]{surface_model_bottom.jpg}}
60   - \caption{Superfície com região maior selecionada e com buracos preenchidos}
  45 + \caption{Surface created with the options \textbf{Keep largest region} and \textbf{Fill holes} activated.}
61 46 \label{fig:surface_ex1}
62 47 \end{figure}
63 48  
64   -
65   -Já a figura \ref{fig:surface_ex2} mostra o mesmo caso sem essas opções selecionadas. Observa-se o
66   -suporte do tomógrafo e a superfície aberta.
67   -
  49 +Whereas the figure~\ref{fig:surface_ex2} displays the surface create without activating that options. Note the tomograph support and the holes.
68 50  
69 51 \begin{figure}
70 52 \centering
71   - \subfloat[Frente]{\label{fig:__2}\includegraphics[width=0.371\textwidth]{surface_model_front_all_parts.jpg}}
  53 + \subfloat[Frente]{\label{fig:__2}\includegraphics[width=0.371\textwidth]{surface_model_front_all_parts.jpg}}
72 54 \subfloat[Baixo]{\label{fig:__2}\includegraphics[width=0.3\textwidth]{surface_model_bottom_all_parts.jpg}}
73   - \caption{Superfície sem a seleção da maior região e com buracos abertos}
  55 + \caption{Surface created with the options \textbf{Keep largest region} and \textbf{Fill holes} deactivated.}
74 56 \label{fig:surface_ex2}
75 57 \end{figure}
76 58  
77   -O item \textbf{Método de criação de superfície} tem as seguintes opções, \textbf{"Binário"}, \textbf{"Context aware smoothing"} e \textbf{"Padrão}, podemos visualizar um exemplo de superfície a partir dos 3 métodos na figura \ref{fig:surf_method}.
  59 +The item \textbf{Surface creation method} has the following options:\textbf{Binary}, \textbf{Context aware smoothing} and \textbf{Default}. Figure~\ref{fig:surf_method} shows an example of surface created using each of these 3 methods.
78 60  
79 61 O método \textbf{binário}, tem como partida a máscara que foi segmentada, sendo a região selecionada como 1 e o restante 0. Como existem somente 2 valores, as curvas na superfície que o algoritmo gera são abruptas ou popularmente conhecida como "degraus".
80 62  
  63 +The \textbf{Binary} method takes as input the segmentation mask which is binary, where selected regions have value 1 and non-selected have value 0. As it is binary, the surface generated has a blocky aspect, mainly in high curvature areas.
  64 +
81 65 No método \textbf{Context aware smoothing}, inicialmente a superfície é gerada a partir do método binário, mas em seguida é executado o algoritmo "Context aware smoothing" para suavizar a superfície resultante e evitar os "degraus" na mesma. Neste passo é requerido 4 valores, que serão apresentados a seguir.
82 66  
83   -O \textbf{ângulo}, nesse caso será formado entre 2 normais de triângulos adjacentes, que \textbf{caso esteja acima do valor} definido no campo ângulo, o triângulo é elegido para ser o ponto de partida da suavização, a faixa de valor é de 0 até 1, sendo $0^\circ$ e $90^\circ$ respectivamente. A \textbf{distância máxima} é o raio a partir dos triângulos elegidos no passo anterior, que será utilizada como limite de suavização. O \textbf{peso mínimo} é o quanto de suavização será aplicado nas áreas que estão fora do raio determinado anteriormente. O \textbf{número de passos} é quantas vezes o algoritmo vai executar.
  67 +O \textbf{ângulo}, nesse caso será formado entre 2 normais de triângulos adjacentes, que \textbf{caso esteja acima do valor} definido no campo ângulo, o triângulo é elegido para ser o ponto de partida da suavização, a faixa de valor é de 0 até 1, sendo $0^\circ$ e $90^\circ$ respectivamente. A \textbf{distância máxima} é o raio a partir dos triângulos elegidos no passo anterior, que será utilizada como limite de suavização. O \textbf{peso mínimo} é o quanto de suavização será aplicado nas áreas que estão fora do raio determinado anteriormente. O \textbf{número de passos} é quantas vezes o algoritmo vai executar.
84 68  
85 69 O método \textbf{padrão} é ativo \textbf{somente quando não existir edição manual na máscara}, os pixeis da imagem original que estão sob a máscara é utilizado para a geração de superfície, como normalmente imagens de tomografia ou ressonância possui vários níveis de cinza, é gerada uma superfície com curvas mais suaves.
86 70  
87 71 \begin{figure}[!htb]
88 72 \centering
89   - \subfloat[Binário]{\label{fig:surf_binary}\includegraphics[width=0.33\textwidth]{binary.png}}
  73 + \subfloat[Binário]{\label{fig:surf_binary}\includegraphics[width=0.33\textwidth]{binary.png}}
  74 + \hfill
  75 + \subfloat[Context aware]{\label{fig:surf_context}\includegraphics[width=0.32\textwidth]{context.png}}
90 76 \hfill
91   - \subfloat[Context aware]{\label{fig:surf_context}\includegraphics[width=0.32\textwidth]{context.png}}
92   - \hfill
93 77 \subfloat[Padrão]{\label{fig:surfa_default}\includegraphics[width=0.332\textwidth]{default.png}}
94 78 \caption{Superfícies geradas por diferentes métodos }
95 79 \label{fig:surf_method}
... ... @@ -101,7 +85,7 @@ O método \textbf{padrão} é ativo \textbf{somente quando não existir edição
101 85  
102 86 É possível visualizar uma superfície com transparência. Para isso, primeiro selecione a
103 87 superfície por meio da lista de seleção, dentro do item \textbf{3. Configure a superfície 3D}, opção
104   -\textbf{Propriedades da superfície} (figura \ref{fig:select_surface}).
  88 +\textbf{Propriedades da superfície} (figure \ref{fig:select_surface}).
105 89  
106 90 \begin{figure}[!htb]
107 91 \centering
... ... @@ -111,7 +95,7 @@ superfície por meio da lista de seleção, dentro do item \textbf{3. Configure
111 95 \end{figure}
112 96  
113 97 Em seguida, para determinar o nível de transparência que a superfície selecionada receberá, arraste
114   -o controle deslizante ilustrado na figura \ref{fig:select_transparency}. Quanto mais para a direita
  98 +o controle deslizante ilustrado na figure \ref{fig:select_transparency}. Quanto mais para a direita
115 99 o controle, maior será a transparência aplicada.
116 100  
117 101 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -121,7 +105,7 @@ o controle, maior será a transparência aplicada.
121 105 \label{fig:select_transparency}
122 106 \end{figure}
123 107  
124   -A figura \ref{fig:model_transparency} ilustra a visualização de duas superfícies: uma mais externa
  108 +A figure \ref{fig:model_transparency} ilustra a visualização de duas superfícies: uma mais externa
125 109 (esverdeada) e outra mais interna (amarelada). A superfície mais externa aparece com a transparência
126 110 aumentada.
127 111  
... ... @@ -136,8 +120,8 @@ aumentada.
136 120  
137 121 \section{Cor}
138 122  
139   -A cor de uma superfície também pode ser alterada. Selecione a superfície (reveja a figura
140   -\ref{fig:select_surface}) e, em seguida, clique no botão ao lado da superfície selecionada. A figura
  123 +A cor de uma superfície também pode ser alterada. Selecione a superfície (reveja a figure
  124 +\ref{fig:select_surface}) e, em seguida, clique no botão ao lado da superfície selecionada. A figure
141 125 \ref{fig:change_surface_color} ilustra o botão, também localizado no item \textbf{3. Configure a
142 126 superfície 3D}, opção \textbf{Propriedades da superfície}.
143 127  
... ... @@ -148,7 +132,7 @@ superfície 3D}, opção \textbf{Propriedades da superfície}.
148 132 \label{fig:change_surface_color}
149 133 \end{figure}
150 134  
151   -Uma janela de seleção de cores se abre (figura \ref{fig:button_select_color}). Selecione a cor
  135 +Uma janela de seleção de cores se abre (figure \ref{fig:button_select_color}). Selecione a cor
152 136 desejada e clique no botão \textbf{OK}.
153 137  
154 138 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -162,7 +146,7 @@ desejada e clique no botão \textbf{OK}.
162 146  
163 147 Para separar regiões da superfície que se encontram desconexas, é necessário clicar na opção
164 148 \textbf{Ferramentas avançadas}, dentro do item \textbf{3. Configure a superfície 3D}. Veja a
165   -figura \ref{fig:advanced_tools}.
  149 +figure \ref{fig:advanced_tools}.
166 150  
167 151 \begin{figure}[!htb]
168 152 \centering
... ... @@ -173,7 +157,7 @@ figura \ref{fig:advanced_tools}.
173 157  
174 158 \newpage
175 159  
176   -Um menu com as opções disponíveis será exibido, como ilustra a figura
  160 +Um menu com as opções disponíveis será exibido, como ilustra a figure
177 161 \ref{fig:advanced_tools_expanded}.
178 162  
179 163 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -187,7 +171,7 @@ Um menu com as opções disponíveis será exibido, como ilustra a figura
187 171  
188 172 A opção \textbf{Separar maior superfície} seleciona, automaticamente, somente a região
189 173 desconexa que contém maior volume. Para realizar a operação, basta clicar no atalho
190   -que a figura \ref{fig:short_connectivity_largest} ilustra. É criada uma nova superfície
  174 +que a figure \ref{fig:short_connectivity_largest} ilustra. É criada uma nova superfície
191 175 resultante da operação.
192 176  
193 177 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -197,7 +181,7 @@ resultante da operação.
197 181 \label{fig:short_connectivity_largest}
198 182 \end{figure}
199 183  
200   -Como exemplo, a figura \ref{fig:extract_most_region_1} mostra um caso antes da separação
  184 +Como exemplo, a figure \ref{fig:extract_most_region_1} mostra um caso antes da separação
201 185 da maior região.
202 186  
203 187 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -207,7 +191,7 @@ da maior região.
207 191 \label{fig:extract_most_region_1}
208 192 \end{figure}
209 193  
210   -Na figura \ref{fig:extract_most_region2}, observa-se a superfície com a maior região
  194 +Na figure \ref{fig:extract_most_region2}, observa-se a superfície com a maior região
211 195 desconexa separada.
212 196  
213 197 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -222,7 +206,7 @@ desconexa separada.
222 206 \subsection{Selecionar as regiões de interesse}
223 207  
224 208 Outra modalidade de seleção se dá pela opção \textbf{Selecionar as regiões de interesse...}.
225   -Para ativá-la, o usuário deve clicar sobre o botão ilustrado na figura
  209 +Para ativá-la, o usuário deve clicar sobre o botão ilustrado na figure
226 210 \ref{fig:short_connectivity_manual}. Em seguida, basta clicar sobre as regiões desconexas
227 211 da superfície que se pretende selecionar.
228 212  
... ... @@ -233,7 +217,7 @@ da superfície que se pretende selecionar.
233 217 \label{fig:short_connectivity_manual}
234 218 \end{figure}
235 219  
236   -No exemplo da figura \ref{fig:extract_most_region3}, foram selecionados o crânio e a parte
  220 +No exemplo da figure \ref{fig:extract_most_region3}, foram selecionados o crânio e a parte
237 221 direita do suporte do tomógrafo.
238 222  
239 223 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -247,7 +231,7 @@ direita do suporte do tomógrafo.
247 231 \subsection{Separar todas regiões desconexas}
248 232  
249 233 É possível, também, separar automaticamente \textit{todas} as regiões desconexas. Para
250   -isso, basta clicar no botão ilustrado pela figura \ref{fig:connectivity_split_all}, que
  234 +isso, basta clicar no botão ilustrado pela figure \ref{fig:connectivity_split_all}, que
251 235 representa a opção \textbf{Separar todas regiões desconexas}.
252 236  
253 237 \begin{figure}[!htb]
... ... @@ -257,7 +241,7 @@ representa a opção \textbf{Separar todas regiões desconexas}.
257 241 \label{fig:connectivity_split_all}
258 242 \end{figure}
259 243  
260   -A figura \ref{fig:extrac_most_region_4} mostra um exemplo.
  244 +A figure \ref{fig:extrac_most_region_4} mostra um exemplo.
261 245  
262 246 \begin{figure}[!htb]
263 247 \centering
... ...