MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO GRÁFICA DO ENVELHECIMENTO FACIAL

O objetivo da presente tese é a modelagem matemática e a simulação gráfica do processo de envelhecimento facial humano. Para modelar este processo foram realizadas as seguintes etapas: estudo dos principais aspectos envolvidos no envelhecimento facial, observação do efeitos visíveis do envelhecimento sobre a face, definição das principais regiões faciais relacionadas com o processo de envelhecimento, medição das variações destas regiões ao longo do tempo em um grupo de pessoas, elaboração de um modelo de envelhecimento comum a todo o grupo e criação de curvas de envelhecimento facial. A partir destas curvas características, utilizando-se técnicas de Processamento de Imagens, foi elaborado um programa de simulação gráfica do envelhecimento facial (Warping de Envelhecimento Facial). Um vez que a quantificação do envelhecimento foi obtida, tornou-se, deste modo, possível visualizá-lo com base científica. A modelagem de um fenômeno biológico e mecânico que ocorre com todos, contribui com as diversas áreas envolvidas no campo da Bio-Engenharia. Conhecendo-se o processo de envelhecimento torna-se possível: propor novas técnicas para retardar ou atenuar tais efeitos, servir de base para pesquisas que permitem avaliar os esforços mecânicos que a pele é submetida ao longo do tempo, apoiar a decisão sobre a idade ideal de intervenção cirúrgica e possivelmente auxiliar no reconhecimento de pessoas que encontram-se por muito tempo desaparecidas.This thesis describes a mathermatical model and graphical simulation for human being facial ageing phenomenon. The modelling procedure was defined as follows: study about the main characteristics of the facial ageing, the definition and measurement of the main affected áreas by the ageing; the generation of na ageing pattern based on the variation of the measured areas and the definition of ageing curves. The graphical simulation was based on the use of image processing techniques. A graphical software was developed using waríng procedures which promotes on facial images based on the mentioned ageing curves. Once the ageing phenomenon was mathematically modelled it is possible its scientific visualization. The main applications of the implemented software are in the Bioengineering área. The proposed model na help the understandig of the ageing which can be used in the development of new techniques to control its effects. The software also can be used as a decision support system in surgical área allowing the proposition of the ideal age for plastic surgery. Besides these scientific applications, social one is the assistance in the edentification of disappeared people