三种口内扫描仪对不同跨度冠桥预备体模型扫描精度的对比评价
发布时间：2020-07-23 02:31
【摘要】：背景:口腔计算机辅助设计和计算机辅助制造技术近30年来迅速发展和普及。其中,口腔相关组织的数据采集是前提和基础,数据的准确性决定数字化修复的成败。口内数字印模技术具有卓越的优势,但其实际精度往往达不到厂家所提供的测量精度,需要更多数据支持。近年来,3D图像的叠加在扫描仪的精度研究中得到了广泛的应用,两个表面数据之间的三维差异可以通过使用适当的软件叠加来分析。目的:本实验从扫描精度着手,在忽略口腔环境影响下,对比TRIOS(3Shape公司,丹麦)、iTeroElement(AlignTechnology 公司,美国)、CEREC Omnicam(Sirona 公司,德国)三种口内扫描仪对包含不同跨度冠桥预备体的光敏树脂模型的扫描结果,为相关的研究和临床应用提供参考。方法:用高精度树脂打印机(Perfactory-ddp4,EnvisionTEC,德国)打印6个包含不同数目全冠预备体的树脂模型:(1)右上中切牙为预备体;(2)左上第二磨牙为预备体;(3)右上第一前磨牙和右上第一磨牙为基牙,右上第二前磨牙缺失;(4)右上尖牙至左上尖牙均为为预备体;(5)上颌右半侧牙齿均为预备体;(6)上颌全部牙齿均为预备体。使用模型扫描仪(参考扫描仪)和三种口内扫描仪(TRIOS、iTero Element、CEREC Omnicam)分别对6个参考模型进行了数字化扫描,每组扫描10次。将获得的数据加载到3D逆向软件Geomagic Studio2014(Raindrop Geomagic,美国)中,剪裁后最佳拟合对齐配准比较,计算同一模型从参考扫描仪和不同口内扫描仪获得的数据之间的3D偏差。将测试数据与参考数据之间的接近度作为正确度,精密度用测试结果的标准偏差表示。采用单向方差分析方法比较组间差异(检验水准α=0.05)。结果:1.对于同一个扫描对象,三种扫描仪的正确度的结果:对于模型1的扫描,正确度由高到低分别是:CEREC Omnicam(13.12 μm)、TRIOS(14.77 μm)、iTero(18.92 μm);模型2,TRIOS扫描仪正确度(12.82 μm)和iTero扫描仪(13.79 μ m)优于CEREC Omnicam(16.01 μm),TRIOS 和 iTero 正确度无统计学差异;模型 3,CEREC Omnicam 扫描仪的正确度(9.52 μ m)优于 TRIOS(13.10 μ m)、和iTero(12.06 μ m),TRIOS和iTero正确度无统计学差异;模型 4,iTero 正确度(13.16 μ m)和 CEREC Omnicam(11.63 u m)优于 TRIOS(18.79μm);模型 5,CEREC Omnicam 正确度(15.65 μ m)显著优于 TRIOS(23.20 u m)、iTero((23.23 μm),iTero 和 CEREC Omnicam 正确度无统计学差异;模型6,正确度由高到底分别是:CEREC Omnicam(26.07 μm)、iTero(40.87μm),TRIOS(64.94 μm)。2.同一扫描仪扫描6组模型正确度结果:TRIOS、iTero扫描仪对于模型4、模型5和模型6的扫描正确度显著低于模型1、模型2和模型3;CEREC Omnicam扫描仪对模型6的扫描正确度显著低于其他模型扫描结果;模型3的正确度优于模型1、模型2和模型5的扫描结果;模型4的正确度优于模型2和模型5的扫描结果。3.对于同一个被扫描对象,三种仪器扫描的精密度不尽相同:模型1,扫描仪精密度由高到低分别是:TRIOS、CERECOmnicam、iTero;模型2,扫描仪精密度由高到低:TRIOS、iTero、CEREC Omnicam;模型3,扫描仪精密度由高到低:iTero、CERECOmnicam、TRIOS;模型4,iTero和CEREC Omnicam扫描仪精密度优于TRIOS,iTero和CEREC Omnicam精密度无统计学差异;模型5,CEREC Omnicam扫描仪精密度优于TRIOS和iTero,TRIOS和iTero精密度无统计学差异;模型6,iTero和CEREC Omnicam扫描仪精密度优于TRIOS,iTero和CEREC Omnicam精密度无统计学差异。4.同一扫描仪扫描6组模型的精密度的结果:TRIOS扫描仪对于模型6扫描精密度显著低于其他模型扫描结果;iTero扫描仪,模型6的扫描精密度显著低于其他模型,模型2的扫描精密度优于模型1和模型5;CEREC Omnicam扫描仪,模型6的扫描精密度显著低于其他模型,模型4和模型1的扫描精密度显著优于其他组。5.对于叠加数据的3D偏差图视觉分析,三种扫描仪表现出了一定的偏差模式:模型1,三个扫描仪的扫描结果均在肩台和切端处出现了偏差;模型4,TRIOS扫描仪的扫描结果在两尖牙的轴面均出现了较大偏差,iTero扫描仪则在切牙的切端和尖牙的远中面出现了较大偏差,CEREC Omnicam扫描结果的偏差出现在两尖牙的远中和右上尖牙的颊面;模型5,三种扫描仪的扫描结果均在中切牙的近远中肩台和第二磨牙的远中表现出较大的偏差,同时iTero扫描仪在前牙的切端和后牙的牙尖也出现了较大偏差;对于模型6的扫描结果,三种扫描仪数据均在后牙区出现偏差,TRIOS和CEREC Omnicam扫描仪在前磨牙和磨牙区出现了水平的收缩变形,同时CEREC Omnicam扫描仪在前牙切端的扫描结果也有较大偏差。iTero的数据偏差则是垂直畸变。结论:1.对于本实验六组模型的扫描,除了第二磨牙组,CEREC Omnicam正确度均优于 TRIOS 和 iTero。2.TRIOS和iTero扫描仪在扫描较长牙弓(前牙区,半侧牙弓,全牙列)时正确度低,且随着牙弓扫描范围增大正确度下降;而CEREC Omnicam扫描仪对于牙弓较长的三单位固定桥和前牙区模型扫描仍有较高的正确度。三种扫描仪均在扫描全牙列模型时正确度最低,但都在临床可接受范围内。3.单基牙模型的扫描TRIOS精密度最高,随着扫描范围的增大,iTero和CEREC Omnicam的精密度优于TRIOS。三种扫描仪均在扫描全牙列时表现出最差的精密度。4.存在特定偏差模式,前牙切端和牙弓末端扫描区域存在较大变形。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R783.3
【图文】：
图４测试模型数据的剪裁过程逡逑ａ．—个参考模型数据。ｂ．导入测试模型〔蓝色）并与参考模型（灰色）粗略对齐。ｃ．按照逡逑参考模型边缘，在测试模型预备体边缘下方选择不相关的表面区域（红色），删除。ｄ．最终逡逑修剪完成的测试模型逡逑３８逡逑
图４测试模型数据的剪裁过程逡逑ａ．—个参考模型数据。ｂ．导入测试模型〔蓝色）并与参考模型（灰色）粗略对齐。ｃ．按照逡逑参考模型边缘，在测试模型预备体边缘下方选择不相关的表面区域（红色），删除。ｄ．最终逡逑修剪完成的测试模型逡逑３８逡逑
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本文编号：2766727
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R783.3
【图文】：
图４测试模型数据的剪裁过程逡逑ａ．—个参考模型数据。ｂ．导入测试模型〔蓝色）并与参考模型（灰色）粗略对齐。ｃ．按照逡逑参考模型边缘，在测试模型预备体边缘下方选择不相关的表面区域（红色），删除。ｄ．最终逡逑修剪完成的测试模型逡逑３８逡逑
图４测试模型数据的剪裁过程逡逑ａ．—个参考模型数据。ｂ．导入测试模型〔蓝色）并与参考模型（灰色）粗略对齐。ｃ．按照逡逑参考模型边缘，在测试模型预备体边缘下方选择不相关的表面区域（红色），删除。ｄ．最终逡逑修剪完成的测试模型逡逑３８逡逑
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