اسکنرهای داخل دهانی با استفاده از فناوری نوری دقیق، سطوح فیزیکی دندان ها و لثه را به مدل های دیجیتال سه بعدی دقیق تبدیل می کنند. درک اصول اصلی پشت این سیستم ها برای ارزیابی معیارهای عملکرد و گسترش کاربردهای بالینی ضروری است.
سه فنآوری اصلی اسکن نوری داخل دهانی (IOS) امروزه هستندتصویربرداری کانفوکال, نور ساختار یافته، ودید استریو فعال.
تصویربرداری کانفوکال
تصویربرداری هم کانونی از برش نوری برای تولید تصاویر با وضوح{0} بالا با روشن کردن انتخابی و تشخیص نور از یک صفحه کانونی خاص استفاده میکند. اسکنر هر نقطه لایه با فوکوس واضح را-به-نقطه یا خط{4}}به-خط میگیرد، سپس به صورت محاسباتی این برشهای نوری را در یک مدل سه بعدی کامل قرار میدهد.
چگونه کار می کند: یک منبع نور متمرکز (معمولاً یک لیزر یا LED دقیقاً همسو شده) یک نقطه یا خط کوچک روی سطح دندان را روشن می کند. نور منعکس شده از صفحه کانونی دقیق از طریق یک سوراخ سوراخ به یک آشکارساز نوری عبور می کند. نور خارج از فوکوس-به دلیل اینکه از فاز خارج میشود و تا حد زیادی مسدود میشود، رد میشود. این فیلتر انتخابی تضمین میکند که فقط دادههای{5}}در فوکوس اندازهگیری میشوند. سیستم به سرعت نور متمرکز شده را در سطح و در اعماق مختلف اسکن میکند. سپس نرمافزار نقاط داده متمرکز مستقل را در یک مدل سهبعدی بازسازی میکند{10}}که اغلب بهعنوان «نقطه-بهوسیله-دوخت نقطه» یا اکتساب برش نوری توصیف میشود.
منبع نور: لیزر (منبع نقطه ای منسجم) یا آرایه LED همسو.
اکتساب داده: نقطه-به-نقطه یا خط-به-الگوی شطرنجی خط، پیوند دادن اندازهگیریهای شدت به مختصات x، y، z مربوطه.
وضوح عمق: وضوح عمق عالی با حداقل اعوجاج تصویر و{0}}گرفتن جزئیات بسیار خوب-به ویژه برای حاشیه های آماده سازی بسیار ارزشمند است.
عمق میدان (DOF): به دلیل برش نوری ذاتا کم عمق است. این کار دقت بالایی را در سطح کانونی ارائه میکند، اما به تکنیک دقیق اپراتور (فاصله کاری ثابت و{1}}زاویه سر اسکن) هنگام ثبت شیارهای عمیق یا مناطق بین پروگزیمال نیاز دارد.
ویژگی سخت افزاری: وجود قطعات نوری متحرک. یک مجموعه لنز داخلی حرکت رفت و برگشتی سریعی را انجام می دهد و در حین اسکن، صدایی متمایز "هوش" یا زمزمه تولید می کند.
محصولات نمایندگی: سری 3Shape TRIOS، سری Align Technology iTero Element.
نوآوری قابل توجه: 3Shape TRIOS 6 فناوری فراطیفی را ادغام می کند که نور سفید، انتشار فلورسانس و طول موج های مادون قرمز نزدیک-را به نمایش می گذارد. این امر وفاداری رنگ واقعی و بازسازی هندسی پیشرفته را در حین کسب{4}}سرعت بالا ممکن میسازد. دقت رنگ در مقایسه با TRIOS 5 به طرز چشمگیری بهبود یافته است.
نور ساختار یافته
تصور کنید که الگوهای راه راه دقیق خاکستری را روی یک تکه کاغذ مچاله کرده اید. نوارها با توجه به توپوگرافی سطح خم می شوند و تغییر شکل می دهند. با تجزیه و تحلیل الگوهای تغییر شکل گرفته شده، سیستم شکل سه بعدی-را محاسبه میکند. اسکنرهای{4}ساختار یافته نور این فرآیند را با سرعت بالا انجام می دهند و به سرعت دنباله ای از الگوهای کدگذاری شده را برای ساختن یک مدل سه بعدی دقیق به نمایش می گذارند.
چگونه کار می کند: یک پروژکتور نوری ساختیافته، الگوهای نوری از پیش تعریفشده (راهراههای موازی، آرایههای شبکهای، یا الگوهای رمزگذاریشده پیچیده) را روی جسم (دندانها و لثه) میفرستد. دوربین هایی که در زوایای و فواصل کالیبره شده قرار گرفته اند، الگوهای تغییر شکل یافته را ثبت می کنند. سیستم با استفاده از اصول مثلث بندی و هندسه دوربین پروژکتور شناخته شده، مختصات سه بعدی (X، Y، Z) نقاط سطح را از تغییر شکل الگوی اندازه گیری شده محاسبه می کند.
دوربین ها: یک یا چند دوربین دیجیتال (معمولاً سنسورهای CMOS یا CCD). وضوح، نرخ فریم و کیفیت نوری به طور مستقیم بر عملکرد کلی و دقت اندازه گیری تأثیر می گذارد.
سرعت اسکن: قابلیت-سرعت بالا. هر چرخه تصویربرداری و طرحریزی الگو، سطح وسیعی را پوشش میدهد و اسکنهای کامل قوس را امکانپذیر میکند.
ویژگی سخت افزاری: بدون اجزای نوری متحرک. ویدیوی تلفن هوشمند با حرکت آهسته اغلب الگوهای چند خطی یا شبکه ای را نشان می دهد. سیستمهای معمولی از یک-پیکربندی لنز دوگانه-استفاده میکنند که به پروژکشن، یکی برای تصویربرداری اختصاص داده شده است.
برندهای نمایندگی IOS: Alliedstar، Shining 3D، Medit، Dexis و Aident (سری AI-30).
نقاط قوت کلیدی مسیر ساختار یافته-نور: پیادهسازیهای مدرن وقتی به نور تطبیقی مجهز میشوند، ابرهای نقطهای با چگالی بالا-، جزئیات سطح عالی، و عملکرد قوی روی سطوح بازتابنده دندان ارائه میکنند.
به عنوان مثال، Aident AI{2}}30 از فناوری نور ساختاری پیشرفته برای دستیابی به دقت کامل کمتر یا مساوی 10 میکرومتر-، اسکن پودری{4}}رایگان واقعی-رنگی، گرمایش ضد مه هوشمند، عمق میدان فوقالعاده 20 تا 25 میلیمتر یا تصویربرداری فوقالعاده 20 تا 25 میلیمتری برابر با 30 و بیشتر استفاده میکند. تنها با وزن 156 تا 198 گرم، در میان سبکترین هندپیسهای موجود قرار میگیرد و خستگی اپراتور را کاهش میدهد و در عین حال از گردش کار باز STL/PLY/OBJ پشتیبانی میکند که به طور یکپارچه با نرمافزار اصلی CAD و پرینترهای سهبعدی دندانی Aident برای یک راهحل کامل اسکن → طراحی → چاپ ادغام میشود.
اکتیو استریو ویژن
دید دوچشمی انسان با ترکیب نماهای کمی از هر چشم برای درک عمق کار می کند. اسکنرهای دید استریو فعال به طور مشابه عمل می کنند و از دو یا چند دوربین به عنوان "چشم" دیجیتال استفاده می کنند. برای بهبود تشخیص ویژگی روی سطوح صاف مانند مینا، این سیستمها معمولاً یک بافت نور تصادفی (نقاط تصادفی با چگالی بالا یا الگوهای شبکهای ظریف) را نشان میدهند. بافت مصنوعی نشانگرهای بصری منحصر به فردی را ارائه می دهد که دوربین ها می توانند در سراسر میدان دید خود مطابقت دهند. هندسه دوربین و مثلث کالیبره شده سپس بازسازی سه بعدی دقیق زیر-میلی متری- را ایجاد می کند.
چگونه کار می کند: دو یا چند دوربین همگام شده که در یک تنظیم استریوی کالیبره شده چیده شده اند، نماهای افست شی را می گیرند. یک پروژکتور فعال، الگوهای بدون ساختار یا نیمه ساختار (نقاط طبیعی، شبه-نقطههای تصادفی، یا الگوهای پراکنده) را روی سطح دهان میاندازد، زیرا مینای طبیعی اغلب فاقد بافت کافی برای تطبیق مطمئن است. نرم افزار مشکل مطابقت را با شناسایی نقاط همولوگ در نماهای دوربین با کمک بافت پیش بینی شده حل می کند. مثلث بندی با استفاده از پارامترهای شناخته شده دوربین، مختصات سطحی سه بعدی متراکم را ایجاد می کند.
دوربین ها: دو یا چند دوربین CMOS{0}}با کیفیت بالا با اپتیک دقیق. وضوح، نرخ فریم و لنزهای{2}}با اعوجاج کم، دقت داده را تعیین میکنند.
پروژکتور نور (روشنایی فعال): بافت سطح مصنوعی را به جای رمزگذاری داده های هندسی (برخلاف نور ساختاریافته) ایجاد می کند. این امر وابستگی به بافت طبیعی جسم را کاهش می دهد.
حساسیت حرکتی: میتواند به حرکت بیمار یا لرزش دست اپراتور حساستر باشد، اگرچه نرخ فریم بالا و الگوریتمهای جبران حرکت نرمافزاری-این اثر را کاهش میدهند.
مدیریت بافت: برای سطوح صاف، براق یا بدون خاصیت مانند برجستگی های بی دندانی عالی است.
تقاضای محاسباتی: تطبیق{0}زمان واقعی استریو به قدرت پردازش قابل توجهی نیاز دارد (ماژول های داخلی یا یک رایانه میزبان توانا).
ویژگی سخت افزاری: ویدیوی حرکت آهسته معمولاً توزیع فضایی نامنظم نقاط نور را در میدان نمایش نشان میدهد.
محصولات نمایندگی: iTero Lumina، Langcheng DL 300.
نوآوری قابل توجه: فناوری Multi{0}}Direct Capture™ iTero Lumina شش ماژول اسکن را در نوک سر اسکن قرار می دهد که میدان دید وسیع تری و فاصله اسکن تا 25 میلی متر را ارائه می دهد. این به ثبت آناتومی پیچیده (کام باریک/عمیق، برجستگیهای بی دندانی، دندانهای نیمه بیرون زده) با مانورهای کمتر کمک میکند. فاصله اپراتور و حساسیت حرکت هنوز در برخی از سیستم ها به تکنیک دقیق نیاز دارد. دیگر{4}}پیادهسازیهای استریو فعال بر مدیریت بهتر این متغیرها تمرکز دارند.
انتخاب فناوری مناسب برای تمرین شما
هر فناوری دارای نقاط قوت متمایز است:
سیستم های کانفوکال در تفکیک عمق و جزئیات حاشیه بسیار عالی هستند.
سیستمهای{0}ساختیافته نور معمولاً در ترکیب با اپتیک تطبیقی و اکوسیستمهای باز، سرعت بالا، پوشش وسیع در هر فریم و عملکرد قوی ارائه میدهند.
دید استریوی فعال نتایج قوی را در سطوح{0} با بافت پایین و میدان دید به طور فزاینده گستردهتری ارائه میدهد.
برای کلینیکها و آزمایشگاههایی که گردش کار دیجیتالی کامل را در اولویت قرار میدهند، قالبهای داده باز، ارگونومی سبک، اسکن پودری-رایگان-رنگی، و ادغام یکپارچه با طراحی و چاپ سهبعدی، راهحلهای سبک ساختار یافته مانند Aident AI-30 تعادل عملی عملکرد بالینی و هزینه کل را ارائه میکنند.
آیا آماده اید تا اسکن داخل دهانی مدرن را در مطب خود تجربه کنید؟ Aident AI-30 و راه حل های کامل Scan → Design → Print را در https://www.aident3d.com/ کاوش کنید. امروز یک پیشنهاد قیمت بخواهید یا یک نسخه آزمایشی زنده رزرو کنید.
