非歯科用構造化光口腔外スキャナーのスキャン精度と歯科専用スキャナーのスキャン精度の比較

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J Prosthet Dent.2020 Jul;S0022-3913(20)30263-8. doi: 10.1016/j.prosdent.2020.04.009.Epub 2020-07-11.

非歯科用構造化光口腔外スキャナーのスキャン精度と歯科専用スキャナーのスキャン精度の比較

Scanning accuracy of nondental structured light extraoral scanners compared with that of a dental-specific scanner.

Wenceslao Piedra-Cascón
Mohammed M Methani
Nieves Quesada-Olmo
Maria Jesus Jiménez-Martínez
Marta Revilla-León

PMID: 32665118 DOI: 10.1016/j.prosdent.2020.04.009.

抄録

問題提起:

構造化光走査技術に基づく歯科用光スキャナを使用して、診断用石膏をデジタル化することができる。非歯科用の構造化光走査スキャナを使用することも可能であるが、これらの非歯科用スキャナの精度は不明である。

STATEMENT OF PROBLEM: Diagnostic stone casts can be digitized by using dental optical scanners based on structured light scanning technology. Nondental structured light scanning scanners could also be used; however, the accuracy of these nondental scanners remains unclear.

目的:

このインビトロ研究の目的は、3台の非歯科用口腔外構造化ライトスキャナーのスキャニング精度（真偽と精度）を測定することであった。

PURPOSE: The purpose of this in vitro study was to measure the scanning accuracy (trueness and precision) of 3 nondental extraoral structured light scanners.

材料と方法:

代表的な上顎診断用ギプスを入手し、歯科用口腔外スキャナー（Advaa Lab Scan; GC Europe）を使用してデジタル化し、リファレンスまたはコントロールの標準テッセレーション言語ファイルを入手しました。3つの非歯科用口腔外スキャナーを評価した：グループND-1（Space Spider; Artec）、ND-2（Capture Mini; Geomagic）、およびND-3（DAVID SLS3; David）。各グループにつき10回のデジタルスキャンを、経験豊富な測地技術者がメーカーの推奨事項に従って、一定の室温（23℃）で記録しました。オープンソースのソフトウェア（CloudCompare v.2.6.1; CloudCompare）と反復的近接点法を使用して、デジタル化された診断ギプスと3つの異なる非歯性スキャンとの間の不一致を測定するために、対照ファイルまたは参照ファイルを参照ファイルとして使用しました。Shapiro-Wilk検定により、データは正規分布していることが明らかになった。データは、1-way ANOVAを使用して分析され、その後、ポストホック・ボンフェローニ検定（α=.05）が行われました。

MATERIAL AND METHODS: A representative maxillary diagnostic cast was obtained and digitized by using an extraoral dental scanner (Advaa Lab Scan; GC Europe), and a reference or control standard tessellation language file was obtained. Three nondental extraoral scanners were evaluated: groups ND-1 (Space Spider; Artec), ND-2 (Capture Mini; Geomagic), and ND-3 (DAVID SLS3; David). Ten digital scans per group were recorded at a constant room temperature (23 °C) by an experienced geodetic engineer following the manufacturer's recommendations. The control or reference file was used as a reference to measure the discrepancy between the digitized diagnostic cast and 3 different nondental scans by using an open-source software (CloudCompare v.2.6.1; CloudCompare) and the iterative closest point technique. The Shapiro-Wilk test revealed that the data were normally distributed. The data were analyzed by using 1-way ANOVA, followed by post hoc Bonferroni tests (α=.05).

結果:

3つの実験的な非歯科用スキャナーとコントロールまたはリファレンススキャンとの間に有意差が認められた（P<.001）。平均誤差の絶対値（真偽）と標準偏差（精度）の絶対値が最も低かったのはND-2群（39±139μm）、次いでND-3群（125±113μm）、ND1群（-397±25μm）であった。ND-2群とND-3群の間の平均誤差には統計的に有意な差は見られなかった（P=.228）。

RESULTS: Significant differences between the 3 experimental nondental scanners and the control or reference scan (P<.001) were found. The ND-2 group had the lowest absolute mean error (trueness) and standard deviation (precision) (39 ±139 μm), followed by the ND-3 group (125 ±113 μm) and the ND1 group (-397 ±25 μm). No statistically significant differences were found in the mean error between the ND-2 and ND-3 groups (P=.228).

結論:

非歯科用口腔外スキャナーでは、基準となる歯科用スキャナーと同様の真偽の平均値が得られたのは1台のみであった。すべてのグループにおいて、精度平均値は真偽値よりも高く、相対的な精度が低いことが示された。

CONCLUSIONS: Only 1 nondental extraoral scanner tested obtained trueness mean values similar to those of the reference dental scanner. In all groups, the precision mean values were higher than their trueness values, indicating low relative precision.