Eri kasvojen skannaustekniikoiden tarkkuuden vertailu

• Tutkimuksen sijainti: Tutkimus suoritetaan suu- ja leukakirurgian hammasproteesiklinikalla.

• Otoskoon laskenta: Tähän tutkimukseen valitaan kuusikymmentä osallistujaa Ain-Shams-yliopiston hammaslääketieteen tiedekunnan hammasproteesien poliklinikalta. Otoskoon laskentaan käytettiin G Power -ohjelmaa (3.1). Tilastollinen laskuri perustui 95 %:n luottamusväliin ja 80 %:n tutkimusvoimaan, α-virhe 5 %.

Vastaavan aiemman Nuytens et al. -tutkimuksen mukaan "Kannettavan, pöytätietokoneen ja mobiilin 3D-kasvokuvausjärjestelmän tarkkuus ja täsmällisyys: in vitro -tutkimus"

• Kelpoisuuskriteerit: Sisäänottokriteerit: Ne, jotka ovat saavuttaneet täyden kasvun. Poissulkukriteerit: 1- Partaiset miehet. 2- Ne, joilla on pää-kasvualueen epämuodostuma. Perusteet poissulkemisille (Nämä häiritsevät kuvausta).

1. Satunnaistaminen ja allokointimenetelmä: Satunnaistettu kontrolloitu tutkimus (RCT). Satunnaistaminen tapahtuu tietokoneen luoman listan ohjaamana. Ryhmät sijoitetaan numeroituihin suljettuihin läpinäkymättömiin sinetöityihin kirjekuoriin tietokoneen luoman satunnaislukulistan mukaisesti, ja jokaiselle potilaalle määrätään kirjekuori. Kaksoissokkoutus tehdään yhden jatko-opiskelijan toimesta, joka on ainoa, joka tietää avaimen, jotta kirjoittajat ja potilaat eivät tiedä, mihin ryhmään potilas kuuluu. Tämän jälkeen kirjoittajille ilmoitetaan satunnaistuksesta taulukointia varten.

2. Yksityiskohdat interventioista, testauksesta ja seurannasta: Yhteensä 60 kuvausta analysoidaan (Geomagic metrologiaohjelmistolla). 14 eri vertailupisteen välistä etäisyyttä mitataan digitaalisesti arvioimaan kolmea kasvoaluetta–ylempi, keskimmäinen ja alempi naama–ja luokitellaan vertikaalisiin ja horisontaalisiin ulottuvuuksiin. Tämä raja toistetaan jokaisessa koekuvauksessa parhaan istuvuuden kohdistustekniikalla. Jokaiselle etäisyydelle lasketaan tarkkuus keskimääräisenä absoluuttisena poikkeamana vertailumittauksista kaikkien kuvausten kautta kullekin menetelmälle. Täsmällisyys arvioidaan laskemalla jokaiselle etäisyydelle toistettujen mittausten keskihajonta.

Potilaat jaetaan kolmeen ryhmään: ryhmä (I), ryhmä (II) ja ryhmä (III). Kaikissa ryhmissä otetaan 14 vertailupistettä seuraavissa kohdissa: glabella (g), oikea exocanthion (exR), vasen exocanthion (exL), oikea endocanthion (enR), vasen endocanthion (enL), pronasale (prn), oikea alare (alR), vasen alare (alL), subnasale (sn), labiale superius (ls), labiale inferius (li), oikea chelion (chR), vasen chelion (chL), pogonion (pg). Kaikissa ryhmissä otetaan vertailukuvaus valamalla, joka on saatu alginaattijäljennöksestä, minkä jälkeen vala kuvataan pöytäskannerilla. Kuvaus viedään vakiomuodossa (STL).

3D-kasvokuvausjärjestelmät: Testataan kolmea kuvausmenetelmää. Kaikki kuvaukset suorittaa sama operaattori samoissa valaistusolosuhteissa: lämpötila (24 °C), paine (760 mmHg) ja kosteus (45 %). Kaikissa kuvauksissa pää asetetaan vakioasentoon pää-leuka-tuella.

Ryhmä I: Käsiskanneri (Metismile; Shining 3D, Kiina). Käyttää infrapunastrukturoitua valoa VCSEL-projektorilla. Siinä on kolme 1,3 MP:n kameraa tiedonkeruuseen ja yksi 5 MP:n tekstuurikamera. Sarja kuvauksia otetaan yhdessä istunnossa, joka kestää noin 35 sekuntia. Kuvaukset otetaan valmistajan kalibrointiohjeiden mukaan, käsitellään HD-tilassa ja viedään PLY-tiedostoina.

Ryhmä II: Pöytäskanneri (RAYFace v2.0; Ray Co., Korea). Käyttää valkoista ja sinistä rakenteellista valoa yhdistettynä syvyys- ja infrapuna-antureihin. Kuvausaika on noin 0,5 sekuntia per kuvaus. Kuvaukset otetaan valmistajan ohjeita noudattaen ja kuvaukset viedään PLY-muodossa HD-käsittelyn jälkeen. Ryhmä III: Mobiili kasvokuvaussovellus (Heges; Marek Simonik) älylaitteella (iPad Pro X, Apple Inc., Cupertino, CA). Siinä on True Depth -kamera, joka käyttää VCSEL-tekniikkaa ja projisoi 30 000 infrapunapistettä syvyyskartoitusta varten työskentelyetäisyydellä 300–450 mm. Pöytätelinettä käytetään vakauden takaamiseksi.

• Kokenut kalibroitu operaattori suorittaa kaikki kuvaukset jokaiselle menetelmälle.
• Sokkoutustekniikat: Yksittäissokkoutus tehdään tulosteen arvioitsijalle.

Arviointimenetelmä: Yhteensä 60 kuvausta analysoidaan (Geomagic metrologiaohjelmistolla). Vertailupisteiden välimittoja mitataan digitaalisesti arvioimaan kolmea kasvojen aluetta–ylempi, keskimmäinen ja alempi kasvo–ja luokitellaan vertikaalisiin ja horisontaalisiin ulottuvuuksiin. Tämä raja toistetaan jokaisessa koekuvauksessa parhaan istuvuuden kohdistustekniikalla. Jokaiselle etäisyydelle tarkkuus lasketaan keskimääräisen absoluuttisen poikkeamana suhteessa vertailumittauksiin kaikkien kuvausten kautta kullekin koemenetelmälle. Täsmällisyys arvioidaan laskemalla kullekin etäisyydelle toistettujen mittausten keskihajonta.

IX. Tilastollinen analyysi: Tiedot kerätään, järjestetään ja taulukoidaan tilastollista analyysiä varten.