다양한 안면 스캔 기술 간 정확도 비교

• 연구 환경: 본 연구는 구강악안면보철학과에서 수행됩니다.

• 표본 크기 계산: 본 연구에는 University of Ain-Shams 치과대학 보철과 외래 클리닉에서 60명의 참가자가 선정됩니다. 표본 크기 계산을 위해 G power 프로그램(3.1)이 사용되었습니다. 통계 계산기는 95% 신뢰구간, 연구 검정력 80%, α 오차 5%를 기반으로 합니다.

Nuytens et al.의 이전 연구 "휴대용, 데스크탑 및 모바일 3D 얼굴 스캐닝 시스템의 정확성과 정밀도: 시험관 내 연구"에 따름

• 적격 기준: 포함 기준은 성장이 완료된 사람. 제외 기준

1- 수염이 있는 남성. 2- 악안면 기형이 있는 사람. 제외 사유(스캔을 방해할 수 있음)

1. 무작위 배정 및 할당 은폐 기법:

   무작위 대조 시험(RCT) 무작위 배정은 컴퓨터 생성 목록에 따라 진행됩니다. 그룹은 컴퓨터 생성 난수 목록에 따라 번호가 매겨진 불투명 밀봉 봉투에 배치되며, 각 환자에게 하나의 봉투가 할당됩니다. 이중 눈가림은 열쇠를 아는 유일한 사람이 될 대학원생 중 한 명에 의해 수행되어 저자와 환자가 환자가 어느 그룹에 속하는지 알 수 없게 합니다. 이후, 표 작성을 위해 저자에게 무작위 배정 결과가 통보됩니다.

2. 중재, 테스트 및 추적 관찰의 세부 사항 총 60개의 스캔이 (Geomagic 계측 소프트웨어)로 분석됩니다. 14개의 기준점 간 거리가 디지털 방식으로 측정되어 상안, 중안, 하안의 세 가지 얼굴 영역을 평가하고, 수직 및 수평 차원으로 분류됩니다. 이 경계는 최적 정렬 기법을 사용하여 각 실험 스캔에 복제됩니다. 각 거리에 대해, 정확성은 각 방식의 모든 스캔에서 기준 측정값과의 평균 절대 편차로 계산됩니다. 정밀도는 각 거리에 대한 반복 측정값의 표준 편차를 계산하여 평가됩니다.

환자는 세 그룹으로 나뉩니다: 그룹(I), 그룹(II), 그룹(III).

모든 그룹에서 14개의 기준점이 다음 위치의 기준점으로 사용됩니다: 미간(g), 오른쪽 외안각(exR), 왼쪽 외안각(exL), 오른쪽 내안각(enR), 왼쪽 내안각(enL), 비첨(prn), 오른쪽 비익(alR), 왼쪽 비익(alL), 비하점(sn), 상순결절(ls), 하순결절(li), 오른쪽 구각(chR), 왼쪽 구각(chL), 이부(pg).

모든 그룹에서 알지네이트 인상을 통해 얻은 모형 형태의 기준 스캔을 획득한 후, 모형을 데스크탑 스캐너로 스캔합니다. 스캔은 표준 삼각형 언어(STL)로 내보내집니다.

3D 얼굴 스캐닝 시스템: 세 가지 스캐닝 방식을 테스트합니다. 모든 스캔은 동일한 작업자에 의해 동일한 조명, 온도(24°C), 압력(760mmHg), 습도(45%) 조건에서 수행됩니다. 모든 스캔에서 머리 위치는 머리-턱 받침대에 의해 표준화됩니다.

그룹 I: 휴대용 스캐너(Metismile; Shining 3D, 중국):

VCSEL 프로젝터가 있는 적외선 구조광 시스템을 사용합니다. 데이터 수집을 위한 3개의 1.3MP 카메라와 1개의 5MP 텍스처 카메라가 포함되어 있습니다. 각 세션당 약 35초가 소요되는 일련의 스캔을 촬영합니다. 스캔은 제조업체 교정 프로토콜에 따라 캡처되고, HD 모드로 처리된 후 PLY 파일로 내보내집니다.

그룹 II: 데스크탑 스캐너(RAYFace v2.0; Ray Co., 한국):

백색 및 청색 구조광 기술과 깊이 및 적외선 센서를 결합하여 사용합니다. 스캔 시간은 스캔당 약 0.5초입니다. 제조업체 지침에 따라 스캔을 촬영하고, HD 처리 후 PLY 형식으로 내보냅니다. 그룹 III: 스마트 기기(iPad Pro X, Apple Inc., Cupertino, CA)의 모바일 얼굴 스캐닝 애플리케이션(Heges; Marek Simonik) True Depth 카메라가 VCSEL 기술을 사용하여 작업 거리 300-450mm에서 깊이 매핑을 위해 30,000개의 IR 점을 투사합니다. 안정성을 위해 태블릿 스탠드가 사용됩니다.

• 숙련된 단일 교정 작업자가 각 기술에 대해 모든 스캔을 수행합니다.
• 눈가림 기법 결과 평가자에 대해 단일 눈가림이 수행됩니다.

평가 방법:

총 60개의 스캔이 (Geomagic 계측 소프트웨어)로 분석됩니다. 기준점 간 거리가 디지털 방식으로 측정되어 상안, 중안, 하안의 세 가지 얼굴 영역을 평가하고, 수직 및 수평 차원으로 분류됩니다. 이 경계는 최적 정렬 기법을 사용하여 각 실험 스캔에 복제됩니다. 각 거리에 대해, 정확성은 각 방식의 모든 스캔에서 기준 측정값과의 평균 절대 편차로 계산됩니다. 정밀도는 각 거리에 대한 반복 측정값의 표준 편차를 계산하여 평가됩니다.

IX. 통계 분석 데이터는 수집, 정리 및 표로 작성되어 통계적으로 분석됩니다.