En sammenligning av nøyaktigheten mellom forskjellige ansiktsskanningsteknikker

• Studieoppsett: Studien vil bli gjennomført ved Avdeling for oral og maksillofacial protetikk.

• Utvalgsstørrelse: Seksti deltakere vil bli valgt ut til å delta i denne studien fra poliklinikken ved Prostetikkavdelingen, Det odontologiske fakultet, Ain-Shams-universitetet. G power-program (3.1) ble brukt for å beregne utvalgsstørrelsen. Den statistiske kalkulatoren var basert på 95% konfidensintervall og en styrke på 80% med α-feil på 5%.

I henhold til en tidligere studie utført av Nuytens et al. "Trueness and precision of a handheld, a desktop and a mobile 3D face scanning system: An in vitro study"

• Kvalifikasjonskriterier: Inklusjonskriterier: De som har fullført vekst. Eksklusjonskriterier:

1- Menn med skjegg. 2- Personer med maksillofacial deformitet. Begrunnelse for eksklusjon (Disse vil forstyrre skanningen).

1. Randomisering og allokeringsskjulingsteknikk:

   Randomisert kontrollert studie (RCT). Randomisering vil bli styrt av en datamaskingenerert liste. Gruppene vil bli plassert i nummererte, ugjennomsiktige, forseglede konvolutter i henhold til den datamaskingenererte listen over tilfeldige tall, og en konvolutt vil bli tildelt hver pasient. Dobbel blinding vil bli utført av en av masterstudentene, som vil være den eneste som kjenner nøkkelen, slik at forfatterne og pasientene ikke vet hvilken gruppe pasienten er i. Deretter vil forfatterne bli informert om randomiseringen, slik at den kan tabuleres.

2. Detaljer om intervensjonene, testingen og oppfølgingen: Totalt 60 skanninger vil bli analysert ved bruk av Geomagic metrologiprogramvare. Fjorten inter-landmark-avstander vil bli målt digitalt for å vurdere tre ansiktsområder – øvre, midtre og nedre ansikt – og kategorisert i vertikale og horisontale dimensjoner. Denne avgrensningen vil bli replikert på hver av de eksperimentelle skanningene ved hjelp av en best-fit-justeringsteknikk. For hver avstand vil sannhet (trueness) beregnes som gjennomsnittlig absolutt avvik fra referansemålingene på tvers av alle skanninger for hver modalitet. Presisjon vil bli vurdert ved å beregne standardavviket for de gjentatte målingene for hver avstand.

Pasientene vil bli delt inn i tre grupper: gruppe (I), gruppe (II) og gruppe (III).

I alle grupper vil 14 landemerker bli tatt som referansepunkter på følgende posisjoner: glabella (g), høyre exocanthion (exR), venstre exocanthion (exL), høyre endocanthion (enR), venstre endocanthion (enL), pronasale (prn), høyre alare (alR), venstre alare (alL), subnasale (sn), labiale superius (ls), labiale inferius (li), høyre chelion (chR), venstre chelion (chL), pogonion (pg).

I alle grupper vil en referanseskanning bli tatt i form av en avstøpning via alginatavtrykk, deretter avstøpningen vil bli skannet med en stasjonær skanner. Skanningen vil bli eksportert som et standard tessellation language (STL).

3D-ansikts skanningssystemer: Tre skanningsmodaliteter vil bli testet. Alle skanninger vil bli utført av samme operator under identiske lys-, temperatur- (24°C), trykk- (760 mmHg) og fuktighetsforhold (45%). I alle skanninger vil hodeposisjonen bli standardisert ved hjelp av en hode-hakestøtte.

Gruppe I: Håndholdt skanner (Metismile; Shining 3D, Kina):

Bruker et infrarødt strukturert lyssystem med en VCSEL-projektor. Den inneholder tre 1,3 MP-kameraer for datainnhenting og ett 5 MP-teksturkamera. En rekke skanninger vil bli tatt, hver økt tok ca. 35 sekunder. Skanninger vil bli tatt i henhold til produsentens kalibreringsprotokoller, behandlet i HD-modus, og eksportert som PLY-filer.

Gruppe II: Stasjonær skanner (RAYFace v2.0; Ray Co., Sør-Korea):

Bruker hvitt og blått strukturert lysteknologi kombinert med dybde- og infrarød-sensorer. Skanningens varighet vil være omtrent 0,5 sekunder per skanning. Skanningen vil bli tatt i henhold til produsentens retningslinjer, og skanningene vil bli eksportert i PLY-format etter HD-behandling. Gruppe III: Mobil ansiktsskanningsapplikasjon (Heges; Marek Simonik) på en smartenhet (iPad Pro X, Apple Inc., Cupertino, CA). Den har et TrueDepth-kamera som bruker VCSEL-teknologi, og projiserer 30 000 IR-prikker for dybdekartlegging med en arbeidsavstand på 300–450 mm. Et nettbrettstativ vil bli brukt for stabilitet.

• En erfaren, enkeltkalibrert operatør vil utføre alle skanningene for hver teknikk.
• Blindingsteknikker: Enkel blinding vil bli utført for resultatvurdereren.

Evalueringsmetode:

Totalt seksti skanninger vil bli analysert ved bruk av Geomagic metrologiprogramvare. Inter-landmark-avstander vil bli målt digitalt for å vurdere tre ansiktsområder – øvre, midtre og nedre ansikt – og kategorisert i vertikale og horisontale dimensjoner. Denne avgrensningen vil bli replikert på hver av de eksperimentelle skanningene ved hjelp av en best-fit-justeringsteknikk. For hver avstand vil sannhet (trueness) beregnes som gjennomsnittlig absolutt avvik fra referansemålingene på tvers av alle skanninger for hver modalitet. Presisjon vil bli vurdert ved å beregne standardavviket for de gjentatte målingene for hver avstand.

IX. Statistisk analyse: Dataene vil bli samlet inn, ordnet og tabulert for statistisk analyse.