Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology
Analiza metroloških karakteristika uređaja za optičku digitalizaciju stomatoloških CAD/CAM sistema

2012
Authors
Trifković, Branka
Contributors
Todorović, AleksandarBudak, Igor
Stamenković, Dragoslav
Obradović-Đuričić, Kosovka
Lazić, Vojkan
Doctoral thesis (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
Development and improvement of 3D digitization methods in the last forty years, have enabled that virtual impression in dentistry becomes a reality. Unlike conventional impressions, which represent negative copies of prepared teeth and surrounding tissue, 3D digitization collects data on the coordinates of surface points and transfers them into digital form. Various working principles of 3D digitization methods were the reason, that in the framework of this reasearch to invstigate and compare the basic metrological characteristics of selected optical digitization devices. Based on the hypothesis, following goal of investigation were formulated: to establish whether there is a difference in the accuracy and precision between the optical digitization devices where the process of digitization based on various working principles and determine the degree of measurment uncertainty. The basis of this experiment is CAD inspection. CAD inspection was used to measure and analyze deviations betwe...en the CAD reference model and experimental CAD models. In this way is possibile to determine the precision and accuracy of the observed optical digital device. The experimental CAD models were generated by 3D digitization of the stone replica using Cerec® AC (Sirona, Germany), Cerec® In Eos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) and Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy) surface digitization devices. The CAD master model was generated by 3D digitization of the stone replica, using Atos III Triple Scan surface digitization device. Processing of the measured results included 2D and 3D analysis. The results of 3D analysis showed thet the highest level of precision in the proceeding of digitizing the right half of upper dental arch are present in Sinergia Scan, then follow KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC devices. The highest level of accuracy in the same procedure have Cerec®InEos Blue, follow the Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest...
Razvoj i unapređenje metoda 3D digitalizacije u proteklih četrdeset godina, omogućio je da se ideja o primeni digitalnog otiska u stomatologiji pretvori u stvarnost. Za razliku od konvencionalnog otiska koji predstavlja kopiju zuba i okolnih tkiva u negativu, 3D digitalizacija je postupak u okviru koga se vrši prikupljanje podataka u vidu koordinata – tačaka i obavla njihovo prevođenje u digitalnu formu. Razlike u radnim principima postupaka 3D digitalizacije predstavljale su povod da se u okviru istraživanja ispitaju i uporede osnovne metrološke karakteristike odabranih uređaja za optičku digitalizaciju, koji se primenjuju u stomatološkoj praksi. Na osnovu postavljene hipoteze definisan je osnovni cilj istraživanja: utvrditi da li postoji razlika u preciznosti i tačnosti između uređaja za optičku digitalizaciju kod kojih je postupak digitalizacije zasnovan na različitim radnim principima i na osnovu toga proceniti stepen njihove merne nesigurnosti. Osnovu eksperimenta čini metoda CAD ...inspekcije, čijom primenom je moguće izvršiti kvantitativnu i kvalitativnu analizu izmerenih odstupanja uzoraka CAD eksperimentalnih modela u odnosu na CAD master model i na taj način utvrdi stepen preciznosti i tačnosti posmatranih uređaja. CAD eksperimentalni uzorci su nastali u postupku digitalizacije osnovnog modela od gipsa pomoću sledećih uređaja: Cerec®AC (Sirona, Germany), Cerec® InEos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) i Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy). Digitalizacijom osnovnog modela pomoću industrijskog optičkog uređaja Atos III Triple Scan dobijen je CAD master model. Obrada izmerenih rezultata obuhvatala je 3D i 2D analizu. Rezultati 3D analize prikazuju da je najviši stepen preciznosti uređaja u postupku digitalizacije desne polovine zubnog luka gornje vilice prisutan kod Sinergia Scan, slede KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC uređaji. Najviši stepen tačnosti u istom postupku ima Cerec®InEos Blue, slede Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest uređaji. Dobijeni rezultati potvrđuju da uređaji za ekstraoralnu digitalizaciju imaju viši stepen tačnosti i preciznosti u odnosu na uređaje za intraoralnu digitalizaciju...
Keywords:
Computer aided Inspection CAD/CAM / Computer aided design / Intraoral Scanner / Extraoral Scanner / Accuracy / Precision 3D digitization / Kompjuterom vođena inspekcija CAD/CAM / Kompjuterom vođeno dizajniranje / Uređaji za intraoralnu digitalizaciju / Uređaji za ekstraoralnu digitalizaciju / Tačnost / Preciznost 3D digitalizacijaSource:
2012Publisher:
- Univerzitet u Beogradu, Stomatološki fakultet
Funding / projects:
URI
http://eteze.bg.ac.rs/application/showtheses?thesesId=601https://fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:6765/bdef:Content/download
http://vbs.rs/scripts/cobiss?command=DISPLAY&base=70036&RID=1024188558
http://nardus.mpn.gov.rs/123456789/2693
https://smile.stomf.bg.ac.rs/handle/123456789/954
Collections
Institution/Community
Stomatološki fakultetTY - THES AU - Trifković, Branka PY - 2012 UR - http://eteze.bg.ac.rs/application/showtheses?thesesId=601 UR - https://fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:6765/bdef:Content/download UR - http://vbs.rs/scripts/cobiss?command=DISPLAY&base=70036&RID=1024188558 UR - http://nardus.mpn.gov.rs/123456789/2693 UR - https://smile.stomf.bg.ac.rs/handle/123456789/954 AB - Development and improvement of 3D digitization methods in the last forty years, have enabled that virtual impression in dentistry becomes a reality. Unlike conventional impressions, which represent negative copies of prepared teeth and surrounding tissue, 3D digitization collects data on the coordinates of surface points and transfers them into digital form. Various working principles of 3D digitization methods were the reason, that in the framework of this reasearch to invstigate and compare the basic metrological characteristics of selected optical digitization devices. Based on the hypothesis, following goal of investigation were formulated: to establish whether there is a difference in the accuracy and precision between the optical digitization devices where the process of digitization based on various working principles and determine the degree of measurment uncertainty. The basis of this experiment is CAD inspection. CAD inspection was used to measure and analyze deviations between the CAD reference model and experimental CAD models. In this way is possibile to determine the precision and accuracy of the observed optical digital device. The experimental CAD models were generated by 3D digitization of the stone replica using Cerec® AC (Sirona, Germany), Cerec® In Eos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) and Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy) surface digitization devices. The CAD master model was generated by 3D digitization of the stone replica, using Atos III Triple Scan surface digitization device. Processing of the measured results included 2D and 3D analysis. The results of 3D analysis showed thet the highest level of precision in the proceeding of digitizing the right half of upper dental arch are present in Sinergia Scan, then follow KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC devices. The highest level of accuracy in the same procedure have Cerec®InEos Blue, follow the Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest... AB - Razvoj i unapređenje metoda 3D digitalizacije u proteklih četrdeset godina, omogućio je da se ideja o primeni digitalnog otiska u stomatologiji pretvori u stvarnost. Za razliku od konvencionalnog otiska koji predstavlja kopiju zuba i okolnih tkiva u negativu, 3D digitalizacija je postupak u okviru koga se vrši prikupljanje podataka u vidu koordinata – tačaka i obavla njihovo prevođenje u digitalnu formu. Razlike u radnim principima postupaka 3D digitalizacije predstavljale su povod da se u okviru istraživanja ispitaju i uporede osnovne metrološke karakteristike odabranih uređaja za optičku digitalizaciju, koji se primenjuju u stomatološkoj praksi. Na osnovu postavljene hipoteze definisan je osnovni cilj istraživanja: utvrditi da li postoji razlika u preciznosti i tačnosti između uređaja za optičku digitalizaciju kod kojih je postupak digitalizacije zasnovan na različitim radnim principima i na osnovu toga proceniti stepen njihove merne nesigurnosti. Osnovu eksperimenta čini metoda CAD inspekcije, čijom primenom je moguće izvršiti kvantitativnu i kvalitativnu analizu izmerenih odstupanja uzoraka CAD eksperimentalnih modela u odnosu na CAD master model i na taj način utvrdi stepen preciznosti i tačnosti posmatranih uređaja. CAD eksperimentalni uzorci su nastali u postupku digitalizacije osnovnog modela od gipsa pomoću sledećih uređaja: Cerec®AC (Sirona, Germany), Cerec® InEos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) i Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy). Digitalizacijom osnovnog modela pomoću industrijskog optičkog uređaja Atos III Triple Scan dobijen je CAD master model. Obrada izmerenih rezultata obuhvatala je 3D i 2D analizu. Rezultati 3D analize prikazuju da je najviši stepen preciznosti uređaja u postupku digitalizacije desne polovine zubnog luka gornje vilice prisutan kod Sinergia Scan, slede KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC uređaji. Najviši stepen tačnosti u istom postupku ima Cerec®InEos Blue, slede Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest uređaji. Dobijeni rezultati potvrđuju da uređaji za ekstraoralnu digitalizaciju imaju viši stepen tačnosti i preciznosti u odnosu na uređaje za intraoralnu digitalizaciju... PB - Univerzitet u Beogradu, Stomatološki fakultet T1 - Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology T1 - Analiza metroloških karakteristika uređaja za optičku digitalizaciju stomatoloških CAD/CAM sistema UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_2693 ER -
@phdthesis{ author = "Trifković, Branka", year = "2012", abstract = "Development and improvement of 3D digitization methods in the last forty years, have enabled that virtual impression in dentistry becomes a reality. Unlike conventional impressions, which represent negative copies of prepared teeth and surrounding tissue, 3D digitization collects data on the coordinates of surface points and transfers them into digital form. Various working principles of 3D digitization methods were the reason, that in the framework of this reasearch to invstigate and compare the basic metrological characteristics of selected optical digitization devices. Based on the hypothesis, following goal of investigation were formulated: to establish whether there is a difference in the accuracy and precision between the optical digitization devices where the process of digitization based on various working principles and determine the degree of measurment uncertainty. The basis of this experiment is CAD inspection. CAD inspection was used to measure and analyze deviations between the CAD reference model and experimental CAD models. In this way is possibile to determine the precision and accuracy of the observed optical digital device. The experimental CAD models were generated by 3D digitization of the stone replica using Cerec® AC (Sirona, Germany), Cerec® In Eos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) and Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy) surface digitization devices. The CAD master model was generated by 3D digitization of the stone replica, using Atos III Triple Scan surface digitization device. Processing of the measured results included 2D and 3D analysis. The results of 3D analysis showed thet the highest level of precision in the proceeding of digitizing the right half of upper dental arch are present in Sinergia Scan, then follow KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC devices. The highest level of accuracy in the same procedure have Cerec®InEos Blue, follow the Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest..., Razvoj i unapređenje metoda 3D digitalizacije u proteklih četrdeset godina, omogućio je da se ideja o primeni digitalnog otiska u stomatologiji pretvori u stvarnost. Za razliku od konvencionalnog otiska koji predstavlja kopiju zuba i okolnih tkiva u negativu, 3D digitalizacija je postupak u okviru koga se vrši prikupljanje podataka u vidu koordinata – tačaka i obavla njihovo prevođenje u digitalnu formu. Razlike u radnim principima postupaka 3D digitalizacije predstavljale su povod da se u okviru istraživanja ispitaju i uporede osnovne metrološke karakteristike odabranih uređaja za optičku digitalizaciju, koji se primenjuju u stomatološkoj praksi. Na osnovu postavljene hipoteze definisan je osnovni cilj istraživanja: utvrditi da li postoji razlika u preciznosti i tačnosti između uređaja za optičku digitalizaciju kod kojih je postupak digitalizacije zasnovan na različitim radnim principima i na osnovu toga proceniti stepen njihove merne nesigurnosti. Osnovu eksperimenta čini metoda CAD inspekcije, čijom primenom je moguće izvršiti kvantitativnu i kvalitativnu analizu izmerenih odstupanja uzoraka CAD eksperimentalnih modela u odnosu na CAD master model i na taj način utvrdi stepen preciznosti i tačnosti posmatranih uređaja. CAD eksperimentalni uzorci su nastali u postupku digitalizacije osnovnog modela od gipsa pomoću sledećih uređaja: Cerec®AC (Sirona, Germany), Cerec® InEos Blue (Sirona, Germany), Trios (3 shape AS, Denmark), KaVo Everest (KaVo, Germany) i Sinergia Scan (Nobil - Metal, S.p.A. Italy). Digitalizacijom osnovnog modela pomoću industrijskog optičkog uređaja Atos III Triple Scan dobijen je CAD master model. Obrada izmerenih rezultata obuhvatala je 3D i 2D analizu. Rezultati 3D analize prikazuju da je najviši stepen preciznosti uređaja u postupku digitalizacije desne polovine zubnog luka gornje vilice prisutan kod Sinergia Scan, slede KaVo Everest, Trios, Cerec®InEos Blue i Cerec®AC uređaji. Najviši stepen tačnosti u istom postupku ima Cerec®InEos Blue, slede Sinergia Scan, Cerec®AC i KaVo Everest uređaji. Dobijeni rezultati potvrđuju da uređaji za ekstraoralnu digitalizaciju imaju viši stepen tačnosti i preciznosti u odnosu na uređaje za intraoralnu digitalizaciju...", publisher = "Univerzitet u Beogradu, Stomatološki fakultet", title = "Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology, Analiza metroloških karakteristika uređaja za optičku digitalizaciju stomatoloških CAD/CAM sistema", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_2693" }
Trifković, B.. (2012). Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology. Univerzitet u Beogradu, Stomatološki fakultet.. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_2693
Trifković B. Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology. 2012;. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_2693 .
Trifković, Branka, "Analysis of metrological characteristics of the optical digitization devices in dental CAD/CAM technology" (2012), https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_2693 .