Обзор интраоральных стоматологических 3D-сканеров

Этот материал - перевод статьи об интраоральных стоматологических 3D-сканерах, которые были экспонированы на выставке стоматологического оборудования IDS 2017.

Посетители Международной стоматологической выставки в Кельне, Германия, увидели много новых устройств и программ для работы стоматологов.

Обилие новых экспонатов на выставке уже не удивляет, но в этом году нам показали невиданное количество цифровых приложений, как со стандартным функционалом, так и концептуально свежих. Выставка отразила рост конкуренции между производителями, что для конечного потребителя - плюс.

Статья, вышедшая сразу после выставки на китайском языке, позже была дополнена свежей информацией.

В статье рассматриваются представленные на IDS 2017 интраоральные сканеры, приведено описание для каждого устройства, основанное на впечатлениях от первого использования, и сравнительная таблица характеристик сканеров.

Примечание:

Рейтинги в статье субъективны, в них не учитываются такие критерии, как стоимость, дизайн устройств, их программируемые функции и различия в вопросе целевой аудитории, для которой они изначально проектировались.

Критерии обзора

Скорость сканирования. Большинство интраоральных сканеров использует свет для получения изображений, качество этого света снижается при активной работе устройства в ротовой полости. Также на скорость сканирования влияют ткани полости рта, зачастую весьма подвижные, использующиеся растворы и наличие в сканере металлических поверхностей.

Быстрое сканирование уменьшает уровень ошибок, возникающих при повышенной кровоточивости и взаимодействии с мягкими тканями. Эффективный сканер должен отличаться хорошим отношением сигнал/шум - параметром, который определяет оптимальную скорость сканирования

Размер сканирующей головки. Меньший размер сканирующих головок дает возможность сканировать труднодоступные области ротовой полости. Аргументы в пользу более крупных сканирующих головок - больший захват, т.е. - увеличение скорости сканирования.

Простота использования. Простота и удобство использования зависят от оптимизации встроенного ПО, формы и веса самого сканера, органов управления. Некоторые устройства требуют применения специальных порошков. Оценка по данному критерию связана с устранением задержек и необходимости приостанавливать сканирование.

Получение изображений. Получение изображений мы оценивали по качеству сканирования с первого раза, наличию комплектного ПО и возможности использовать полученную модель без дополнительной обработки. Учтены и другие особенности, также представляющие интерес для пользователей:

• Наличие сенсорной панели управления;
• Требуется ли применение специальных порошков;
• Дистанционное управление;
• Цветопередача;
• Функция выбора оттенка.

TRIOS 3 (3Shape)

• Очень быстрый сканер;

• Обновлено ПО и начинка линейки, введена беспроводная модель;

• Беспроводная модель работает так же резво, как проводные сканеры этого производителя;

• Обновление ПО позволяет управлять сканерами дистанционно;

• Появилась функция цифрового мониторинга, сканер можно использовать для осмотра полости рта;

• Более интуитивный интерфейс.

CEREC Omnicam (Dentsply-Sirona)

• Сканеры Omnicam прибавили в скорости, благодаря новому процессору и оптимизации ПО;

• Сканирующая головка не изменилась - одна из самых маленьких на рынке, она крупнее, чем сканирующие элементы в устройствах 3M и Dental Wings;

• В скорости и эффективности Omnicam не уступает даже признанному лидеру по этим показателям - 3Shape. Достигается это пониженным разрешением предварительного рендеринга, что уменьшает нагрузку на процессор и ускоряет обработку;

• В версиях ПО CEREC 4.4 и 4.5 улучшена функция автоматической обрезки ненужных в скане тканей, в чем 3Shape и до этого были впереди планеты всей;

• В последних версиях ПО CEREC постобработка выполняется во время сканирования, что ускоряет получение готовой модели.

CS3600 (Carestream)

• В сравнении с CS3500, делавшей скан на основе статичных снимков, CS3600 использует видеозапись, что увеличивает эффективность;

• Скорость сканирования не высокая, но приемлемая;

• Размер сканирующей головки небольшой, но разрешение хорошее, с функцией выбора формата;

• ПО по-прежнему страдает от таких недостатков, как невозможность одновременного моделирования нескольких реставраций.

Emerald (Planmeca)

• Скорость сканирования увеличена, в сравнении с устройствами этого производителя прошлого поколения;

• Сканирующие головки по-прежнему не снимаются. Производитель обещает сделать их меньше;

• Эффективность сравнима с CS3600;

• На экране выделяются области, которые ПО позволяет отсканировать максимально точно, что подразумевает, что пользователю придется постоянно смотреть туда в ходе работы;

• Преимущество перед устройством от Carestream - более оптимизированное ПО, сравнимо с CEREC.

DWOS (Dental Wings)

• Сканирующие головки DWOS отличаются оригинальным дизайном и дополнительными сенсорами, расположенными под углом относительно центральной камеры;

• Скорость сканирования низкая;

• Дизайн сканера позволяет охватывать сразу всю зубную дугу;

• Возможность управления ПО жестами рук: например, достаточно провести пальцем перед экраном для управления периферийной камерой;

• Система управления жестами напоминает систему дистанционного управления 3Shape;

• Сканирующая головка оборудована световыми индикаторами, которые предупреждают о появлении трудностей в процессе сканирования - пользователь вынужден постоянно смотреть на сканер в ходе работы;

• Синхронизация данных между сканером и компьютером в режиме реального времени обеспечивает автоматическое отображение имплантов на модели;

• В сканерах DWOS много инновационных идей. Надеемся, они получат должное развитие в будущем.

True definition (3M)

• 3M True definition поставляется с управляющим модулем с поддержкой Microsoft Surface, он подключается к сканеру по USB;

• Маленькая сканирующая головка;

• Скорость приемлемая;

• Необходим порошок для сканирования, это минус;

• ПО в процессе сканирования показывает лишь модель, не проецируя на нее возможных изменений. В этом основное отличие от других устройств - пользователь не имеет визуального представления, куда в следующий момент следует направить сканер. Особенно неудобно в случае прерывания процесса сканирования;

• Для решения вышеописанной проблемы разработчики снабдили сканер отдельными индикаторами на экране, которые призваны указать, с какого места следует продолжить сканирование. Спорное решение;

• Отсутствует возможность прямого заполнения «дыр» в модели. Пользователю необходимо запоминать, где эти пропуски находятся, и сканировать данные области заново, после чего ПО совмещает изображения;

• Главное преимущество - мобильность;

• Недостатки, среди которых необходимость применения порошка и отсутствие цветопередачи, заставляют задуматься о выборе устройства другого производителя.

Aadva (GC)

• Скорость сканирования приемлемая;

• Ошибок практически не возникает;

• Дизайн корпуса эргономичен;

• Большая и не очень удобная сканирующая головка;

• Разработчики не рекомендуют сканировать большие области, это может сказаться на итоговой точности модели;

• Отсутствует ПО для моделирования: полученные данные приходится экспортировать в STL-формат.

iTero (Align)

*На сегодняшний момент 3D-сканер снят с производства. Другие интероральные сканеры здесь.

• Сканеры iTero, наравне с 3Shape, одни из первых устройств, в которых начали применять конфокальную микроскопию для получения изображений;

• Используются для получения полных ортодонтических снимков при изготовлении элайнеров "Инвизалайн";

• Скорость сканирования высокая;

• Громоздкие и тяжелые, неопытному пользователю будет сложно провести сканирование при помощи одной руки;

• Разработчики обещают включить в ПО возможность создания зубопротезных моделей, что расширит область применения данных устройств.

Condor Scan (Condor)

• Один из самых медленных сканеров на выставке;

• Рендеринг изображения вызывает вопросы: отдельные области моделируются и обновляются по несколько раз;

• К устройству прилагается специальная «подставка», которая должна устанавливаться непосредственно на зубы и поддерживать камеру на определенном расстоянии;

• При отказе от использования этой детали сканирование усложняется, занимает больше времени, а при случайном изменении положения камеры весь процесс приходится начинать с начала;

• Отсутствует собственное ПО: данные приходится экспортировать в .PLY или .STL.

MyCrown (Fona)

• Fona очень похож на старый Bluecam Sirona;

• Fona является подразделением Sirona, используемое в устройствах ПО одинаково, но возможно наличие отдельных дополнительных функций;

• Необходимо использовать порошок;

• У сканера яркий источник света;

• Напоминает ранние устройства CEREC, с менее оптимизированным ПО и пониженной эффективностью сканирования.

VIZ (Adin)

• Сканер, толщина которого не позволяет удобно держать его в руке;

• Вероятно, самая низкая скорость сканирования из всех представленных устройств;

• Разрешение модели после постобработки низкое - хорошо различимы полигоны;

• Главное преимущество - стоимость. Как заявляет производитель - «Это лучший сканер в своей ценовой категории», с чем мы в корне не согласны;

• ПО поддерживает сенсорное управление, если его поддерживает подключенный к устройству лэптоп.

Заключение

Авторы получили много отзывов возмущенных поставщиков, что неудивительно - подобные рейтинги всегда подразумевают, что одни устройства проигрывают другим. Еще раз подчеркнем, что обзор основан на первом и весьма субъективном впечатлении от использования тех или иных интраоральных сканеров. Кроме того, примененные критерии не способны дать полное представление об устройствах - некоторым пользователям, возможно, понравится работать со сканером, который здесь раскритикован.

Таблица содержит данные по сравнению различных интраоральных сканеров с IDS 2017. Баллы по критериям дают общее представление о том или ином устройстве, о его производительности и удобстве эксплуатации. Настоящий обзор посвящен непосредственно сканерам - все остальные стадии рабочего процесса в расчет авторами не принимались. Некоторые устройства, например - Condor и 3M, поставляются без ПО и дополнительного оборудования, которое присутствует в случае других сканеров, таких как Planmeca и Sirona.

Рекомендуем не использовать данную таблицу для выбора «лучшего» сканера.

Главной целью обзора является не выявление победителей и проигравших, а предоставление информации о последних разработках в области стоматологии, отыскать которую пользователям бывает сложно.