Optyczna metoda rekonstrukcji geometrii zębów – Focus Variation

• Autorzy: Burek J. , Bazan A. , Płodzień M , Turek P.

Warianty tytułu

EN

Optical method of reconstruction of tooth’s geometry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono innowacyjną i niezależną optyczną metodę pomiaru geometrii Focus Variation, jako alternatywę dla aktualnie stosowanych rozwiązań wykorzystywanych w pomiarach biomodeli. Opisana metoda pomiarowa, umożliwia rekonstrukcję obiektów o niewielkich gabarytach i o skomplikowanej geometrii powierzchni. Dokonano analizy dokładności wykonania rekonstrukcji geometrii na przykładzie koron zębów. Uzyskane wyniki w ponad 80 procentach mieszczą się w granicach +-71 μm co świadczy o przydatności metody w zastosowaniach dentystyczno-stomatologicznych.

EN

This paper describes the principle of operation of the focus variation method used for optical 3D measurements. The goal of investigations was to analyse the quality of surface reconstruction of the tooth crown geometry and the usefulness of the method in the dental industry. The focus variation method combines the small depth of focus of an optical system with vertical scanning to provide topographical and colour information resulting from the variation of focus [5]. Fig. 2 shows the schematic diagram of a measuring system based on the focus variation method. It is possi-ble to measure surface points with high trueness using coordinate measuring machines (CMMs). However, limitation in the scanning speed as well as not accurate enough measurement of freeform surfaces such as fissure lines and interproximal areas make the access of the measuring probe to these places impossible. The measurement inaccuracy is due to the geometric size and shape of the tip of the stylus (probe) [3]. The results of the report (Fig. 5) are satisfactory for modeling so small and complex surfaces which are free crowns of the teeth. The focus variation method introduces new, more accurate scanning capabilities of the premises used in the dental industry.

Słowa kluczowe

PL

metrologia; optyka; ostrość; pomiar; implant; ząb; korona

EN

metrology; optical; focus variation; measurement; implant; tooth; crown

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 59, nr 10
• Strony: 1133--1135
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Burek J.

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Bazan A.

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Płodzień M

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Turek P.

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Karbowski K.: Podstawy rekonstrukcji elementów maszyn i innych obiektów w procesie wytwarzania. Seria Mechanika, s. 11-12, 2008.
• [2] Lambrecht J. Th., Berndt D. C., Schumacher R., Zehnder M.: Generation of three-dimensional prototype models based on cone beam computed tomography. International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery,s. 175-180, 2009.
• [3] DeLong R., Heinzen M., Hodges J. S., Ko C. C., Douglas W. H.: Accuracy of a system for creating 3D computer models of dental arches. Journal of Dental Research, s. 438-442, 2003.
• [4] Kero T., Söderberg R., Andersson M., Lindkvist L.: A Method for Improving Dental Crown Fit-Increasing the Robustness. World Academy of Science, Engineering and Technology, 2010.
• [5] Danzl R., Helmli F., Scherer S.: Focus Variation – a Robust Technology for High Resolution Optical 3D Surface Metrology. Journal of Mechanical Engineering, s. 245-256, 2011.