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IDS 2017 口掃機總評測
IDS 2017, Intraoral scanner evaluation

數位牙科發展至今,口掃準不準?這已經不再是一個問題,許多的研究跟統計都告訴我們,現今市面上所有口掃機的精準度都已達臨床需求,甚至更優於傳統矽膠印模材。但這就代表著選擇哪一台口掃機都是一樣的嗎?

這次的科隆 IDS 展場總共出現了至少 14 台口掃機,難得有機會用到全世界的口掃機,我們花了整整一天的時間,進行了所有口掃機的測試(除了三台:Identica 只給 demo、VOCO 還是概念機、dDS 則是拍照式口掃機),以下影片都是由有口掃經驗的陳鉉醫師,掃描至少半口 typodont;各項評分則是再加上同行的三位同樣有口掃經驗的醫師(我、李萌、龔凡瑋)共同討論決定,最終四位醫師共同編修完成本文。


口掃評測項目

首先,根據我們大量的數位牙科臨床經驗,統整口內掃描影響臨床表現的主要因素有下:

掃描速度
掃描速度主要由電腦的建模速度與疊圖速度決定,口內是一個變化很大的環境,口水、血液、臉頰舌頭的移動、排齦後的回彈、患者張口持久度等,都會影響到口掃品質的表現,再者,光學採樣的時間越長,環境光造成的雜訊就更多,最終會導致運算後圖形的模糊。因此,在我們準備好口內的掃描環境後(排齦、吹乾、噴粉…等),能用最快的速度完成掃描是很重要的。

鏡頭大小
越粗的掃描鏡頭,理所當然地就會增加對患者張口度的要求,當掃到後牙 6、7 的時候,就有可能會有掃不到的情況。另外,口內掃描最容易掃不到的地方是 embrasure、鄰牙的 contact 下方,遇到這種狀況常常會需要將口掃機轉到頰側或舌側掃描,過大的掃描頭也會在做這個動作時造成患者不適。

易操作性
易操作性可以分為幾項,握柄的重量、是否需要噴粉、是否會自動裁切不要的部分、光源亮度,這些部份設計如果不夠完善,就算口掃機本身的掃描速度夠快,操作者也會常常被迫中斷掃描或是使用時 ” 卡卡的 ” ,多次的重新辨識就會造成圖形疊合的變形或是吸收過多雜訊。

補掃效率
在大部分掃描完成後,我們會需要檢視掃描完的模型是否有沒掃到的地方,而後進行補掃,這時候軟體是否能快速搜尋並辨識出鏡頭照的位置就非常重要,否則會增加很多的掃描時間或疊合誤差。

 

另外有一些次要的特性

觸控螢幕:能夠更直觀的操作掃描軟體。
不須噴粉:降低臨床操作難度及複雜度。
遠端操作本次 IDS 的一大亮點,使用手勢或是陀螺儀操作軟體,可以達到更好的感染控制。
彩色掃描:彩色的模型可以幫助選取邊緣時的辨識。
比色功能:可以輔助牙醫師做最一開始選擇比色版的參考。


Sirona Omnicam

  • 原本掃描速度就已經蠻快的,現在建模反應又明顯順暢了不少,除了軟體優化以外,應該跟電腦硬體升級也有關。
  • 更新後自動裁切的功能更加準確,以前如果掃到臉頰舌頭等干擾物,雖然軟體可以自動處理,但廠商還是建議重掃比安全;新版本對干擾物的判斷及刪除就精準了許多。
  • 本次更新的其中一個重點是背景運算,可以邊口掃邊後製建模,大量的減少等待時間,能減少的時間就看掃描掃了多久,能讓它偷跑多少。
  • 口掃機整體設計沒有什麼改變,應該是時候更新一下了。
掃描速度 ★★★★★ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★★☆ 不須噴粉
易操作性 ★★★★★ 遠端操作
補掃效率 ★★★★★ 彩色掃描
總分  19 比色功能

 


3shape Trios

  • 無線掃描是本次的一大更新,實測掃描速度並不會比有線的延遲,除了在一開始需多等大約一秒的時間啟動。
  • 陀螺儀操作螢幕雖然有點遲鈍,但真的完全不需要觸碰螢幕,感染控制會好很多。
  • 無線的口掃機目前只有槍型,因為需要有電池的放置處,所以重量也有稍微重一點(但扣掉電線的重量搞不好差不多)
  • 沒有筆型的話,表示以前使用過其他口掃機的醫師需要重新適應(像影片中的陳醫師),因為其他廠牌絕大部分都是筆型設計。之前有嘗試過使用槍型的掃描口內,掃上下顎就會需要把掃描頭轉方向,確實會需要一段時間習慣,根據廠商說法目前有在進行筆型的研發,期待以後上市。
  • 整體來講使用體驗上沒有太大的改變,但這次後端軟體有很大的升級,除了遙控之外,還有 chairside 設計軟體,也可以直接輸出到 PrograMill One 研磨或是 Formlab 3D 列印。
  • 3shape 一直以來都有偶爾軟體會當機的問題,本次錄影中也有當機的情形。
掃描速度 ★★★★★ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★★☆ 不須噴粉
易操作性 ★★★★★ 遠端操作
補掃效率 ★★★★★ 彩色掃描
總分  19 比色功能

 


Carestream CS3600

  • Carestream 口掃機整體上拿在手裡感覺比 Sirona 跟 3shape 還要短且輕便,有兩個方向的掃描頭,可以根據需要轉 90 度。
  • 掃描起來雖然不是最快的,但已經比 CS 3500 好太多了,掃描也很順,不會卡卡的。
  • 這是唯一在展場有試掃口內的口掃機,影像呈現比預期中好,不過因為它的頭是寬扁的,所以有些後牙區會比較需要拉臉頰(但他們沒給口鏡)。
  • 這台算是我們看到進步最多的,感覺臨床取模可以接近 Sirona/3shape,但後端軟體方面功能非常少,還需要更進一步的整合。
掃描速度 ★★★★☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★★★★☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★★★ 彩色掃描
總分  16 比色功能

 


Planmeca Emerald

  • 新機種在手持和掃描時的手感,和 3Shape 感覺有點像,只是頭略大。
  • 跟舊的 Planmeca 相比快了不少。
  • 在未來會跟舊的掃描機一樣,掃描頭可以換不同大小。
  • 畫面會有顏色提醒電腦是不是快跟不上醫師的移動速度了。
  • Planmeca 後端軟體本來就算是完整,所以新機種上市後應該會讓整個 workflow 大加分。
掃描速度 ★★★★☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★★★★☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★★★ 彩色掃描
總分  16 比色功能

 


Dental Wings DWOS

  • 這台的掃描頭長得很有趣,應該是目前市面上最小的,廠商說掃描頭內有一大堆相機跟感應器,以不同角度取像,但其實在掃描的時候,好像還是只有最中間那段才是主要在取影,兩邊的翅膀反而在掃後牙頰側的時候會有點卡到 vestibule,當然這有可能是我不夠熟練,老實說我覺得這個設計很聰明,期待他們進一步改善。
  • 看 demo 的人掃描速度還蠻順暢的,但就是略慢。
  • 用手勢控制螢幕我一開始覺得有點多餘,但後來覺得跟 3shape 的想法一樣,不需要碰螢幕真的可以達到更好的感控。目前的問題是整體操作速度會下降,很期待這個技術繼續發展,讓辨識手勢的速度更快、更敏銳。
  • 口掃機頭上有指示燈,提示現在是否為有效掃描。醫師口掃的習慣分為兩種:看著螢幕或看著口內,我個人比較習慣看口內掃描,這個指示燈對於和我一樣的醫師應該會蠻有幫助。
  • 後端有努力的建置中,目前還缺研磨機跟 3D 列印,已經有完整的軟體。
掃描速度 ★★★☆☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★★★ 不須噴粉
易操作性 ★★★★☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★★☆ 彩色掃描
總分  16 比色功能

 


3M True Definition

  • 這次更新了手提含 Surface 的版本,可以方便攜帶。
  • 整體拿起來很輕巧,鏡頭也小,但需要噴粉是他最大的弱點,沒噴粉會變得很難取像。
  • 掃描時沒有任何提示(聲音、指示燈…等),而且螢幕只有模型的影像而沒有口掃的畫面(通常都有兩個畫面可對照),因此要知道是否為有效掃描必須看螢幕,要知道口掃機有沒有偏離牙齒則須看著口內,增加口掃的難度。
  • 補掃的功能邏輯很特別,要先完成建模後,記住那裏有洞,然後重掃新的模型,進行後續 best-fit 的疊合。
  • 沒有設計功能,也沒有彩色掃描,目前只能匯出 STL 給第三方軟體。
  • 以它目前的狀況還需要在後端的整合上下很大功夫。
掃描速度 ★★★☆☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★★★ 不須噴粉
易操作性 ★★★☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★★☆☆☆ 彩色掃描
總分  13 比色功能

 


GC Aadva IOS

  • 整體來說把柄很小很好握,但頭反而略大,且只有前端 1/3 可以掃描。
  • 掃描的時候感覺雖然有點慢,但還算可接受。
  • 軟體目前也只有匯出 STL 的功能,沒有彩色掃描。
  • 掃描時廠商說,建議只能掃到 4-unit,意思就是只能做 single crown,因為要做 3-unit bridge 以上就會需要掃更多,而太大範圍他們無法保證精準度。
掃描速度 ★★★☆☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★★★☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★★☆ 彩色掃描
總分  13 比色功能

 


Align iTero

  • 超級大支。雖然因為視窗很大所以掃描速度不錯,但因為需要兩隻手所以用起來卡卡的,demo 的人說他都用一隻手,結果開始掃還是偷用左手輔助,如果是是真人下顎區有舌頭跟臉頰,應該會蠻有挑戰的。
  • 掃描起來不太會有漏洞出現,是一個不錯的優點,應該是因為視窗比較大的關係。
  • 軟體目前只有 ortho,但即將更新設計 restoration 的軟體。
掃描速度 ★★★★☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★☆☆☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★★☆☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★★☆ 彩色掃描
總分  11 比色功能

 


 

Condor

  • 實測那天業務不給用(說要先經過特殊口掃訓練), 所以只好放前一天另一個好業務偷給我們試用的影片。
  • 可能是因為其取像原理需要經過電腦額外計算,掃起來蠻慢的,如果換一台更高性能的電腦有機會可以改善。
  • 這台特點是要保持一定距離,太近太遠都會掃不到,所以有提供塑膠頭套保持距離,但掃真人的時候後牙區相當困難,因為塑膠頭套太大,拔掉又會距離太近。
  • 掃描時的閃光很亮,僅次於 Fona Mycrown,掃久眼睛會有點不舒服。
  • 因為是彩色掃描,可以匯出彩色的 PLY 檔,後續再給第三方軟體繼續設計,目前還沒有自己的後端。
  • 此口掃機不需要校正器(大部分廠商都需要),廠商說不用定期校正,實際長期使用後的準度有待進一步研究。
掃描速度 ★☆☆☆☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★★★★ 不須噴粉
易操作性 ★☆☆☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★★★☆☆ 彩色掃描
總分  10 比色功能

 


Fona MyCrown

  • 拿起來類似 blue-cam 的大小,方方的,比較大支。
  • 介面跟 CEREC 幾乎一樣,大概就只有底色不同,但很多功能殘廢一半。
  • 一定要噴粉,沒噴粉是完全掃不到,這跟 3M 是不同等級,至少 3M 沒噴到的地方可以多掃幾次抓到,這個就是完全無法,但口內是很難保持一直都均勻有粉的狀態的。
  • 擁有全部口掃機中最亮的閃光,稍微用一下眼睛就會很不舒服,所以必須看著螢幕操作。
  • 他跟 CEREC 很像是有原因的,據廠商說法他們是 Sirona 的子公司,整體感覺是比較廉價的 CEREC,賣給相對消費力差的市場。
掃描速度 ★★☆☆☆ 觸控螢幕  ☑
鏡頭大小 ★★★☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★★☆☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★☆☆☆☆ 彩色掃描
總分  8 比色功能

 


Adin VIZ

  • 口掃機蠻大支的,而且把柄很粗,無法使用筆握的方式拿,demo 的人也是用直機的方式握。
  • 建模速度非常的緩慢,比 Condor 再慢一點,但影像呈現比 Condor 差,除了沒有顏色以外,顯示的品質也略嫌粗糙。
  • 一分鐘要掃完 half arch 我覺得有點困難,除非不介意模型有些地方不完整。
  • 軟體設計也比較簡單,感覺是用基本 Visual Basic 功能做出來的。
  • 影像擷取的景深較淺,所以 embrasure 內有些地方不太好掃到,模型上的洞也相對難補。
  • 問業務他們的優點是什麼: “It’s simply the best scanner for the money.”,的確,一台 30 萬的口掃機應該是目前市場上最低價。
掃描速度 ★☆☆☆☆ 觸控螢幕
鏡頭大小 ★★☆☆☆ 不須噴粉
易操作性 ★☆☆☆☆ 遠端操作
補掃效率 ★☆☆☆☆ 彩色掃描
總分  5 比色功能

 


總結

下表根據口掃機性能的總分排序,也會發現價格通常也大多反映到它的品質:

根據一些我們接觸過的醫師經驗,少於一定分數的口掃機較容易因為使用上的困難,造成臨床醫師寧願選擇取模後模掃,導致最後被閒置變成玩具的下場。所以要使用多少預算來購入什麼等級的口掃機,這是要走入數位的醫師需要斟酌的,本文在這裡提供一個參考。

需要注意的是,本文是單就口掃機的性能進行評測,真正要選擇一套系統,要從資料取得、設計軟體等等,看到最終輸出。本次 IDS 我們收集到的各系統後端整合狀況,將會由後續的文章繼續完成。

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