Richtlinien für die Segmentierung

Dieses Dokument beschreibt, welche Falltypen für unsere Services klinisch unterstützt oder nicht unterstützt werden: CBCT-Segmentierung, Segmentierung optischer Scans (OSS) und CBCT-OS-Fusion. Diese Services sind für die Behandlungsplanung vorgesehen; dieses Dokument unterstützt Partner bei der Integration dieser KI-Services in ihre Lösungen. Technische Anforderungen sind im Anhang beschrieben.

Die Produkte sind über eine softwareprogrammierbare Schnittstelle (API) verfügbar. Die Produkte sind nicht für Anwendungen geeignet, bei denen unmittelbare Unterstützung zur Lebenserhaltung erforderlich ist.

Produkte

Nachfolgend wird pro Produkt aufgelistet, unter welchen Bedingungen Promaton die Verarbeitung von CBCT- und optischen Scans vollständig unterstützt oder nicht unterstützt.

CBCT-Segmentierung

Produktbeschreibung

Dieses Produkt erkennt, trennt und erzeugt automatisch 3D-Modelle einzelner Zähne, des Unterkiefers und des Oberkiefers aus CBCTs eines Gebisses.

Darüber hinaus kennzeichnet es den Unter- und Oberkiefer, beschriftet einzelne Zähne mit ihrer entsprechenden FDI-Nummer und identifiziert den Nervus alveolaris inferior. Optional segmentiert das Produkt Kronen und Implantate.

Falldaten

Unterstützt

• Patienten ab 15 Jahren, weiblich und männlich, aus Ländern weltweit, mit reifen Zähnen (bleibendes Gebiss).
• Ein Scan wird in einem Ordner, als einzelne Datei oder als Dateistapel empfangen, komprimiert mit dem gzip-Protokoll
• Ein Ordner mit einer maximalen Größe von 1 GB
• Datei(en) müssen aus einem Cone-Beam-Computed-Tomography-(CBCT)-Scan stammen und dem DICOM-Format entsprechen
• Ein Scan enthält 3D-volumetrische radiografische Informationen zu einem einzelnen Patienten
• Ein Scan mit einer (kleinen) Lücke zwischen Ober- und Unterkieferzähnen; der Mund darf nicht geschlossen sein

Nicht unterstützt

• Scans mit Metallstreuungen und großen Metallartefakten aus Gesichtschirurgie (Implantate ausgeschlossen) und/oder Kieferimplantaten
• Syndromische Patienten
• Bestimmte partielle oder zahnlose Scans
• Vollkopfs scans.
• Ein Scan mit erheblichen Scan-Artefakten (geringer Kontrast, Bewegung, Unschärfe usw.)
• Ein Scan mit Fremdartefakten wie Drähten, Brackets und Metallmarkern
• Zahnlose Fälle oder sichtbare Gingiva

Anhang: Technische Anforderungen an Falldaten

Technisch unterstützt

• Die Slice- und Pixelabstandswerte eines Scans müssen über 0,01 mm liegen
• Ein Scan darf keine fehlenden Slices haben
• Die Slice-Dicke sollte innerhalb einer Toleranz von 0,01 mm einheitlich sein
• Ein Scan darf keine beschädigten Pixeldaten enthalten
• Ein Scan muss verfügbare Pixeldaten enthalten, d. h. er darf nicht leer sein.
• Ein Scan sollte eine der folgenden Orientierungen haben:
• [1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0], # LPS
• [-1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0], # RPI
• [1.0, 0.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0], # LAI
• [-1.0, 0.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0], # RAS

Segmentierung optischer Scans (OSS)

Produktbeschreibung

Dieses Produkt erkennt, trennt und erzeugt automatisch 3D-Modelle einzelner Zähne und Gingiva aus optischen Scans eines Gebisses. Darüber hinaus kennzeichnet es einen Scan als Unter- oder Oberkiefer, beschriftet einzelne Zähne mit der entsprechenden FDI-Nummer und identifiziert die Orientierung des Scans (um zu wissen, welche Richtung für die Zähne oben ist)*1

1. Wenn uns kein großer Teil der Gingiva vorliegt, ist insbesondere bei Orientierung und Beschriftung eine höhere Fehlerwahrscheinlichkeit zu erwarten.

Falldaten

Unterstützt

• Ein roher optischer Scan, entweder von einem Intraoralscanner oder einem Laborscanner (zur Digitalisierung von Gipsmodellen)
• Ein Scan eines Patienten ab 15 Jahren ohne Milchzähne
• Ein Scan mit einem geschlossenen (künstlich hinzugefügten) Podium/Sockel mit flacher Unterseite
• größer als 17,70 cm2 und nicht mehr als 4 cm extrudiert
• Ein Scan, der einen einzelnen vollständigen Zahnbogen mit 6 oder mehr Zähnen enthält, und alle Zähne müssen vollständig vorhanden sein
• Ein partieller Scan mit 4 oder mehr Zähnen, und alle Zähne müssen vollständig vorhanden sein
• Der ursprüngliche (basislose) Scan, der mindestens 2 mm Gingiva um vollständig vorhandene Zähne enthält
• Ein Scan ohne Scan-Artefakte (Löcher, Speichel, Blasen, Verformung, Doppelkanten, nicht-manifold Vertices, konsistentes Winding usw.)
• Ein Scan ohne Fremdartefakte (Drähte, Brackets, Präparationen, Engager usw.)
• Ein Scan ohne Anomalien (gebrochene oder rissige Zähne, Abfraktionen, Gingivarezessionen, teilweise durchgebrochene Zähne, deformierte Zähne, übermäßiger Verschleiß usw.)

Nicht unterstützt

• Bestimmte partielle Scans und Scans mit überzähligen Zähnen.
• Ein Scan eines zahnlosen Patienten (2 oder weniger Zähne)
• Ein Scan, der einen einzelnen vollständigen Zahnbogen mit 3 oder mehr Zähnen enthält, die vollständig und/oder teilweise vorhanden sind (d. h. gebrochener oder abgesplitterter Zahn)
• Ein Scan mit erheblichen Scan-Artefakten (Löcher, Speichel, Blasen, Verformung, Doppelkanten, nicht-manifold Vertices, konsistentes Winding, Selbstüberschneidungen usw.)
• Ein Scan mit Fremdartefakten (Drähte, Brackets, Präparationen, Engager usw.)
• Ein Scan von syndromischen Patienten, Patienten mit Gesichtstrauma, Hyperdontie, erheblichen Anomalien (z. B. Abfraktionen und Gingivarezessionen), großen Knochendefekten oder vorheriger Gesichtschirurgie.
• Ein Scan mit großen Scan-Resten
• Ein optischer Scan, der bereinigt und/oder repariert wurde (d. h. Löcher sind geschlossen)

Anhang: Technische Anforderungen an Falldaten

Technisch unterstützt

• Ein Scan mit zwischen 500 und 200k Vertices pro Zahn
• Ein Scan mit einer maximalen Breite/Tiefe/Höhe von 150 mm

Fusion

Produktbeschreibung

Dieses Produkt richtet die CBCT- und OSS-Ausgaben aus und fusioniert sie zu einer einzigen 3D-Darstellung, d. h. einem virtuellen Patienten. Die globale Ausrichtung (auch bekannt als vollständiges Gebiss) ist die Grundlage der Fusion, ohne die individuelle Zahngeometrie zu optimieren. Knochenstrukturen und Gingiva werden ausgerichtet, und einzelne Zahnstrukturen bestehen aus der OSS-segmentierten Krone und der CBCT-segmentierten Wurzel, die 1-2 mm unterhalb der Gingivarandlinie verbunden sind. Wenn ein Fall unterstützt wird, haben 95 % der fusionierten Zähne keine auffälligen Fusionsartefakte und keine Übergangskanten — auf Höhe der Fusionsverbindung — die hervorstehen (> 0,5 mm).

Falldaten

Unterstützt

• OSS- und CBCT-segmentierte Kronen aus Scans, die unterstützt werden, d. h. die oben genannten unterstützten Kriterien erfüllen und korrekte Eingaben haben (z. B. korrekte FDI-Nummerierung oder keine falsch oder fehlerhaft segmentierten Kronen- und Wurzelformen), mit einer Distance to Average (DTA) zwischen Kronen von ≤ 1 mm
• Segmentierte optische und CBCT-Scans, die die oben genannten unterstützten Kriterien erfüllen und die richtigen Eingaben eines einzelnen vollständigen Zahnbogens mit 8 oder mehr Zähnen haben, wobei alle Zähne vollständig vorhanden sein müssen

Nicht unterstützt

• Scans mit großen Abweichungen in der Segmentierung, weniger als 8 Zähnen, falschen Eingaben oder von Nicht-Promaton-Anbietern.
• OSS- und CBCT-segmentierte Kronen aus Scans, die die oben genannten unterstützten Kriterien erfüllen und ausreichend korrekte Eingaben haben (z. B. hochpräzise FDI-Nummerierung, ein Minimum an verzerrten oder falsch segmentierten Kronen- und Wurzelformen oder Abweichungen zwischen segmentierten Kronen), mit einer Distance to Average (DTA) zwischen Kronen von > 1 mm
• OSS- und CBCT-segmentierte Kronen aus Scans, bei denen eine oder mehrere die nicht unterstützten Kriterien erfüllen und/oder unzureichende Eingaben haben (z. B. ungenaue FDI-Nummerierung, verzerrte segmentierte Kronen- und Wurzelformen, große Abweichungen zwischen segmentierten Kronen oder Artefakte/Löcher an der Fusionsverbindung), mit einer Distance to Average (DTA) zwischen Kronen von ≤ 1 mm
• Segmentierte optische und CBCT-Scans, die die oben genannten unterstützten Kriterien erfüllen und die richtigen Eingaben eines einzelnen vollständigen Zahnbogens mit weniger als 4 Zähnen haben