Video Subtraction: Dynamic Temporal Change Versus Intrinsic Colour Instability

Abstract

Svrha: Vrjednovati metodu digitalnog oduzimanja mirujućih videoslika za prikaz promjena u pokusima djelotvornosti stimulirane oralne higijene. Metode: Za točno premještanje videokamere tipa Stoma Vision (STV, -Trophy Radiologie, Vincennes, France) kod promatranja prednjih zuba i zubnoga mesa modela tipa DXTRR (Dentsply/Rinn, Elgin, Illinois) bio je upotrebljen akrilički fiksator. Slike su bile spremljene u binarnom obliku (16 bita: 5 za crveno, 5 za plavo, 6 za zeleno) unutar VG/STV-PC softwarea što ga je isporučio proizvođač kamere. Za simuliranje promjena u prekrivanju sredstvima za razotkrivanje naslaga i uaple zubnoga mesa na model je nanesen crveni vosak. Izrađivane su video snimke tijekom stanovitoga vremena, ali bez manipuliranja modelom, da bi se procijenila prirođena nestabilnost boje sustava. Suptrakcija vrijednosti slika provodila se je po sljedećoj jednadžbi: g(x1,y)=f(x1,y)-h(x1,y), kojom se računaju rezlike odgovarajućih čestica slike (pixel) od f i h, što je dalo novu sliku y. Histogramske raščlambe za svaku od boja (crvena, plava i zelena) slijedile su diskretnu funkciju P(rk)=N/n, gdje je rk razina boje kth, Nk broj čestica u slici uz tu razinu boje i područje &=0,i,2,...L\u277. Rezultati: Suptrakcija videoslika pružila je solidan uvid u dinamičke privremene promjene kad je kontrast boje bi znatan (npr. na krunu zuba stavljena točkica crvenoga voska). Između ostalih čimbenika, opazena je unutarnja nestabilnost boje tijekom vremena, zbog promjene temperature izvora svjetla, osobito kada je STV bila sktivirana više od jednoga sata. Zaključci: Video suptrakcija pokazuje potencijal kao metoda za kvantificiranje promjena razotkrivanja statusa dentalne higijene ili promjena boje zuba tijekom vremena; no zbog nestalnosti temperature boje tijekom vremena, treba faktorirati promjene.Objectives: To evaluate digital subtraction of still video images to show temporal change in a simulated oral hygiene effectiveness trial. Methods: An acrylic stent was used for the accurate repositioning of a Stoma Vision (STV) video camera (Trophy Radiologie, Vincennes, France) to view the anterior teeth and gingivae of a DXTRR manikin (Dentsply/Rinn, Elgin, Illinois). Images were stored in binary form (16 bit: 5 red; 5 blue: 6 green) within the RVG/STV-PC software provided by the manufacturer of the camera. Red wax was applied to the manikin to simulate changes in the coverage o f plaque disclosing solutions and gingival inflammation. Videos were also taken over time without manipulation o f the model to evaluate intrinsic colour instability o f the system. Image subtraction followed the formula: g(x1,y)=f(x1,y)-h(x1,y), computing the differences of corresponding pixel from f and h, given the new image y. Histogram analysis for each (red, blue and green) followed the discrete function P(rk)=N/n, where rk is the kth colour level, Nk is the number of pixels in the image with that color level and k=0,l,2,...L~1 is range. Results: Subtraction o f video images provided solid evidence o f dynamic temporal change where colour contrast was substantial (e.g. placing a wax red dot over the crown of a tooth). Intrinsic colour instability due to the temperature of light source among other factors was seen over time, especially when the STV was activated for more than one hour. Conclusions: Video subtraction shows potential as a method to quantify changes in disclosed dental hygiene status or tooth coloration over time; however, changes due to colour temperature modification over time need to be factored

    Similar works