CASE STUDY

CEREC ist ein CAD/CAM System für computergestütze Zahnrestauration. Es beinhaltet die optischen Erfassung und Digitalisierung der Mundsituation, das computergestütze Design der geplanten Versorgung und die Überführung in einen realen Körper, was durch Ausschleifen in einer Schleifeinheit von statten geht.
Seit 2009

GUI für CEREC 3D CAD/CAM Software Version 4 und 5

Komplexe Implementierung für höchste Benutzerfreundlichkeit
Bereits im Jahr 2009 fand Dentsply Sirona mit der CONZE Informatik GmbH einen erfahrenen Spezialisten für User Interface Engineering zur Verlängerung der eigenen digitalen Werkbank. Im aktuellen Projekt galt es, ein individuelles User Interface für alle Windows-basierten Desktop Softwarelösungen der CEREC Produktfamilie zu designen und zu implementieren. CEREC bezeichnet die Software „CEramic REConstruction“, die seit Jahrzehnten das computergestützte Herstellen ästhetischer Keramikfüllungen (sog. Inlays), Teilkronen, Kronen und Brücken in nur einer Patienten-Sitzung ermöglicht. Mittlerweile werden weltweit 6,5 Millionen Patienten jährlich mit CEREC betreut.
Eine facettenreiche Herausforderung
Die GUI-Entwickler von CONZE erhielten die Herausforderung, eine moderne Benutzeroberfläche mit mehrschichtiger Software-Architektur zu konzipieren. Diese musste sowohl zum Anwendungskern (C++ Legacy Code) als auch zu vorhandenen Algorithmen und zur bisher eingesetzten 3D-EngineTechnologie passen. Zudem sollte das Erscheinungsbild der Benutzeroberfläche ein eigenständiges Look-and-feel erhalten, sich dabei aber nicht an eine konkrete Betriebssystem-Version anlehnen. Im Fokus der umfangreichen Aufgabe standen die zum Betrieb der CEREC AC Intraoralscanner benötigten 3D-CAD/CAM Technologien und 3D-Visualisierungen. Speziell für den Laboreinsatz dient die CAD-Software „inLab“. Auch die laufende Fortentwicklung der inLab-Software legte Dentsply Sirona bereits in der Vergangenheit vertrauensvoll in die Hände von CONZE.
Verlängerte Werkbank des Kunden
Während des Projektes zur Version 4 wurden über 1.000 fotorealistische 3D-Icons, Animationen und Visualisierungen entworfen. Als digitale Werkbank stimmte sich CONZE fortwährend eng mit den Fachabteilungen R&D und HMI bei Dentsply Sirona ab. Neben der Implementierung der Interaktions- und Visual Design-Konzepte verantwortete CONZE in Version 4 nicht nur die Ergonomieprüfungen, sondern auch das Usability Engineering. Intuitive Bedienung, Einhalten geforderter Normen sowie die technische Realisierung des vielfach prämierten 3D CAD-/CAM Systems waren nur einige der zahlreichen Unteraufgaben CONZEs. Die komplexe Implementierung der mehrschichtigen Software-Architektur setzte CONZE auf Basis von WPF, .NET, CLI und C++ um. Schon zu Projektbeginn beschleunigte CONZE Dank der frühzeitigen Integration der LUA Script Engine die Produktentwicklung. Dadurch konnten die Entwickler des Anwendungskerns umgehend mit ihrer Arbeit starten, obwohl sich die GUI noch in der Entwicklung befand. In umfangreichen Machbarkeitsstudien während des Projektes, evaluierte das Team zahlreiche Eingabemöglichkeiten und bewertete unterschiedliche Sensortechnologien. Nach sorgfältiger Vorauswahl kamen Motion Sensoren von Leap und MYO sowie Eye-Tracking Sensoren von Tobii zum Einsatz.
Ergebnis
Das Resultat – eine hochkomplexe, robuste GUI, die dennoch mit größtmöglicher Benutzerfreundlichkeit und einem modernen und intuitiven Design überzeugt.

Herausforderungen

  • Zeitgemäßes Visuelles Design und Usability-Engineering
  • Vermeidung von unnötigen Klicks
  • Garantiert latenzfreie Berechnungen
  • Beibehaltung bestehender Algorithmen und Anwendungslogik
  • Sicherstellung der größtmöglichen Benutzerfreundlichkeit

Technologien

  • GUI mit mehrschichtiger Architektur (WPF / .NET 4 / CLI / C++)
  • Verschlüsselungsalgorithmus der Dateien mit sensiblem Firmenwissen
  • WPF UI-Steuerelemente (Kontextmenüs, Bedienfelder, DirectX 3D-Wrapper, Videowiedergabe)
  • Leistungsstarke WPF-Effekte (Textschatten, Unschärfe)
  • Leistungsanpassung mit Speichernutzung < 100 MB
  • Multithreading-Workflow-Engine in C++
  • Integration der LUA-Skripting-Engine für .NET und C++

Ressourcen

  • 1 UI/UX Architekt
  • 2 Visual Designer
  • 5 Usablity Engineers
  • 3 Software Architekten (WPF / .NET)
  • 12 GUI-Entwickler (C# / C++)

Copyright

Dentsply Sirona Deutschland GmbH

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