Deep Learning for Gummy Smile Segmentation

Et gummy smil (overdreven synlighed af tandkødet, når man smiler), er ikke kun et æstetisk problem, men også en vigtig parameter med hensyn til periodontal sundhed. Aktuelle evalueringsmetoder er subjektive og ikke-standardiserede, hvilket fører til begrænsninger i både klinisk nøjagtighed og patientkommunikation. I de senere år er AI-baserede modeller begyndt at blive brugt effektivt i tandbilledanalyse og diagnostiske processer. Denne undersøgelse sigter mod at udvikle et AI-understøttet mål og reproducerbar analysemodel, der er i stand til at evaluere gummy smil fra både æstetiske og periodontale perspektiver ved hjælp af et unikt datasæt, der er sammensat af billeder opnået gennem standard kliniske protokoller og mærket af den samme ekspert.

Enkeltpersoner i alderen 12 år eller ældre uden maxillær anterior (tænder nr. 13-23) Tandtab vil blive inkluderet i undersøgelsen. Patienter med manglende anterior maxillære tænder (tænder nr. 13-23), betydelige anatomiske patologier eller smil-interfererende faktorer (f.eks. Ansigtspiercinger, ortodontiske apparater, ansigtshår) vil blive udelukket.

Standardiserede frontale fotografier tages ved hjælp af en enkelt enhed (iPhone 15) for at sikre konsistens i opløsning, belysning og farvebalance. Billeder vil blive fanget fra en fast afstand på 15 cm med deltagere i en lodret position, øjnene vender fremad og hoveder på linje med Frankfurt -vandrette planet. For at opretholde standardisering vil smartphonens gitterlinjer blive brugt til at justere den vandrette linje med eleverne og lodrette linjer med nasal alae.

Billeder af høje, gennemsnitlige og lave smilelinjer vil blive mærket af en periodontist ved hjælp af det webbaserede annotationsværktøj gøresense. Synlige tandkødsområder vil blive kommenteret som polygoner, der er afgrænset af den nedre grænse af overlæben og underordnet ved tandkødsmarginen. For deltagere med høje smilelinjer måles gingival display ved hjælp af ImageJ (National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA), med kalibrering udført via en periodontal sonde indlejret på hvert foto. En pixel-til-millimeter-konverteringsfaktor vil blive afledt og påført på målinger mellem overlæben og tandkødsmarginen i den forreste maxillære sextant (tænder nr. 13-23). Afstande mellem parrede vartegn (punkter 7-13, 8-14, 9-15, 10-16, 11-17, 12-18) måles i millimeter. AI-baserede segmenteringsudgange (via Makeense) vil være statistisk sammenlignet med ImageJ-målinger for at vurdere korrelation.