Syvä oppiminen kumimaiselle hymy -segmentoinnille

Kummy hymy (ikenien liiallinen näkyvyys hymyillen) ei ole pelkästään esteettinen kysymys, vaan myös tärkeä parametri periodontaalisen terveyden kannalta. Nykyiset arviointimenetelmät ovat subjektiivisia ja standardisoitumattomia, mikä johtaa rajoituksiin sekä kliinisessä tarkkuudella että potilaan viestinnässä. Viime vuosina AI-pohjaisia ​​malleja on alkanut käyttää tehokkaasti hammaskuvan analysoinnissa ja diagnoosiprosesseissa. Tämän tutkimuksen tavoitteena on kehittää AI-tuettu objektiivinen ja toistettava analyysimalli, joka pystyy arvioimaan kumimainen hymy sekä esteettisistä että periodontaalisista näkökulmista käyttämällä ainutlaatuista tietojoukkoa, joka koostuu kuvista, jotka on saatu tavanomaisten kliinisten protokollien avulla ja saman asiantuntijan merkitsemällä.

Tutkimukseen sisällytetään 12-vuotiaat tai sitä vanhemmat ilman ylä- ja yläosan etuosaa (hampaat #13-23). Potilaat, joilla on puuttuvat etuosan ylä- ja yläosan hampaat (hampaat #13-23), merkittäviä anatomisia patologioita tai hymyileviä tekijöitä (esim. Kasvojen lävistykset, ortodontiset laitteet, kasvojen hiukset) jätetään pois.

Standardisoidut frontaaliset valokuvat otetaan yhdellä laitteella (iPhone 15) resoluution, valaistuksen ja väritasapainon johdonmukaisuuden varmistamiseksi. Kuvat kaapataan kiinteästä 15 cm: n etäisyydeltä, kun osallistujat ovat pystyasennossa, silmät eteenpäin ja päät, jotka on kohdistettu Frankfurtin vaakasuoraan tasoon. Standardisoinnin ylläpitämiseksi älypuhelimen ruudukkoviivoja käytetään vaakasuoran viivan kohdistamiseen oppilaiden ja pystysuorien viivojen kanssa nenän alaen kanssa.

Periodontisti merkitsee kuvia korkean, keskimääräisen ja matalan hymyn linjasta, jotka käyttävät verkkopohjaista merkintätyökalua. Näkyviä ikenen alueita merkitään monikulmioiksi, jotka rajoittavat ylähuulen alarajalla ja alhaisemmin ikenen marginaalin avulla. Osallistujille, joilla on korkea hymyviivoja, ikenen näyttö mitataan ImageJ: llä (National Health Institutes of Health, Bethesda, MD, USA), kalibroinnin avulla jokaiseen valokuvaan upotetun periodontaalisen koettimen kautta. Pikselin ja millimetrin muuntamiskerroin johdetaan ja sovelletaan mittauksiin ylähuulen ja ikenen marginaalin välillä etuosan ylä- ja yläosassa (hampaat #13-23). Parillisten maamerkkien (pisteet 7-13, 8-14, 9-15, 10-16, 11-17, 12-18) väliset etäisyydet mitataan millimetreinä. AI-pohjaiset segmentointilähtöt (Via Makese) verrataan tilastollisesti ImageJ-mittauksiin korrelaation arvioimiseksi.