作品介紹 |
本研究針對牙周病引發的骨質流失提出了基於AI的自動化影像分析技術,以提高診斷效率和準確性。牙周病是一種會影響牙齒穩定性與健康的慢性炎症,未及時發現可能造成齒槽骨損失、牙周袋增大、牙齦退縮,最終導致牙齒鬆動或脫落。傳統上,牙醫師需在根尖片(PA)上手動標記ALC和CEJ以評估骨質流失,耗時且易出現誤差。本研究透過分析根尖X光片,準確定位牙槽嵴(ALC)和牙釉質交界(CEJ),作為評估骨頭流失的參考點。
研究方法包含四個步驟:首先,利用YOLO v8模型進行目標檢測,標記牙齒區域,並分為「正常」與「異常」兩類。接著,應用Mask R-CNN進行牙齒實例分割,生成牙齒、骨頭及牙冠三種遮罩。系統在牙齒遮罩階段保留每顆牙的最大面積,並擴展牙冠遮罩以覆蓋牙冠。疊加牙齒與擴展後的牙冠遮罩,定位CEJ;進一步疊加骨頭遮罩後,標示出ALC,為骨質流失評估提供依據。
本研究以Apex為基準,提出兩種牙周流失計算方法:1. 垂直計算法:定位Apex,以CEJ為基準計算Tooth Mask的上下距離,最遠水平線為Apex level。CEJ至Apex level的距離為RL(根長),ALC到Apex的距離為ABH(齒槽骨剩餘量),進行骨質流失量化分析。2. Apex level中點法:取Apex level與Tooth Mask交界中點為根部點,計算CEJ、ALC與根部點的距離,得出RL和ABH,代入公式(3)進行量化評估。
此外,本研究設計的骨質流失評估技術,將骨質流失分成5個等級,並定義8%、15%、40%、60%四個區間,協助醫師進行具體的臨床評估,便於快速了解病情並制定治療方案。 |