Аннотирование стоматологических изображений для автоматизированной диагностики и телемедицины в стоматологии с использованием ИИ — пример из практики.
Как компания Shaip обеспечила точную полигональную сегментацию отдельных зубов на рентгеновских снимках, изображениях с внутриротовых камер и клинических фотографиях — создав набор данных производственного уровня для автоматизированной стоматологической диагностики, планирования лечения и телемедицины в стоматологии с использованием искусственного интеллекта.
Обзор проекта
Поскольку искусственный интеллект в стоматологии движется в сторону автоматизированной диагностики и внедрения телемедицины в стоматологии, клиенту потребовался клинически обоснованный конвейер аннотирования, способный сегментировать отдельные зубы — коронку, корень и окружающие ткани — на изображениях, полученных с помощью различных методов визуализации, с использованием единообразной стоматологической нотации.
Компания Shaip разработала комплексный конвейер аннотирования, охватывающий сегментацию зубов с точностью до полигона, нумерацию зубов в соответствии со стандартной стоматологической нотацией, многоатрибутную маркировку состояний и отметку видимости, — в результате чего были созданы готовые к использованию наборы данных для диагностического искусственного интеллекта в стоматологии.
Основная статистика
Тип аннотации
Сегмент многоугольника.
Покрытие зубов
Полная арка
Метки состояния
5
Источники изображений
3
Задачи
- трассировка точные границы коронки, корня и тканей с сегментацией полигонов
- Покрытие резцы, клыки, премоляры и моляры по обеим верхним и нижним аркам
- Работая по всему три источника изображения — Рентгеновские снимки, внутриротовые камеры и клинические фотографии
- Применение стандартная стоматологическая нотация для единообразной нумерации зубов
- Tagging состояние статус среди здоровых, гнилых, сколотых, отсутствующих и запломбированных
Решение
Сегментация многоугольных зубов
Каждый зуб на каждом изображении был индивидуально аннотирован с использованием точной сегментации полигонов, с отслеживанием точных границ каждой структуры зуба, включая коронку, корень и окружающие ткани. Плотность полигонов была откалибрована для захвата органических контуров зуба без излишнего увеличения количества вершин.
Полное покрытие свода стопы
Аннотации охватывали все типы зубов — резцы, клыки, премоляры и моляры — как на верхней, так и на нижней челюсти. Каждому видимому зубу был присвоен свой полигон и набор атрибутов, что обеспечивало контекст всей полости рта для планирования лечения в последующих диагностических моделях.
Обработка источников многомодальной визуализации
Набор данных включал рентгеновские снимки зубов, изображения с внутриротовых камер и клинические фотографии — каждый из которых обладал своими уникальными характеристиками. Аннотаторы следовали рекомендациям, специфичным для каждого источника, чтобы обеспечить согласованность маркировки во всех модальностях, гарантируя, что обученная модель сможет обобщать данные на различные типы клинической визуализации.
Стандартная стоматологическая нотация
Каждый аннотированный зуб был помечен своим номером с использованием стандартной стоматологической нотации, что позволило автоматизировать диагностические результаты и напрямую интегрировать их с существующими системами учета стоматологических данных. Такая согласованность нотации делает набор данных готовым к немедленному использованию в клинических рабочих процессах.
Маркировка состояния и видимости
Помимо размещения многоугольников, каждому зубу присваивалась метка о состоянии — здоровый, пораженный кариесом, сколотый, отсутствующий или запломбированный — и о видимости — полностью видимый, частично закрытый или с затрудненным обзором. Такая многоуровневая маркировка поддерживает как обнаружение, так и диагностику с помощью искусственного интеллекта.
Объем проекта
| Тип набора данных | Метод аннотирования | Источники изображений | Покрытие зубов | Метки состояния | Отзывы |
|---|---|---|---|---|---|
| Сегментация стоматологических многоугольников | Сегментация многоугольников | Рентген + внутриротовой осмотр + клиническое обследование | Полная верхняя и нижняя арка | 5 (здоровый, гнилой, сколотый, отсутствующий, запломбированный) | Стандартная стоматологическая нотация |
Результаты
- Создал клинически обоснованный конвейер сегментации стоматологических данных в трех методах визуализации
- Стандартизированный стандартная стоматологическая нотация нумерация зубов для интеграции в клиническую систему
- Сдан 5-классовая маркировка состояния от здоровых до запломбированных зубов
- Поддерживается точность на уровне полигона захват краев коронки, корня и тканей
- Включено для клиента автоматизированная стоматологическая диагностика, планирование лечения и телемедицина в стоматологии Дорожная карта ИИ
В целом, компания Shaip помогла преобразовать требования к многомодальной аннотации стоматологических данных в клинически структурированный, готовый к внедрению конвейер сегментации — способный поддерживать автоматизированную стоматологическую диагностику, планирование лечения с помощью ИИ, мониторинг состояния полости рта и приложения телемедицины в стоматологии с точностью клинического уровня.
Сегментация полигонов, выполненная Шаипом, точно отразила все потребности нашей диагностической модели — коронку, корень и края тканей, с правильной стоматологической нотацией по всей поверхности. Многомодальное покрытие сделало нашу модель надежной при использовании рентгеновских снимков и внутриротовой визуализации.
— Технический директор платформы искусственного интеллекта для стоматологии