Development of tooth morphology identification method: collaboration between deep learning and geometric morphometrics

牙齿形态识别方法的发展：深度学习与几何形态测量学的协作

• 批准号: 22K06415
• 负责人: 五十嵐 由里子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06415/
• 关键词: 人工知能; ディープラーニング; 歯種鑑別; 幾何学的形態測定学; 相同モデル; 形態地図法; 歯の形態

①データ収集・総括班②DL班の研究実績は以下の通りである。AIによる歯種鑑別については，下顎大臼歯と下顎中切歯の鑑別モデルが完成し，下顎小臼歯および下顎大臼歯の歯種鑑別モデルを改良中である。具体的には，まず学習モデルの素材の改良を行った。歯列石膏模型から単独歯の副模型を作成し，さらに，歯肉部分を除去した副模型を作成した。学習モデル素材から静止画像データを作成する過程においては，模型を回転台に固定してビデオカメラで模型の動画を撮影するが，そのための撮影装置を本研究のために作成した。学習を重ねる過程で撮影装置の改良も行った。動画から静止画像データを作成し，ディープラーニングを行うが，その際に転移学習を用いた。これらの改良によって鑑別精度が現在向上しつつある。このモデルを実用化するためには，さらに改良を加えて精度を上げる必要がある。研究成果は，第64回歯科基礎医学会学術大会，日本大学特別研究キックオフシンポジウム ，日本大学理工学部学術講演会，第128回日本解剖学会総会・全国学術集会において発表した。③幾何学的形態測定学１班の研究実績は以下のとおりである。相同モデルによる小臼歯の鑑別モデルについて研究を進めている。特に形態の性差についての検討を行った。研究成果は，第64回歯科基礎医学会において発表した。④幾何学的形態測定学２班の研究実績は以下のとおりである。今年度はヒトの大臼歯のデータ収集を主に行った。形態地図法による３次元形状の定量化手法の改良を試みた。

(1) The research results of DL team are as follows: The identification of mandibular teeth is completed, and the identification of mandibular teeth is improved. The specific purpose is to improve the material of learning. The tooth pattern is made by removing the tooth pattern. The process of creating a static image of the learning material is to create a static image of the model. An improved method for image capture device in learning process. The animation is still in motion. The accuracy of discrimination is now up. This is the first time that we've had a chance to improve our accuracy. The research results were presented at the 64th Academic Conference of the Society of Basic Dental Medicine, the Special Research Conference of the University of Japan, the Academic Lecture Conference of the Faculty of Science and Technology of the University of Japan, and the 128th National Academic Conference of the Society of Anatomy of Japan. 3. Morphometry of geometry 1 class of research achievements are as follows: The identification of small teeth in the same way is studied in detail. Special shape and sex differences are discussed in detail. The results of the study were presented at the 64th Society for Basic Dental Medicine. 4. The research achievements of Class 2 in morphometry of geometry are as follows: This year's annual meeting of the General Assembly of the United Nations An Improved Method for Quantification of 3D Shape in Morphological Geodetic Method

项目成果

人工知能による歯種鑑別：下顎小臼歯と下顎大臼歯

使用人工智能区分牙齿类型：下前磨牙和下磨牙

• 发表时间: 2022
• 作者: Igarashi Y;Kondo S;Kida S;Aibara M;Kaneko M;Uchikoba F;五十嵐由里子 近藤信太郎 粟飯原萌 金子美泉 内木場文男
• 通讯作者: 五十嵐由里子 近藤信太郎 粟飯原萌 金子美泉 内木場文男

ディープラーニング技術による画像判定を用いた人間の歯種分類システムの開発

利用深度学习技术进行图像判断的人体牙齿类型分类系统的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 貴田宇宙;塚原晴彦;粟飯原萌;金子美泉;五十嵐由里子;近藤信太郎;内木場文男
• 通讯作者: 内木場文男

相同モデルによる上顎第一小臼歯の3次元形態の性的二型

使用同源模型研究上颌第一前磨牙 3D 形态的性别二态性

• 发表时间: 2022
• 作者: 貴田宇宙;塚原晴彦;粟飯原萌;金子美泉;五十嵐由里子;近藤信太郎;内木場文男;五十嵐由里子,近藤信太郎,粟飯原萌,貴田宇宙,塚原晴彦,金子美泉,内木場文男;宮崎樹梨,近藤信太郎,根岸慎一
• 通讯作者: 宮崎樹梨,近藤信太郎,根岸慎一

ディープラーニングによるヒト下顎小臼歯の鑑別モデル

使用深度学习的人类下颌前磨牙的差分模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Igarashi Y;Kondo S;Kida S;Aibara M;Kaneko M;Uchikoba F;五十嵐由里子 近藤信太郎 粟飯原萌 金子美泉 内木場文男;五十嵐由里子,近藤信太郎,貴田宇宙,粟飯原萠,塚原晴彦,金子美泉,内木場文男
• 通讯作者: 五十嵐由里子,近藤信太郎,貴田宇宙,粟飯原萠,塚原晴彦,金子美泉,内木場文男

転移学習を用いた人工知能による小臼歯および大臼歯の歯種鑑別

利用人工智能和迁移学习来区分前磨牙和磨牙的牙齿类型

• 发表时间: 2022
• 作者: 貴田宇宙;塚原晴彦;粟飯原萌;金子美泉;五十嵐由里子;近藤信太郎;内木場文男;五十嵐由里子,近藤信太郎,粟飯原萌,貴田宇宙,塚原晴彦,金子美泉,内木場文男
• 通讯作者: 五十嵐由里子,近藤信太郎,粟飯原萌,貴田宇宙,塚原晴彦,金子美泉,内木場文男