人工智能自动化义齿设计

人工智能技术在图像、语音识别等各个领域都有很多成功的应用。最近,对抗生成网络 (GAN) 是深度神经网络的一个分支,可以从经过训练的网络中生成缺失数据。

香港珠海学院资讯科学学系副教授熊体超博士与香港大学牙科学院合作,开发一种利用人工智能自动设计个性化假牙的新方法,以提高治疗效率和患者体验。

该研究的重点是使用 3D GAN 生成一颗缺失的牙齿。香港大学招募了 175 名参与者,扫描了假牙的 3D 模型,并使用我们开发的用于网络培训数据准备的自动化程序对数字数据进行了预处理。然后 3D GAN 可以自动从这些数据中学习以生成缺失的牙齿。

在初步研究中,我们的 3D GAN 能够在 60% 的情况下重建与原始牙齿相似的形状。我们现在正在研究更多的 AI 训练数据并改进对抗生成网络的设计。

此项研究题为「人工智能设计的单只臼齿假牙体:前瞻性实验研究方案」,日前发表于《公共科学图书馆:综合》(PLoS ONE) 期刊。

初步结果于最近的国际牙科研究协会(IADR)大会上发表,并获得IADR Neal Garrett临床研究奖和2022年IADR-SEA Hatton奖 – 高级组的亚军。

研究团队
香港珠海学院
资讯科学系副教授 熊体超博士
香港大学牙医学院
修复齿科暨同心基金数据科学研究院临床助理教授林宇恒医生
修复牙科科学暨应用口腔科学与社区牙科护理研究助理周俊宏医生
牙齿公共卫生临床教授麦浩明医生
修复牙科科学高级研究助理 Khaing Myat Thu医生

A&B: 用于比较的牙齿叠加图(左)。通过分别定位牙齿的解剖标志,例如牙尖和窝以及牙齿的中心(箭头)(右),测量几何形态和 3D 位置。
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0268535.g007

 

A & B:上颌牙齿模型(左)和下颌牙齿模型(右)的示例。 C:上颌牙模型及其对立下颌牙模型在最大尖间位置的演示。
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0268535.g006

研究团队 (由左至右) Research team member From Left to right:
熊体超博士、麦浩明医生周俊宏医生Khaing Myat Thu医生 和 林宇恒医生.