DT News - China - 研究评估人工智能是否能做出符合大众审美的修复

Anisha Hall Hoppe, Dental Tribune International

二. 12 九月 2023

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土耳其伊斯坦布尔：数字微笑设计（DSD）计划已成为牙科治疗的重要组成部分，使牙医和患者能够规划与整个面部和谐相处的治疗。DSD最近的一项创新是人工智能（AI）的整合。土耳其的一项研究比较了牙科专业人员、牙科专业学生和非专业人士对手动创建和使用人工智能创建的微笑设计的审美偏好，考虑了性别、职业经验和专长等因素。这些发现为人工智能在DSD中的潜力提供了见解。

在这项研究中，选择了四个代表主要微笑设计分组的案例。它们是根据发髻，眉间，下鼻和下巴之间的关系选择的，这些对微笑设计至关重要，采用“面部流动”的概念，指的是面部结构的方向。案例1显示面部向右侧流动，案例2显示面部向左侧流动，案例3中的鼻子和下巴指向不同方向，案例4为对称面部。使用微笑设计师应用程序为每个案例创建了两个微笑设计：一个通过AI模式，另一个手动。该应用程序利用Microsoft人脸API，这是一个具有面部识别功能的强大AI工具。该API识别了68个面部标志，这对于确定患者的面部类型和适当的牙齿大小至关重要，从而确保精确和个性化的治疗计划。

为了收集对这些设计的看法，进行了一项在线调查。807名参与者被分为三个职业组 - 牙医，牙科学生和其他专业人员（外行） - 并被问及他们的专业知识，微笑设计的专业知识以及牙医微笑设计程序的使用。然后要求他们选择是否发现人工智能创建还是手动创建的设计对每种案例更具吸引力。社会人口统计细分显示，大多数牙医有0-4年的经验，并且是全科医生。几乎一半的外行和超过一半的牙科学生都熟悉美学微笑设计。年龄、教育和临床经验不影响审美偏好。

对于案例1-3，使用微笑设计程序的牙医就是不喜欢手动创建设计的牙医。然而，对于案例4，使用微笑设计程序的牙医更喜欢手动创建的设计，就是那些不喜欢AI生成的设计的牙医。对于案例3，正畸医生特别喜欢AI生成的设计。作者认为，这可能是由于他们对AI价值观的熟悉或基于所用标杆的治疗经验。

对于案例1-3，所有三个职业组的审美偏好差异很大，但对案例4并不这样。作者认为，在复杂病例中，牙医的审美感知可能与外行人不同。在某些情况下，牙医与牙科学生和非专业人士之间存在显着差异。调查显示，牙医和非专业人士之间存在整体感知差距，然而，对于对称的面孔，人工智能生成的设计对于牙医和非专业人士来说都是可以接受的，这表明在这种情况下，临床医生可能可以把这个作为一种节省时间的工具。

结合人工智能的挑战在于认识到面孔和微笑并不总是对称的。研究发现面部对称性与感知美之间存在联系，但不对称面孔上的微笑设计中使用的关键标杆仍然需要研究才能使用人工智能。人工智能依靠数学模型来创造对称的微笑。但是，由于面部流动考虑了人类的感知，因此它允许对称和不对称的面部进行更自然的微笑设计。虽然人工智能驱动的DSD适用于对称面，但手动技术可能更适合非对称情况。鉴于人工智能在医疗保健领域的起步阶段，由于算法的限制，存在潜在的误解。因此，作者建议正在进行的研究，以优化DSD中的AI并了解审美感知。

这项研究题为“评估人工智能和牙科专业人员生成的数字微笑设计的面部美学结果”(“Evaluating the facial esthetic outcomes of digital smile designs generated by artificial intelligence and dental professionals”)，于2023年8月6日在线发表在《应用科学》(Applied Sciences)上。

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