การตรวจจับฟัน และการระบุมุมของฟันล้มจากภาพเอกซเรย์พาโนรามิก

Abstract

โครงงานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาวิธีการวิเคราะห์และระบุปัญหาเกี่ยวกับฟันล้มและฟันคุดเพื่อ เป็นประโยชน์ในการประกอบการตัดสินใจเลือกวิธีการรักษาของทันตแพทย์ จึงได้นำเสนอกระบวนการตรวจจับ ฟัน กระบวนการการระบุความเอียงหรือวัดแกนฟัน และกระบวนการระบุองศาหรือวัดมุมตกกระทบของฟันล้ม และฟันคุด โดยประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ดังนี้ 1. การเตรียมเทมเพลต ทำการครอบตัดภาพฟันรากเดี่ยวและฟันราก คู่อย่างละ 10 ซี่จากภาพพาโนรามิก จากนั้นนำมาทำการหาค่าเฉลี่ยเทมเพลต และทำการหมุนเทมเพลตไปทีละ 5 องศา จะได้เทมเพลตของฟันอย่างละ 72 เทมเพลต 2. การเตรียมภาพพาโนรามิก ทำการทดลองการเตรียมภาพ 2 วิธีได้แก่ วิธีที่ 1 การครอบตัดภาพขนาด 800x2000,900x1900 และ 1000x2100 และ วิธีที่ 2 ใช้การปรับ ความเข้มภาพด้วยวิธี Otsu’s thresholding ร่วมกับการหาระยะมาฮาลาโนบิส จากนั้นนำภาพมาตัดพื้นที่ให้เหลือ เพียงบริเวณฟันรากเดี่ยวหรือฟันรากคู่ 3. การจับคู่เทมเพลตกับภาพเป้าหมาย คือ การเปรียบเทียบความเหมือน ระหว่างเทมเพลตกับภาพพาโนรามิกโดยใช้ค่าคอรีชั่นมากที่สุดที่หาได้จากวิธีการ Correlation-based template matching 4. การตรวจจับฟัน แบ่งเป็น 3 ขั้นตอนย่อย ได้แก่ การแบ่งกลุ่มข้อมูลพิกัดการตรวจจับ การสร้าง เฟรมหรือการสร้างกรอบครอบบริเวณพื้นที่ลูกตรวจจับ และการแบ่งส่วนภาพ 5. การหาแกนและมุมของฟัน การ หาแกนฟันทำหาแกนหลัก (Major axis) และแกนตั้งฉากกับความยาวภาพ (y-axis) ส่วนการหามุมของฟันทำการ เลือกเคสที่ตรวจจับฟันได้ทั้งฟันกรามซี่ที่ 2 และ 3 มาทำการหามุมตามทฤษฎีของ Evan Ruth ผลลัพธ์ที่ได้แบ่ง ออกเป็น 3 กระบวนการ แต่กระบวนการจากการนำไปทดลองกับภาพพาโนรามิก 50 ภาพเป็นดังนี้ กระบวนการ ตรวจจับสามารถตรวจจับฟันรากเดี่ยวได้ 160 ซี่ ฟันรากคู่ 208 ซี่ จากฟันรากเดี่ยวทั้งหมด 366 ซี่ ฟันรากคู่ 364 ซี่ มีค่าความถูกต้องร้อยละ 57.14 กระบวนการวัดแกนฟันสามารถหาแกนฟันได้ 368 ซี่ มีค่าผลต่างมุม (error) ร้อยละ 24.24 และค่าระยะห่าง (d) เฉลี่ย 25.92 พิกเซล กระบวนการวัดมุมฟันคุดสามารถหามุมฟันคุดได้ 17 เคส จากภาพพาโนรามิก 14 ภาพ มีค่าความคลาดเคลื่อนร้อยละ 38.32