Fully Automatic Landmarking of Syndromic 3D Facial Surface Scans Using 2D Images
Notice bibliographique
Résumé
3D facial landmarks are known to be diagnostically relevant biometrics for many genetic syndromes. The objective of this study was to extend a state-of-the-art image-based 2D facial landmarking algorithm for the challenging task of 3D landmark identification on subjects with genetic syndromes, who often have moderate to severe facial dysmorphia. The automatic 3D facial landmarking algorithm presented here uses 2D image-based facial detection and landmarking models to identify 12 landmarks on 3D facial surface scans. The landmarking algorithm was evaluated using a test set of 444 facial scans with ground truth landmarks identified by two different human observers. Three hundred and sixty nine of the subjects in the test set had a genetic syndrome that is associated with facial dysmorphology. For comparison purposes, the manual landmarks were also used to initialize a non-linear surface-based registration of a non-syndromic atlas to each subject scan. Compared to the average intra- and inter-observer landmark distances of 1.1 mm and 1.5 mm respectively, the average distance between the manual landmark positions and those produced by the automatic image-based landmarking algorithm was 2.5 mm. The average error of the registration-based approach was 3.1 mm. Comparing the distributions of Procrustes distances from the mean for each landmarking approach showed that the surface registration algorithm produces a systemic bias towards the atlas shape. In summary, the image-based automatic landmarking approach performed well on this challenging test set, outperforming a semi-automatic surface registration approach, and producing landmark errors that are comparable to state-of-the-art 3D geometry-based facial landmarking algorithms evaluated on non-syndromic subjects.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».