Odontologische Personenidentifizierung mittels merkmalsbasierter Bildanalyse von OPG-Aufnahmen

Zielsetzung:

Der Fingerabdruck ist ein solides Mittel um Personen eindeutig zu identifizieren, jedoch sind nicht immer Vergleichswerte vorhanden. Dagegen wird die Orthopantomografie (OPG) routinemäßig beim Zahnarzt durchgeführt. Das Ziel war die Implementierung und Evaluation einer merkmalsbasierten Bildanalyse zum Vergleich von OPG-Aufnahmen zur odontologischen Personenidentifizierung.

Material und Methodik:

Die Studie umfasste 45.000 OPG-Aufnahmen von 24.500 Patienten in einem zeitlichen Rahmen von ca. 10 Jahren. Die OPG-Aufnahmen wurden mit Matlab R2014b, sowie den Toolboxen image processing und computer vision system verarbeitet. Um Zahnmerkmale, wie Füllungen und Implantate, zu extrahieren und die Übereinstimmung zu analysieren wurde der Speeded Up Robust Features Algorithmus angewendet. Die Anzahl der Verknüpfungen zwischen zwei verschiedenen OPG-Aufnahmen stellt dabei ein Maß für die Übereinstimmung dar. Mittels dieser Verknüpfungen erfolgte anhand der neusten OPG-Aufnahme eines Patienten (n = 40) eine Identifizierung durch ein Abgleich mit dem Datenpool.

Ergebnisse:

Die eindeutige Identifizierung gelang bei 33 von 40 Patienten (83%). Für verschiedene Aufnahmen desselben Patienten waren, im Vergleich zu den anderen Patienten, die Anzahl der Verknüpfungen signifikant höher (Mittelwert 40,39, Median 21,25). Die Zeit zwischen den Aufnahmen und das verwendete Aufnahmegerät waren für das Resultat unerheblich, so gelang eine eindeutige Identifizierung auch bei einer Differenz zwischen Such- und Datenbank-Bild von über 8 Jahren. Die Anzahl der Verknüpfungen zwischen OPG-Aufnahmen verschiedener Patienten war durchgehend niedrig (Mittelwert und Median 4, Maximum 12).

Schlussfolgerungen:

Bei Personen mit Zahnersatz ist eine odontologische Personenidentifizierung durch eine merkmalsbasierte Bildanalyse von OPG-Aufnahmen möglich. Die Zuverlässigkeit dieses Verfahrens ist auch bei großen Datenmengen gegeben.