Detecção automática de pontos cefalométricos em imagens faciais: uma abordagem aplicada na estimação de idade e sexo a partir da norma frontal

Abstract

Métodos forenses para estimação das informações de indivíduos são constantemente utilizados por peritos em cenários reais. O processo forense de estimação de idade e sexo necessita de um profissional capacitado e abordagens que normalmente exigem a presença física do indivíduo para a execução dos procedimentos periciais. A pornografia infantil é uma atividade ilícita que conta com a facilidade da internet para o compartilhamento de imagens e vídeos tornando fácil a disseminação deste tipo de conteúdo e dificultando a identificação e perícia do material. Pesquisas sobre técnicas de reconhecimento de padrões e aprendizado de máquina em visão computacional permitem o desenvolvimento de metodologias baseadas em fotoantropometria para a identificação de informações antropométricas apenas utilizando imagens faciais digitais. Com o avanço da tecnologia e com o aumento do volume de dados, os profissionais necessitam de alternativas para processar as informações antropométricas de indivíduos apenas analisando arquivos digitais. Este trabalho tem como objetivo desenvolvimento de metodologias de identificação automática de pontos cefalométricos em imagens faciais, gerar medidas fotoantropométricas e propor uma solução computacional para auxiliar os profissionais forenses para a estimação da idade e sexo em uma base de dados com 105 mil de imagens faciais. O trabalho proposto para identificação de pontos cefalométricos obteve precisão similar com as marcações realizadas por especialistas com resultado de erro médio da distância (em pixels) normalizada de 0:014 contra 0:009 de dispersão média dos testes entre especialistas. Os resultados obtidos demonstram significância no processo de estimação de dados antropométricos, utilizando imagens faciais com redes neurais convolucionais e medidas fotoantropométricas faciais. A proposta desenvolvida obteve resultado de 99; 2% de acerto para estimação de sexo. Para estimação de maior/menor de 18 anos o resultado F1 score foi de 0; 926 enquanto para maior/menor de 14 anos foi de 0; 957. Por último, estimação de idade, a proposta obteve um resultado MAE de 1; 42 utilizando uma amostra de indivíduos com idades entre 2 a 22 anos.