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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.23.2019.tde-28112019-120842
Document
Author
Full name
Marta Regina Pinheiro Flores
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Melani, Rodolfo Francisco Haltenhoff (President)
Arruda, Gustavo Henrique Machado de
Deitos, Alexandre Raphael
Gallidabino, Matteo David
Title in Portuguese
Poder discriminatório de medidas faciais fotoantropométricas
Keywords in Portuguese
Comparação Facial
Fotoantropometria
Gêmeos Monozigóticos
Identificação Humana
Odontologia Legal
Abstract in Portuguese
Distinguir indivíduos por sua aparência facial é uma tarefa desafiadora para as ciências forenses, particularmente nos exames de Identificação Facial Forense (FFI). A fim de fundamentar conclusões nesses casos, esta tese tem como objetivo avaliar a freqüência e o poder discriminatório de medidas faciais fotoantropométricas obtidas de indivíduos não relacionados e de gêmeos idênticos (monozigóticos, univitelinos ou MZT). Para tanto, esta tese foi estruturada na forma de três capítulos. O primeiro capítulo tem como objetivo avaliar a frequência de 211 distâncias Euclidianas (ED) na população brasileira, de ambos os sexos e de grupos etários distintos (20, 30, 40, 50 e acima de 60 anos), utilizando uma metodologia métrica de avaliação das estruturas faciais em imagens frontais bidimensionais (2D) (fotoantropometria facial - FPA). No intuito de selecionar medidas com maior potencial de discriminação, um método de regressão logística foi aplicado assim como a avaliação de erro interexaminadores. De forma geral, potencial discriminatório foi observado para 16 EDs. Essas medidas foram utilizadas para o estabelecimento de 20 índices (IN) e 21 ângulos (AN) faciais e seu poder discriminatório foi verificado no segundo estudo por meio da análise de 920 imagens de indivíduos de ambos os sexos e de oito faixas etárias distintas (5, 15, 20, 30, 40, 50, 60 e acima de 70 anos de idade). A análise consistiu em achar valores duplicados considerando três fontes de variabilidade: interindivíduo (ER), intraindivíduo (RA) quando analisado pelo mesmo examinador (RAA), e intraindivíduo quando analisado por diferentes examinadores (RAE). Como resultado, pode-se observar que 15 ED ou 20 IN foram necessários para alcançar uma probabilidade de menos de um indivíduo com medidas duplicadas em uma população de um milhão (106). A mesma probabilidade foi alcançada quando 18 ANs foram utilizados somente nas idades de 5, 15, 50, 60 e 70 anos. O último capítulo consistiu em avaliar a capacidade dessas medidas em distinguir um grupo populacional cujas características faciais são extremamente similares, ou seja, MZT. Para isso, análise de duplicadas foram realizadas entre e dentre pares de MZT considerando intervalos de confiança intraindivíduo. Como resultado, pode-se observar padrões diferentes de discriminação das medidas faciais quando MZT foram comparados com indivíduos não correlatos. Podendo-se concluir que medidas faciais fotoantropométricas são capazes de discriminar indivíduos, inclusive MZT.
Title in English
Discriminatory power of photo-anthropometric facial measures
Keywords in English
Facial comparison
Forensic anthropology
Forensic odontology
Human identification
Monozygotic twins
Photo-anthropometry
Abstract in English
Distinguishing individuals by their facial appearance is a challenging task in forensic science, particularly in Forensic Facial Identification (FFI) examinations. In order to substantiate match decisions in such cases, this thesis aims to assess and compare the frequency and discriminatory power of photo-anthropometric facial measures taken from both unrelated individuals and identical twins (i.e., monozygotic, univiteline or MZT). This thesis is organized in three chapters. Chapter I aims to evaluate the frequencies of 211 Euclidean distances (ED) of Brazilian adults, of both sexes and within five age groups (20, 30, 40, 50 and over 60 years old), by applying a metric approach to the assessment of facial structures in 2D frontal view images (i.e., facial photo-anthropometry - FPA). In order to select measures with the greatest potential for facial discrimination, a logistic regression method was used, together with interexaminer error analysis. In general, results indicate 16 EDs as having great discriminatory potential. These measures were used to establish 20 indices (IN) and 21 facial angles (AN) and their discriminatory powers were assessed in the second study through the analysis of 920 facial images of individuals of both sexes and within eight age groups (5, 15, 20, 30, 40, 50, 60 and over 70 years old). This analysis consisted of finding duplicate measures considering three sources of variability: interindividual (ER), intraindividual (RA) when analyzed by the same examiner (RAA) and intraindividual when analyzed by different examiners (RAE). As a result, 15 ED or 20 IN were required to achieve a probability of finding less than one individual in a population of one million (106) with duplicate measures. The same probability was achieved using 18 ANs only in age groups of 5, 15, 50, 60 and 70 years old. The last chapter discusses whether such measures can be used to distinguish a group whose facial characteristics are extremely similar, i.e. MZT. For this purpose, duplicate analyses were performed between, and within, MZT pairs considering intraindividual variability intervals. As a result, it was observed that measures performed differently when comparing MZT with unrelated individuals and it was concluded that FPA measures can potentially discriminate individuals, including even MZT.
 
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Publishing Date
2020-09-15
 
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