AI驱动的远程面部皮肤水合力和TEWL评估：面向自拍图像的系统解决方案

皮肤健康与疾病抗性与皮肤屏障功能密切相关，后者可保护免受环境因素和水分流失的影响。两种关键生理指标可定量表示该屏障功能：皮肤水合力(SH)和经皮水分流失(TEWL)。SH和TEWL的测量对于公众定期监测皮肤状况、诊断皮肤病问题和个性化护肤方案具有重要价值。然而，这些测量除非前往皮肤科诊所并使用专业仪器，否则难以为一般用户获取。为此，我们提出了从自拍面部图像中远程估计SH和TEWL的系统解决方案。我们的解决方案包括多个阶段，包括SH/TEWL数据收集、数据预处理以及制定一种新颖的Skin-Prior Adaptive Vision Transformer模型用于SH/TEWL回归。通过实验，我们识别出SH/TEWL数据的标注不平衡问题，并提出一种基于对称性的对比正则化，以有效减少由于不平衡导致的模型偏差。本工作是首次从不进行物理测量的自拍面部图像中进行皮肤评估的研究。它弥合了计算机视觉与护肤研究之间的鸿沟，使AI驱动的普惠性皮肤分析得以在更广泛的实际应用场景中实现。