基于分區(qū)的三維顱骨面貌復(fù)原算法研究

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1、分類號：ＴＰ３９１．學(xué)：１０６９７。，校代碼密級：公開學(xué)號；２０１３２０９１６破±亨恆巧交’ＭＡＳＴＥＲＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于分區(qū)的王維顧骨面貌復(fù)庶篡法研氣■＇－＞：；；；．＇？－－：：．Ｖ１．？．．ｊ．農(nóng)：，－．■丈寧聲＇．．＇ｉ八（學(xué)科義稱：通信與信息系統(tǒng)作者：李兆真指導(dǎo)老師：耿國華教授西北大學(xué)學(xué)位評定委員會二〇—六年六月Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆ３ＤＣｒａｎｉｏｆａｃｉａｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＰａｒｔｉ村ｏｎ

2、ｒｅｃｏ田ｓＩｔｕｃ村ｏｎＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑｆｂｒ化ｅｄｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｇｉｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＡｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢｙＬｉＺｈａｏｚｈｅｎＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＧｅｎＧｕｏｈｕａＰｒｏｆｅｓｓｏｒｐｇＪｕｎｅ２０１６西北大學(xué)學(xué)位論文知識產(chǎn)權(quán)寅明書本人完全了解西北大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定。學(xué)校有

3、權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版。本人允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西北大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可Ｗ采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所等機構(gòu)將本學(xué)位論文收錄到《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》或其它相關(guān)數(shù)據(jù)庫。保密論文待解密后適用本聲明。＾足學(xué)位論文作者簽名；ｈｖ％指導(dǎo)教師簽名：０ｂ月１曰ｗ１曰１焊６月ｎｌｋ年１西北大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性黃明本人聲明；所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作。據(jù)我所知，及取得的

4、研究成果，除了文中特別加Ｗ標注和致謝的地方外本論文不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得西一北大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材斜。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名＇；Ｉ化Ｉ２４年６月ｎ曰摘要煩骨面貌復(fù)原是根據(jù)煩骨和面貌之間的內(nèi)在關(guān)系，重構(gòu)出未知煩骨面貌的技術(shù)，對該技術(shù)的深入研究在考古學(xué)、醫(yī)療整形等方面都具有重要的意義。本文針對在計算機輔助煩面復(fù)原過程中出現(xiàn)的小樣本問題Ｗ及復(fù)原人臉的五官細節(jié)不足等問題，提出基于分區(qū)復(fù)原的改進方法，首先將煩

5、面模型劃分為鼻子、眼睛等區(qū)域，再對各個區(qū)域。進行復(fù)原，最后將分區(qū)的面皮進行拼接得到復(fù)原的面皮本文的主要研究工作如下：１．采用了基于球劃分直方圖描述子的特征點標定方法。根據(jù)測試樣本集求出球劃分直方圖描述子模板，找出與描述子模板相似性離的點，則這些點的中也為人臉的特征點，該方法具有較強的定位能力，且對噪聲、模型分辨率等不敏感。一２．提出種基于譜聚類的煩面分區(qū)算法。將煩骨與面皮的點映射到譜空間，通。過劃分譜空間區(qū)域達到煩面模型劃分的目的，實現(xiàn)煩面的分區(qū)實驗表明，該方法使得煩面分區(qū)的結(jié)果更加準確。一３．給出種基于譜聚類分區(qū)的偏最小二乘回

6、歸復(fù)原方法。將待復(fù)原煩骨的各分區(qū)作為已知部分，根據(jù)自變量（碩骨頂點）與因變量（面皮頂點）的局部關(guān)系模型，。得到復(fù)原的各個分區(qū)，然后通過調(diào)整邊界曲率將分區(qū)拼接成完整的面皮４．設(shè)計并實現(xiàn)了頗面分區(qū)復(fù)原原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)模塊化地實現(xiàn)了煩面數(shù)據(jù)庫的建立、煩面分區(qū)、分區(qū)復(fù)原這Ｈ大功能，并對上述方法進行應(yīng)用驗證。關(guān)鍵詞：煩面復(fù)原，頓面分區(qū)，譜聚類，偏最小二乘回歸ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＣｒ孤ｉｏｆａｃｉａｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｓａｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｈａｔｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉ打ｔｒｉｎｓｉｃＫｌａｔｉｏｎｓｈｉ

7、ｐｂｅｔｗｅｅｎｓｋｕｌｌａｎｄｆａｃｅｔｏｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅｕｎｋｎｏｗｎｓｋｕｌｌｆａｃｅ．Ｔｏｓｔｕｄｙｔｈｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｅｅｐｌｙｈａｓｖｉｔａｌｓｉｎｉ巧ｃａｎｃｅｆｏｒａｒｃｈａｅｏｌｏａｎｄｍｅｄｉｃａｌｌａｓｔｉｃｓｕｒｅｒａｎｄｓｏｏ打．Ｔｈｉｓｇｇｙｐｇｙｏｃｕｓｏｎｍｅｒｏｃｃｕｒｉｎｃｏｍｅｒ－ａｅｄｃｏｆａｃｔｈｅｓｉｓｆｓａｌｌｓａｍｐｌｐｂｌｅｍｓｔｈａｔｏｔｈｅｕｔｉｄｒａｎｉｉａｌｐｉｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｒｏｃ汾ｓ

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