顱面復(fù)原算法研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)輔助顱面復(fù)原是指在計(jì)算機(jī)上根據(jù)顱骨信息再現(xiàn)人臉面貌的過(guò)程,在考古領(lǐng)域的重建古代人物面貌、刑偵案件中的骸骨身份辨認(rèn)及虛擬整容手術(shù)方面有著廣泛的應(yīng)用。本文在對(duì)此過(guò)程中涉及到的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析研究,通過(guò)對(duì)待復(fù)原顱骨進(jìn)行特征點(diǎn)的自動(dòng)標(biāo)定,利用基于拉普拉斯坐標(biāo)的網(wǎng)格變形技術(shù)對(duì)顱骨進(jìn)行復(fù)原得到顱面模型,最后對(duì)顱面進(jìn)行相似度測(cè)量。主要研究工作如下:
　　 (1)特征點(diǎn)定位。給出顱骨和顱面特征點(diǎn)的定義,對(duì)模型進(jìn)行ICP配準(zhǔn),利用形狀因子和

2、曲率因子作為頂點(diǎn)的描述因子在以標(biāo)準(zhǔn)特征點(diǎn)為基準(zhǔn)的一定范圍內(nèi)搜索待標(biāo)定特征點(diǎn)的位置。
　　 (2)基于拉普拉斯變形的顱面復(fù)原算法。根據(jù)待復(fù)原顱骨信息,在模板數(shù)據(jù)庫(kù)搜索與之最接近的模板,在顱骨上標(biāo)定特征點(diǎn),并計(jì)算兩套特征點(diǎn)之間的差異,運(yùn)用基于拉普拉斯坐標(biāo)的網(wǎng)格變形技術(shù)將這種差異變換應(yīng)用到模板顱面上,得到最終的復(fù)原結(jié)果。
　　 (3)顱面相似度測(cè)量算法。首先通過(guò)ICP對(duì)兩個(gè)顱而配準(zhǔn),并計(jì)算整體相似度,接著進(jìn)行特征點(diǎn)的標(biāo)定,然后