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《西北大学》 2002年
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计算机辅助颅骨面貌复原技术的研究与实现

樊宏斌  
【摘要】: 计算机辅助颅骨面貌复原技术是对三维数字化颅骨数据,应用人类学关于颅骨面貌的软组织厚度数据,采用计算机技术来生成该颅骨对应的面貌,使得生成的面貌尽可能的符合该颅骨的原面貌特征。它是建立在科学计算可视化、人工智能、图像处理与理解及法医人类学领域知识基础上,结合了计算机、法学、计算医学、系统工程、数学、艺术等多方面知识的面向身份认证的科学技术。采用计算机技术不仅可以利用更多颅骨的人类学特征点数据,减少主观因素带来的偏差,而且可以大大缩短复原时间,无须对面部器官做太大变动就可产生符合原来颅骨的多幅面部图像,提高认证率。 本文就计算机辅助三维颅骨面貌复原的关键技术进行了系统的分析与研究,主要工作如下: 1.对颅骨与面貌模型之间的软组织厚度关系进行统计分析,在得到软组织的厚度数据的基础上,对三维数字化颅骨数据复原时,采用了断层成型方法来确定特征点的位置和复原颅骨面貌,由于该方法充分考虑了颅骨与面貌之间的关系,所以有较好的复原效果。 2.针对医学图像特点,对边缘提取算法中的二义性问题进行了分析,改进了医学图像的边缘提取算法,为建立人脸的三维模型提供了基础。分析了等值线的简化问题,提出了一个新的简化算法,有效地解决了原始数据量庞大的问题,为后续处理提供了方便。 3.在建立三维人脸模型的基础上,对三维人脸网格显示技术进行了分析,提出了一种光滑处理的方法,并结合三维人脸网格与二维相片的纹理映射技术,生成了具有真实感的三维人脸图形。 4.在实现计算机辅助颅骨复原的软件系统开发中,采用了面向对象的方法进行分析和设计,将问题领域的模型与软件系统中的模型直接映射起来,进行了对象模型的设计,并基于MVC结构进行了软件系统体系结构的设计与实现。 计算机辅助颅骨面貌复原技术,不仅对法医人类学、解剖学和考古学的研究有着重大的科学意义和应用价值,也将对基于颅骨的身份认证技术,对于公安刑侦工作,有着良好的社会效益和很大的经济效益。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP399

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 郑军;刘正文;马兆瑞;潘际銮;;基于最小误差逼近的轮廓特征点提取[J];清华大学学报(自然科学版);2008年02期
2 郑军;刘正文;马兆瑞;潘际銮;;基于最小误差逼近的轮廓特征点提取[J];清华大学学报(自然科学版)网络.预览;2008年02期
3 张兴平,耿国华,周明全;一种基于面积误差的多边形逼近算法[J];微机发展;2004年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张志刚;计算机辅助颅像重合关键技术研究[D];西北大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 曾筝;三维面貌复原的虚拟模型技术研究与实现[D];华中科技大学;2004年
2 李磊;基于CT断层的颅骨破洞修复技术研究[D];西北大学;2008年
3 宋亮;基于CT数据的颅面信息提取及三维重建研究[D];西北大学;2009年
4 郝书亮;基于CT图像的混凝土细观三维有限元模型重建[D];西安理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周继鹏,耿国华,周明全;一种新的动态轮廓模型[J];计算机研究与发展;1998年08期
2 阎丽霞,潘志庚,石教英;三维几何数据压缩研究进展[J];计算机研究与发展;1999年08期
3 晏洁;显示具有真实感的三维合成人脸图形的两种方法[J];计算机工程;1998年01期
4 蒋玉明;快速求取自由曲面上两点间的最短路径算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;1994年01期
5 蒋遂平,周明天,戴颖;基于法向的网格简化[J];计算机学报;1999年10期
6 晏洁,高文,尹宝才;具有真实感的三维虚拟特定人脸生成方法[J];计算机学报;1999年02期
7 耿国华,周明全;三维医学可视化分析平台的研究[J];微机发展;1999年01期
8 耿国华,李小群,周明全;交互式空间三维距离测量[J];西北大学学报(自然科学版);2000年04期
9 刘力强,周明全,耿国华;一种平行透视下的三维拾取方法[J];西北大学学报(自然科学版);2002年01期
10 樊宏斌,耿国华,周明全;一种求曲线极小特征点集的算法[J];西北大学学报(自然科学版);2002年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟军;;一种局部构造的三次参数样条[J];安徽工学院学报;1987年01期
2 刘光富;谢漱峰;;盘形凸轮轮廓的自动编程[J];安徽工学院学报;1989年01期
3 林巨广;谢漱峰;;半自由曲面的创成[J];安徽工学院学报;1989年03期
4 孟军;;非圆曲线的双圆弧等误差逼近[J];安徽工学院学报;1989年03期
5 夏金兵;;三次样条在数控编程中的应用[J];安徽工学院学报;1991年02期
6 邬弘毅;;四阶交错B—样条曲线[J];安徽工学院学报;1991年03期
7 张崚,路威;基于小波尺度共生矩阵的分割算法在地物提取中的应用[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
8 施怡文;徐立鸿;胡海根;;水下机器鱼三维虚拟现实研究与实现[J];安徽农业科学;2011年02期
9 袁昌斌;蔡宇泽;;熵函数法在几何拓扑网络设计中的应用[J];安徽科技学院学报;2010年02期
10 徐甜;刘凌霞;;Bezier曲线的算法描述及其程序实现[J];安阳师范学院学报;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄河;段世慧;张生贵;;基于CAA的静强度虚拟试验可视化方法研究[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 南明星;笪良龙;卢晓亭;李玉阳;;复杂海区的三维声线轨迹可视化仿真[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
3 刘文庆;孙迈;孟晓梅;;高级虚拟仿真开发类库SimGVS设计与实现[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
4 陈郁淦;周学成;罗锡文;曹霞;乐凯;;基于ITK和VTK的原位根系三维可视化研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 田沄;周明全;武仲科;赵世凤;;基于VTK的医学体绘制方法研究[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
6 刘伟峰;唐先明;韩宝东;朱文妹;;基于GPU计算的光线投射法体绘制研究[A];图像图形技术研究与应用2009——第四届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2009年
7 陈晓钟;孙华燕;;基于更佳分辨率小波分解的图像纹理分类[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
8 吕玉增;彭启民;黎湘;;基于Radon变换的不变性形状识别[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
9 周晖;赵珂;王润生;;基于数据属性驱动的高分辨率遥感图像自适应融合分割算法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
10 段文国;张爱武;蔡广杰;;基于VTK的点云数据绘制研究与实现[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙玉婷;基于柱形换能器的水下传感器网络组网协议研究[D];中国海洋大学;2009年
3 胡平平;多屏同步三维显示技术的研究和实现[D];中国电力科学研究院;2010年
4 张娜;面向脊柱微创手术机器人的图像处理与虚拟现实技术研究[D];南开大学;2010年
5 邓野;CTCS-3测试仿真环境可视化关键技术的研究[D];北京交通大学;2010年
6 华岗;地震体数据可视化与分析研究[D];浙江大学;2011年
7 蔡华辉;螺线和正交多项式在CAGD中的应用[D];浙江大学;2009年
8 沈莞蔷;CAD中变次数B样条的理论及其应用研究[D];浙江大学;2010年
9 章冲;网络环境下煤矿三维建模及可视化关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
10 车森;空间数据跨媒介可视化输出研究[D];解放军信息工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 武炜;煤矿井下火灾事故人员逃生可视化技术研究[D];河南理工大学;2010年
2 梁鹏帅;基于OpenGL的三维可视地理信息系统初步设计[D];河南理工大学;2010年
3 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
4 王亚楠;基于光线投射算法的CT图像三维重建与分割剪取[D];山东科技大学;2010年
5 解斐斐;UAV城市高质量DOM制作方法研究[D];山东科技大学;2010年
6 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
7 张竑;数字媒体时代的三维动画变革研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
8 张辉;随机样条函数研究[D];辽宁师范大学;2010年
9 金耀;虚拟服装网格模型切割及参数化算法研究[D];浙江理工大学;2010年
10 陈欣欣;基于CT图像的血管分割[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗斌;汪炳权;;断面图象序列的区域动态弹性插值技术[J];安徽大学学报(自然科学版);1993年01期
2 陈晓,施楣梧,周宏,王西亭,周国泰;基于CT的军盔“标准头型”生成与头模分档算法研究[J];兵工学报;2002年04期
3 杨加,吴祈耀,田捷,杨骅;几种图像分割算法在CT图像分割上的实现和比较[J];北京理工大学学报;2000年06期
4 周培德;多边形内点集的三角剖分算法[J];北京理工大学学报;1995年05期
5 高艳,唐晓英,张军莉,孙萍;基于物体空间序法的CT图像三维重建算法的研究[J];北京生物医学工程;2003年03期
6 郑国焱;保持形状特征的变分辨率轮廓点采样算法[J];北京生物医学工程;1995年04期
7 邓小英,周振平,康春涛;一种用于CT片层间轮廓线插值的算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2002年03期
8 余鹏;张震龙;侯至群;;基于高斯马尔可夫随机场混合模型的纹理图像分割[J];测绘学报;2006年03期
9 曾筝,董芳华,陈晓,周宏,周建中;利用MATLAB实现CT断层图像的三维重建[J];CT理论与应用研究;2004年02期
10 彭祥龙,张扬;马尔可夫随机场在SAR图像处理中的应用[J];电讯技术;2003年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王学松;三维面貌特征提取与识别技术研究[D];西北大学;2002年
2 刘力强;三维可视化技术在颅骨面貌复原系统中的应用研究[D];西北大学;2002年
3 张献颖;计算机辅助文物复原关键技术研究[D];西北大学;2003年
4 池峰;医学影像容积重建及可视化技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
5 潘宏;踝关节三维有限元模型的建立和临床应用[D];安徽医科大学;2004年
6 王晓强;计算机辅助颅像重合系统中关键技术的研究[D];西北大学;2004年
7 郑娅娜;混凝土破坏过程的三维细观数值模拟与CT试验验证[D];西安理工大学;2005年
8 孙立国;三级配(全级配)混凝土骨料形状数值模拟及其应用[D];河海大学;2005年
9 任朝军;基于细观层次混凝土静、动力学性能的数值模拟[D];河海大学;2005年
10 贺川斌;二维医学图像的特征提取与模式分类的研究[D];西北大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭耀雄;余奕明;曾力生;吴晓龙;;Matlab用于头颅CT数据重建和测量1例[J];中国法医学杂志;2010年06期
2 张镇;吕秋娟;郑重;;基于几何结构的零件切片轮廓特征点提取方法[J];工具技术;2009年10期
3 全燕鸣;黎淑梅;麦青群;;基于双目视觉的工件尺寸在机三维测量[J];光学精密工程;2013年04期
4 刘燕武;耿国华;周明全;李磊;;轮廓对称轴法在缺损颅骨修复中的应用[J];计算机工程与应用;2010年08期
5 宋亮;耿国华;;脑部CT图像冗余影像剔除研究[J];计算机工程与应用;2010年09期
6 张蓉生;张伟华;马凌腾;米紫昊;;基于曲率及误差分布的点云逼近曲线优化算法[J];计算机集成制造系统;2011年05期
7 王孟阳;耿国华;周明全;高原;;基于层间联系的三维扫描盲区填充方法[J];计算机应用研究;2010年07期
8 尚鹏;李康;王克刚;周明全;韩翼;;基于曲线演化的CT颅骨外轮廓提取[J];计算机应用研究;2012年08期
9 郝园;黄雪梅;张磊安;王金川;;一种基于分裂合并的多边形逼近算法[J];机械设计与制造;2013年06期
10 李庆年;;基于图像匹配的智能拍照引导方法研究[J];科技通报;2013年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 朱晓冬;数字博物馆关键技术研究[D];西北大学;2004年
2 杨安荣;孤立性肺结节计算机辅助检测系统关键技术研究[D];上海大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈孟夏;颅骨修复假体的可视化系统开发[D];大连交通大学;2010年
2 严默函;基于统计方法的颅骨特征点提取方法研究[D];西北大学;2011年
3 李楠;三维颅面测量及其相似度评估方法的研究与实现[D];西北大学;2011年
4 王晓伟;虚拟人腹部切片图像的分割处理与面绘制方法研究[D];南京理工大学;2011年
5 黎淑梅;基于双目视觉的大尺寸工件在机三维测量[D];华南理工大学;2011年
6 腰山岭;基于CT图像及FDM成型技术的零件模型制作工艺研究[D];西南交通大学;2011年
7 邓娜;医学CT图像中肿瘤的分割及测量技术研究[D];合肥工业大学;2006年
8 陈小超;基于几何特性的飞机目标特征提取技术的研究[D];长春理工大学;2007年
9 李磊;基于CT断层的颅骨破洞修复技术研究[D];西北大学;2008年
10 史卉萍;三维颅面建模与编辑方法的研究与实现[D];西北大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许录平,谢维信;人的因素及对人机系统的影响[J];电子科技;1996年03期
2 晏洁;显示具有真实感的三维合成人脸图形的两种方法[J];计算机工程;1998年01期
3 晏洁,宋益波,高文;一个聋哑人辅助教学系统[J];计算机辅助设计与图形学学报;1998年05期
4 晏洁;从一般人脸模型到特定人脸模型的修改[J];计算机工程与科学;1997年02期
5 李新;软件工程环境用户接口的形式描述与自动生成[J];计算机学报;1988年10期
6 郝克刚,段振华,李新;论回溯自动机[J];计算机学报;1990年05期
7 李捷,唐泽圣;三维复杂模型的实时连续多分辨率绘制[J];计算机学报;1998年06期
8 马小虎,潘志庚,石教英;基于三角形移去准则的多面体模型简化方法[J];计算机学报;1998年06期
9 周昆,潘志庚,石教英;基于三角形折叠的网格简化算法[J];计算机学报;1998年06期
10 王强,马利庄,鲍虎军;基于骨架的断层间复杂轮廓线的三角片曲面重构[J];计算机学报;2000年08期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖庆云;李晓雯;欧阳江帆;;融合几何特征向量的三维人脸识别[J];福建电脑;2009年12期
2 胡静俊;陈国斌;刘济林;沈晔湖;;基于曲率和积分投影的人脸特征检测[J];江南大学学报(自然科学版);2006年06期
3 薛峰;丁晓青;;形状约束的三维人脸组件形变模型[J];计算机应用;2007年03期
4 欧阳江帆;宋晓冰;袁美玲;柳秀霞;;基于均方根曲率和绝对曲率的三维人脸特征定位[J];福建电脑;2009年03期
5 顾亦然;闵瑞;王保云;;三维人脸姿态校正算法研究[J];仪器仪表学报;2010年10期
6 胡向阳;侯文广;丁明跃;;基于真实三维信息的人脸自动识别[J];中国人民公安大学学报(自然科学版);2008年03期
7 李茜;龚勋;王国胤;;基于曲率和纹理信息的三维人脸特征提取[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2008年06期
8 张小凤;杨卫英;蔡方方;田超;;汉语复韵母的三维动态视位模型[J];电声技术;2009年12期
9 周佳立;张树有;杨国平;;基于双目被动立体视觉的三维人脸重构与识别[J];自动化学报;2009年02期
10 邢书宝;薛惠锋;延秀娟;;面状条纹结构光在三维人脸数据获取应用研究[J];计算机技术与发展;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 董建民;周明全;耿国华;李磊;;空间三维面貌的二维参数平面转化算法[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 兰佩;几何特征融合的三维人脸识别研究[D];厦门大学;2014年
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