面部轮廓整形图像的计算机测量与分析
论文摘要
面部轮廓整形图像的参数测量与分析对面部轮廓整形手术的成功率以及术前准备、术后效果评估均有重要作用。以往的面部参数测量大多基于造价昂贵的医学成像设备，如计算机断层成像设备(Computed tomography，CT)、核磁共振设备(Magnetic resonance imaging，MRI)等，而且专业的面部轮廓测量软件也大都基于这些设备得到的面部图像。由于基于这些设备获得的图像成本较高，使得这些专业软件难以推广。 鉴于此，本论文以普通数码相机获取的面部图像为素材，首先对图像进行预处理，增强面部轮廓信息，同时去除不需要的信息；其次利用基于遗传算法的特定轮廓分割方法对预处理得到的图像进行轮廓分割，得到了精确的二维面部轮廓模型；接着运用三维重建的方法对得到的二维轮廓模型进行三维重建，得到面部的三维轮廓模型；最后以二维和三维模型为基础，运用聚类分析等数学方法对轮廓参数进行分析和测量，得到了面部整形手术中最重要的两项参数，空间下颌角度与升支／下颌比。 经过实测，得到的结果准确性良好。本论文提供了一种基于普通数码图像的面部参数测量方法，实验结果证明该方法鲁棒、有效。
论文目录
摘要Abstract目录第一章 绪论§1.1 课题的研究背景和意义§1.2 国内外研究现状§1.3 研究内容和论文组织第二章 面部图像的预处理§2.1 预处理简介§2.2 直方图均衡化§2.3 边缘检测2.3.1.Robert算子2.3.2.Sobel算子2.3.3.Laplace算子2.3.4.LoG算子2.3.5.各算子的检测结果对比及选择第三章 基于遗传算法的下颌轮廓分割算法§3.1 分割方法概述3.1.1.阈值分割3.1.2.边缘图像阈值化3.1.3.分水岭分割§3.2 基于遗传算法的面部下颌轮廓分割3.2.1.算法总体介绍3.2.2.遗传算法简介3.2.3.基于遗传算法的下颌轮廓提取§3.3 分割结果及讨论第四章 下颌轮廓的三维重建§4.1 摄像机内标定4.1.1.M的估计4.1.2.K的估计§4.2 双摄像机三维重构4.2.1.重构原理4.2.2.投影矩阵M和M′的确定§4.3 对应点的确定4.3.1.对应点提取方法简介4.3.2.匹配结果§4.4 重建结果第五章 下颌参数测量§5.1 概述§5.2 下颌角的测量5.2.1.下颌角点的确定5.2.2.空间下颌角的计算§5.3 升支/下颌比的确定第六章 总结及展望§6.1 论文总结§6.2 展望参考文献致谢附录1 针孔摄像机投影模型附录2 双摄像机极线几何攻读硕士学位期间公开发表的论文
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