文档介绍：西北大学
硕士学位论文
基于CT数据的颅面信息提取及三维重建研究
姓名:宋亮
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:耿国华
20090601
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摘要颅面形态学通过研究找出人的颅骨和面貌之间的形态关系,为颅骨面貌复原提供科学依据,近年来这方面的研究受到了广泛的关注和重视。本文针对颅面信息提取与三维重建展开研究,以人体脑部图象作为样本数据,实现了图象的预处理、分割及在获得面皮轮廓线的同时能够自动进行冗余影像的剔除,实验表明该算法速度快,剔除轮廓线提取,为快速重建三维模型提供了良好基础。本文研究工作主要包括:岢隽艘恢痔蕹鼵枷笾腥哂嘤跋蟮姆椒ǎ梅椒ń岷贤枷穹指钣肼掷8伲效果好,能够实现大量数据的批处理。。与现有的几种图象分割算法相比,应用—甅算法得到的分割结果区域一致性好,正确率高,并实现了无监督分割。谔荻人阕佑胨牧谟蚍ǖ幕∩咸岢隽松湎呱ㄉ浞ㄓ胱攴ǎ惶崛」趋赖最外层轮廓线,避免了多余轮廓线造成的数据存储及重建压力。褂没诼掷O叩谋砻嬷亟ǚ椒ǘ月呛腿肆辰腥P椭亟ǎ玫搅宋厚度的颅骨模型。?7⒐ぞ撸岷蟅开发包,设计实现了对图象处理及三维重建的系统“保孟低澄B嫘畔⒑蟠硖峁┝嘶∑教ā关键词:数据,图象分割,婊。糯惴
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指导教师签名:二覃堡群学位论文作者签名:弟苞学位论文作者签名:一穿己蘖四晔仑顴年∥月膨日馢同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的西北大学学位论文知识产权声明书西北大学学位论文独创性声明学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我说明并表示谢意。二.
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第滦髀研究背景由此开辟了颅骨面貌复原研究这一应用领域。为了对颅面复原提供更为科学的复原依据从而产生了颅面形态学这一研究领域,颅面形态学研究的目的是为了找出颅骨与面貌之侦中面貌不确定的尸源的鉴定、灾难现场的身份认证、颅骨和照片重合的法医鉴定,此复原研究提供了新的研究思路和方法,特别是扫描、核磁共振在临床医学中的应用使颅骨面貌复原以及颅骨面貌形态学研究是法医人类学、解剖医学与计算机科学等学科相结合的研究领域。年,德国人对音乐家巴赫遗骨的面貌复原得到了世人的认可,间的形态关系,为颅面复原提供理论基础。根据颅骨对面貌进行复原有很大的社会需求,例如:著名历史人物的面貌复原、刑外,人类学对人种的分类和溯源研究、三维人脸识别认证、医学手术计划和手术结果的预测、计算机辅助医学颔面整形等对颅面复原也有很大的需求。利用颅骨可以进行面貌复原的科学依据是:颅骨是人类面貌的内在生物特征,而面貌是外在的表现,人类学对于面部软组织和颅骨的研究结果表明颅骨对人的五官以及面部软组织的形态、位置和结构起着明显的制约作用,所以,可以根据颅骨进行面貌的复原。传统的颅面复原方法使用人造材料代替软组织在颅骨上进行面貌的修复,这是一个非常复杂的过程,首先,在待复原的颅骨上根据经验钉上一些不同高度的“木桩”做为标志点,之后,用黏土代替软组织根据各个标志点的高度对人脸进行塑型,因为标志点的数量是有限的,没有标志点的地方只能靠塑型师的想法去塑造,不同的塑型师复原出的人脸各不相同,所以复原结果带有很大的不确定性,此外,传统方法耗费的时间很长,通常复原一个人脸需要若干天的时间。由于上述的这些缺点,急需要寻找~种颅面复原的新方法。近年来,由于信息科技的发展以及各个学科之间的相互渗透为颅面形态学以及颅面得获取医学数据的能力取得了空前进步。此外,计算机三维可视化技术的发展为信息技术应用于颅骨面貌形态学及颅面复原研究提供了新的技术和方法。进入世纪以来,计算机辅助颅面三维重构关键技术的研究已引起国际信息学、人类学、法医学等相关领域的高度重视,成为国际上研究的热点。西北大学硕士学位论文
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研究意义国内外研究现状用,颅面复原已经不再使用传统的手工方法,这一巨大的改进提高了复原的效率和效果。但于此同时人们对复原技术的要求也在逐步提高,希望复原出