基于知識庫的分區(qū)插值顱面復(fù)原方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、顱面復(fù)原是指在僅有顱骨信息的情況下，以相關(guān)領(lǐng)域知識為依據(jù)再現(xiàn)人臉面貌的過程，其在刑偵案件中尸骨身份辨認(rèn)、考古領(lǐng)域古人物相貌重現(xiàn)和虛擬整形手術(shù)方面有著廣泛的應(yīng)用。本文以各類型顱骨特征點(diǎn)處的軟組織厚度為知識構(gòu)建顱面復(fù)原知識庫；以人類學(xué)因素為依據(jù)進(jìn)行知識的選取；以選取的知識為依據(jù)設(shè)計(jì)分區(qū)插值的方法實(shí)現(xiàn)顱面的復(fù)原；研究對后續(xù)顱面復(fù)原專家系統(tǒng)的建立具有一定的指導(dǎo)意義。主要研究工作如下：
　　 1)樣本模型生成。通過CT(computed

2、tomography)技術(shù)采集大量活體顱骨和顱面數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；采用MC(Marching Cube)算法實(shí)現(xiàn)基于CT切片的顱骨和顱面三維模型重建。
　　 2)特征點(diǎn)標(biāo)定及軟組織厚度測量。根據(jù)本文中復(fù)原方法的需求定義了顱骨和顱面各58個對應(yīng)特征點(diǎn)；采用一種手工、自動相結(jié)合的標(biāo)定方法兼顧了特征點(diǎn)三維標(biāo)定的準(zhǔn)確性和高效性；采用空間點(diǎn)到點(diǎn)歐氏距離公式實(shí)現(xiàn)特征點(diǎn)處軟組織厚度的快速測量。
　　 3)顱面復(fù)原知識庫構(gòu)建及知

3、識推理策略制定。通過提取樣本的軟組織厚度信息來生成實(shí)例知識；將實(shí)例知識按照顱骨類型分類，并通過計(jì)算同類型中實(shí)例知識的均值來獲得各類型顱骨的軟組織厚度值，即復(fù)原指導(dǎo)知識；采用BNF(Backus-Naur Form)范式和產(chǎn)生式分別對知識庫中的知識和規(guī)則進(jìn)行表示；提出一種基于索引表的知識推理策略，按照所屬類型為待復(fù)原顱骨選取最匹配的復(fù)原指導(dǎo)知識。
　　 4)顱面復(fù)原方法研究。通過法向-距離法，由待復(fù)原顱骨特征點(diǎn)和選取的復(fù)原指導(dǎo)知識