LUẬN VĂN:TÁI TẠO MÔ HÌNH KHUÔN MẶT TỪ CÁC ĐIỂM ĐẶC TRƯNG

Tái tạo mô hình khuôn mặt là việc khôi phục lại mô hình khuôn mặt từ hộp sọ của người chết hoặc từ nhiều ảnh hai chiều đầu vào. Tái tạo mô hình khuôn mặt đã và đang trở thành một vấn đề khoa học máy tính hiện đại. Vấn đề (bài toán) này được áp dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng thực tiễn. Bài toán được áp dụng và có ý nghĩa lớn trong việc xác định danh tính của người chết từ hộp sọ của họ trong các vụ án hình sự, trong công cuộc tìm mộ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
LUẬN VĂN:TÁI TẠO MÔ HÌNH KHUÔN MẶT TỪ CÁC ĐIỂM ĐẶC TRƯNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Nguyễn Đình Tư TÁI TẠO MÔ HÌNH KHUÔN MẶT TỪ CÁC ĐIỂM ĐẶC TRƢNGKHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Công nghệ Thông tin HÀ NỘI - 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Nguyễn Đình Tư TÁI TẠO MÔ HÌNH KHUÔN MẶT TỪ CÁC ĐIỂM ĐẶC TRƢNGKHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUYNgành: Công nghệ Thông tinCán bộ hướng dẫn: PGS.TS Bùi Thế Duy HÀ NỘI - 2010Tái tạo mô hình khuôn mặt từ các điểm đặc trưng Nguyễn Đình Tư LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo Bùi Thế Duy, thầyđã hướng dẫn em tận tình trong suốt năm học vừa qua. Em xin cảm ơn cô giáo Ma ThịChâu đã trao đổi, thảo luận và giúp đỡ em nhiều trong quá trình làm khóa luận này. Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy, cô giáo trong Khoa Công nghệ thông tin– trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN. Các thầy cô đã dạy bảo, chỉ dẫn em và luôntạo điều kiện tốt nhất cho em học tập trong suốt quá trình học đại học, đặc biệt là trongthời gian làm khóa luận tốt nghiệp. Tôi xin cảm ơn các anh, chị khóa trên và các bạn K51 trường Đại học Công nghệđã chỉ dẫn cũng như cho những ý kiến đóng góp giá trị cho khóa luận này. Cuối cùng con xin gửi tới Bà, Bố Mẹ, Cậu Mợ, Chú Dì cùng toàn thể Gia đìnhlòng biết ơn và tình cảm yêu thương. Hà Nội, ngày 20/05/2010 Nguyễn Đình Tư iTái tạo mô hình khuôn mặt từ các điểm đặc trưng Nguyễn Đình Tư TÓM TẮT Tái tạo mô hình khuôn mặt là việc khôi phục lại mô hình khuôn mặt từ hộp sọcủa người chết hoặc từ nhiều ảnh hai chiều đầu vào. Tái tạo mô hình khuôn mặt đã vàđang trở thành một vấn đề khoa học máy tính hiện đại. Vấn đề (bài toán) này được ápdụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng thực tiễn. Bài toán được áp dụng và có ý nghĩa lớntrong việc xác định danh tính của người chết từ hộp sọ của họ trong các vụ án hình sự,trong công cuộc tìm mộ liệt sĩ hay trong khảo cổ học. Bài toán còn được ứng dụngtrong tương tác người máy nhằm tạo ra những nhân vật ảo có khuôn mặt giống nhânvật thật đồng thời có khả năng giao tiếp, biểu hiện cảm xúc và thái độ qua gương mặtgiống như con người. Hiện nay ở Việt Nam, tái tạo mô hình khuôn mặt đang thu hút được sự quan tâmđặc biệt. Các nhà nghiên cứu và viện pháp y quân đội đang bước đầu xây dựng một hệthống tái tạo khuôn mặt từ hộp sọ để ứng dụng vào việc xác định danh tính của các liệtsĩ vô danh. Trong khóa luận này, chúng tôi trình bày về một hệ thống tái tạo mô hình khuônmặt từ các điểm đặc trưng trên khuôn mặt. Hệ thống sử dụng mô hình đa mạng hàm cơsở bán kính, Radial Basis Function (RBF) để biến đổi một mô hình khuôn mặt nguồnra mô hình khuôn mặt đích. Mô hình đa mạng RBF được huấn luyện bởi tập các điểmđặc trưng trên khuôn mặt nguồn và tập các điểm đặc trưng trên khuôn mặt đích tươngứng. Hệ thống đã được thử nghiệm trên dữ liệu được tạo từ ảnh của những khuôn mặtthật và cho kết quả có triển vọng. Bên cạnh đó chúng tôi đã xây dựng được một quytrình tạo cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc thẩm định hệ thống và có thể phục vụ cho cácnghiên cứu khác có cùng đối tượng nghiên cứu. iiTái tạo mô hình khuôn mặt từ các điểm đặc trưng Nguyễn Đình Tư MỤC LỤCLỜI CẢM ƠN .........................................................................................................................................................ITÓM TẮT ............................................................................................................................................................. IIMỤC LỤC ........................................................................................................................................................... IIIDANH SÁCH HÌNH VẼ ..................................................................................................................................... IVDANH SÁCH BẢNG............................................................................................................................................ VCHƢƠNG 1 GIỚI THIỆU ................................................................................................................................... 1CHƢƠNG 2 CÁC PHƢƠNG PHÁP TÁI TẠO KHUÔN MẶT ....................................................................... 3 Giới thiệu chung về giải phẫu khuôn mặt ...............................................................................3 2.1 Xương mặt và hộp sọ ....................................................................................................................... 3 2.1.1 Giải phẫu cơ mặt .............................................................................................................................. 6 2.1.2 Các phương pháp biểu diễn mô hình khuôn mặt ....................................................................9 2.2 Tạo mô hình khuôn mặt với lớp da là lưới đa giác ........................................................................ 10 2.2.1 Tạo mô hình mặt người bằng bề mặt tham số ................................................................................ 13 2.2.2 Các phương pháp tái tạo ...