Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ thông tin: Nghiên cứu một số kỹ thuật khôi phục mặt người ba chiều từ sọ

Luận án nghiên cứu "Nghiên cứu một số kỹ thuật khôi phục mặt người ba chiều từ sọ" dựng khuôn mặt ba chiều từ hộp sọ dựa trên độ dày mô mềm. Cách tiếp cận này tận dụng sự hỗ trợ của máy tính trong việc thống kê đo đạc thông tin liên quan như độ dày mô mềm, số đo sọ. Mời các bạn cùng tham khảo đề tài.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ thông tin: Nghiên cứu một số kỹ thuật khôi phục mặt người ba chiều từ sọĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆMa Thị ChâuNGHIÊN CỨU MỘT SỐ KỸ THUẬT KHÔI PHỤC MẶTNGƯỜI BA CHIỀU TỪ SỌChuyên ngành: Khoa học máy tínhMã số: 62 48 01 01TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TINHà Nội, năm 2013Công trình được hoàn thành tạiNgười hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Bùi Thế DuyGS. TS. Tae Wan KimPhản biện 1: PGS. TS. Dương Anh ĐứcTrường Đại học Công nghệ thông tin, ĐHQG TP. HCMPhản biện 2: PGS. TS. Hồ Cẩm HàTrường Đại học Sư phạm Hà NộiPhản biện 3: GS. TS. Vũ Đức ThiViện Công nghệ thông tin, Viện Hàn lâm KH&CN VNLuận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc giachấm luận án tiến sĩ họp tại..................................................vào hồigiờngàythángnămCó thể tìm luận án tại:- Thư viện Quốc gia Việt Nam- Trung tâm thông tin – thư viện, Đại học Quốc gia HàNộiMỞ ĐẦULuận án nghiên cứu dựng khuôn mặt ba chiều từ hộp sọ dựatrên độ dày mô mềm. Cách tiếp cận này tận dụng sự hỗ trợ của máytính trong việc thống kê đo đạc thông tin liên quan như độ dày mômềm, số đo sọ.Trong luận án, chúng tôi đề xuất ba thuật toán liên quan đếndựng khuôn mặt ba chiều từ hộp sọ như sau:Thứ nhất, chúng tôi đề xuất dựng thuật toán dựng mô hình bachiều của sọ từ ảnh hai chiều và điều chỉnh lỗi trượt phát sinh để tăngđộ chính xác của mô hình ba chiều của sọ kết quả.Thứ hai, chúng tôi đề xuất thuật toán dựng mô hình ba chiềukhuôn mặt từ mô hình ba chiều của sọ. Trong đó kết hợp biến đổi môhình ba chiều khuôn mặt mẫu bằng mạng các hàm bán kính cơ sở(Radial Basis Function – RBF), ước lượng độ dày mô mềm từ số đosọ và nội suy thêm độ dày mô mềm.Cuối cùng, chúng tôi đề xuất thuật toán trích chọn đặc trưngcạnh và góc tự động trên mô hình ba chiều của sọ. Thuật toán là sựkết hợp giữa phân đoạn dữ liệu trên mô hình ba chiều của sọ và phépnhân chập.1CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN1.1Bài toán và cách giải quyết của chúng tôiBài toán dựng khuôn mặt ba chiều từ hộp sọ có đầu vào là hộpsọ; đầu ra là mô hình ba chiều khuôn mặt phù hợp với hộp sọ.Hộp sọ được mô phỏng thành mô hình ba chiều của sọ. Sauđó, dựng khuôn mặt dựa trên giải phẫu hoặc dựa trên độ dày mômềm. Phương pháp dựa trên giải phẫu yêu cầu hiểu biết về giải phẫusinh học của khuôn mặt. Với phương pháp thứ hai, thông tin về độdày mô mềm phải được cung cấp. Trong luận án, chúng tôi nghiêncứu dựng lại mô hình ba chiều khuôn mặt từ hộp sọ dựa trên độ dàymô mềm với sự trợ giúp của máy tính. Chúng tôi định nghĩa Hộp sọlà hộp sọ thật khai quật được. Mô hình ba chiều của sọ là mô hìnhba chiều của bề mặt hộp sọ dưới dạng lưới đa giác. Mô hình bachiều khuôn mặt là mô hình ba chiều của bề mặt khuôn mặt dướidạng lưới đa giác.Bài toán dựng mô hình ba chiều khuôn mặt từ hộp sọ dựa vàothông tin mô mềm được giải quyết như sau (Hình 1.1): Hộp sọ đượcsố hóa thành mô hình ba chiều của sọ. Trên mô hình này, người taxác định ra một số mốc mà tại đó biết độ dày mô mềm. Tại các mốc,gắn lên đó các kim có độ dài bằng độ dày mô mềm. Cuối cùng, dùngmột khuôn mặt mẫu biến đổi, chạm vào các kim tạo ra diện mạokhuôn mặt. Trong các nghiên cứu trước, dữ liệu sọ số hóa ở dướidạng quét. Việc quét sọ không dễ dàng bởi chi phí cũng như việc bảođảm hiện trường. Dữ liệu mô mềm được tính trung bình từ CSDL mômềm của một nhóm người với số lượng hạn chế. Do vậy, khuôn mặt2kết quả chưa chính xác. Độ chính xác các mốc trên mô hình ba chiềucủa sọ phụ thuộc vào kinh nghiệm chủ quan của người đánh dấu.Hình 1.1. Qui trình tái tạo khuôn mặt ba chiều từ hộp sọTrong luận án này, chúng tôi đưa ra ba thuật toán góp phầngiải quyết các vấn đề trên.Thứ nhất, chúng tôi đề xuất thuật toán dựng mô hình ba chiềucủa sọ từ ảnh sử dụng giải pháp điều chỉnh đặc trưng ba chiều nhằmkhắc phục lỗi trượt trên mô hình ba chiều của sọ dựng lại.Thứ hai, để nâng cao độ chính xác của khuôn mặt dựng lại,chúng tôi đưa ra thuật toán dựng mô hình ba chiều khuôn mặt từ môhình ba chiều của sọ. Thuật toán kết hợp việc xác định độ dày mômềm từ các số đo sọ, mô mềm nội suy và biến đổi mô hình ba chiềukhuôn mặt mẫu dùng mạng RBF.3 ...