真实感人脸的形状与表情空间

提出一种建立三维人脸扫描模型参数空间的算法,其中的模板拟和算法基于能量最小的优化机制,通过非线性优化过程求解模板模型在每个顶点上的位移矢量,使之逼近目标模型.优化目标方程由以下测度组成:距离、平滑度以及人脸特征对应,如特征曲线、边界和特征点对等.使用该算法可用于不同人脸以及不同表情模型之间的对应建立,从而获取一致参数化的人脸形状和表情空间.在文中系统中,三维面部特征曲线通过Canny边检测算法自动获取,这样自动检测获取的特征曲线可用于降低三维形状描述的维数,同时完整的面部几何形状通过径向基函数插值得到.在中性人脸和表情人脸模型上所作的一致参数化为许多应用提供了平台,如形状渐变,纹理迁移和表情迁移.考虑到自动提取的特征曲线和二维线画卡通人脸的相似性,使用迭代优化算法实现二维线画卡通人脸姿态到三维真实人脸模型的迁移.

金属杂质对碱性DMH体系无氰镀银的影响

通过霍尔槽试验、阴极极化曲线测试、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了不同金属杂质(包括Cu^(2+)、Ni^(2+)和Pb^(2+))对碱性5,5−二甲基乙内酰脲(DMH)体系中银电沉积行为及镀层结构的影响。结果表明,无金属杂质时,碱性DMH镀银体系的光亮电流密度区为0.5~1.0 A/dm^(2),Ag镀层结晶细致,晶粒平均尺寸为30.7 nm。3种金属杂质均会减弱碱性DMH镀银体系中银电沉积的阴极极化作用,加速银配离子的放电还原过程,导致镀层晶粒粗大,外观发灰、发黄。Cu^(2+)和Ni^(2+)会显著缩小银电沉积的工作电流密度范围,二者的质量浓度应分别控制在0.50 g/L和0.20 g/L以内。Pb^(2+)会改变银的结晶方式,使所得Ag镀层的Ag(111)晶面衍射峰减弱,Ag(200)晶面衍射峰增强,其质量浓度不宜超过0.10 g/L。

基于退化多边形求交的多面体虚拟壳模型重构

三维模型的重建和表示是计算机图形和计算机视觉中一个重要的领域,其广泛应用于自动识别,工业自动化设计以及虚拟场景的重建。文中实现一个从照片序列重建三维物体多面体模型的系统,使用由轮廓恢复形体(SFS),通过经由轮廓光锥相交得到包围物体的虚拟壳。在系统中采用的共极线几何和增量运算把所有的三维的相交计算投射到二维平面的退化多边形求交来降低相交计算的复杂度。与传统多面体虚拟壳重构相比,算法有以下几点改进:在图像平面以退化多边形组织投影锥体和物体轮廓的交集,把任意锥面与物体轮廓的交集归一到一个退化多边形;基于退化多边形的二维平面上多边形快速相交算法。通过这些改进可以减少虚拟壳的生成时间并有助于实时绘制的实现。

基于照片序列的多面体虚拟壳快速生成算法

介绍了一个基于照片序列的三维模型重构系统，通过照片图像中提取物体轮廓对应的光锥相交得到多面体虚拟壳，并介绍一个基于活性点列的快速相交算法。

基于照片序列快速三维表面网格模型的生成算法

针对传统的基于体素的重构方法复杂度高、信息利用不充分的问题,提出了基于光线求交的三维表面多边形网格模型的生成算法,一方面使得点的生成复杂度仅与物体表面积相关,另一方面物体的空间结构信息在点重构过程中被记录下来,用于多边形网格的生成,避免了传统算法中将表面点集完全作为散乱点处理所造成的信息浪费,在不损失精度的情况下,大大减少了重构网格模型所需的时间.

无可奈何花落去——浅析《两唐书·列女传》中女性的非正常死亡

唐代作为中国封建社会的鼎盛时期,留给后人许多璀璨的精神、物质文化,今人对唐代经济、社会、制度等的研究也从未停止过。而作为在中国历史上有着鲜明特色的唐代妇女也一直是学术界研究的对象。唐代妇女留给我们的一直是开放的形象,然而事实并不是这样,唐代妇女实际上生活在悲惨的境地。笔者试图从《两唐书·列女传》中女性的非正常死亡这一角度,拨开历史的层层迷雾,抒写出笔者自己所看到的唐代女性。

microCT下钩骨骨内微小动脉三维构筑的临床解剖学研究

目的:获得钩骨内微小动脉三维构筑模型,为钩骨骨折后血供保护提供解剖学基础。方法:将红色氧化铅研磨至40μm以下,按铅丹和松节油1 g∶1.5 m L、1 g∶1 m L和1 g∶0.5 m L比例混匀制成铅造影剂。3个新鲜上肢肱动脉插管,灌注铅造影剂。钩骨取材,使用micro CT扫描钩骨,扫描设置为Binning 1,系统分辨率为highmed,重建设置为Down sample factor 2,图像最终分辨率为27.30μm。最终获得钩骨周围与钩骨内血管在各个切面的图像,重建形成钩骨内微动脉分支分布的三维构筑。结果:钩骨表面血管分布密集,主要分布在钩骨周围的韧带和肌腱内。钩骨表面主要有4大血管分布区域,分别位于钩骨体掌侧平台、钩骨背侧、钩骨尺侧和钩骨钩顶端。钩骨钩接受了来自钩骨钩顶端、钩骨体掌侧平台和钩骨尺侧动脉网的骨内分支,钩骨体接收了钩骨掌侧平台、钩骨背侧和钩骨尺侧的动脉骨内分支,并且骨内动脉相互吻合。结论:钩骨体和钩骨钩的骨内微小动脉各自存在多个来源并有丰富的吻合,出现缺血性钩骨坏死的概率较小,钩骨钩骨折后骨折不愈可能是由于对线不良等其他原因造成的。

基于跨视角一致约束的单视角三维人脸重建

基于深度神经网络的无监督单视角三维人脸重建已取得显著成功,其依赖光度渲染以及对称正则化从二维单视角图像进行训练,但是单视角图像由于自遮挡与光照影响缺乏可信的人脸几何与纹理约束.因此,提出了一种基于跨视角一致约束的两阶段的单视角三维人脸重建框架.首先,局部网络并行地估计多个视角的局部人脸纹理与UV位置图,利用低维统计人脸模型3DMM对自遮挡造成的缺失区域几何与纹理进行填充;在第2阶段中,补全网络对各视角的局部纹理与UV位置图进行补全并改进,重建具有细节的完整三维人脸几何与纹理.设计了关于光度渲染、人脸纹理、与UV位置图的跨视角一致约束函数,以无监督学习机制从多视角人脸图像数据优化端到端模型.实验结果表明,所提方法可有效地从单视角图像估计人脸姿态,对遮挡区域中人脸几何与纹理合理补全,重建带有几何与纹理细节的高质量三维人脸.特别地,在MICC Florence数据集上,所提方法较对比算法重建人脸的均方根误差降低了6.36%.

计算机三维数字化测量与手工测量PAR指数的一致性分析

目的 探讨计算机三维软件半自动化测量与传统手工测量正畸治疗标准指数(Peer Assessment Rating,PAR)的一致性.方法 从北京大学口腔医学院·口腔医院正畸科2014年至2016年治疗完成的病例中随机抽取39例作为样本,分别采用自主研发的三维模型测量软件及传统手工测量的方法,通过多位测量者对样本治疗前后牙模型进行测量.采用Bland-Altman法、Kendall相关系数、Wilcoxon符号秩检验对两种测量方法进行一致性评价,运用MedCalc 18.2及SPSS 24.0软件进行统计学分析.结果 对于治疗前PAR指数中前牙区牙齿排列不齐的总距离测量结果Bland-Altman法显示一致性较差(P<0.001),一致性界限为(-10.46mm,3.83 mm),1/39(2.6%)的点在95%一致性界限以外,计算机测量值相对于传统手工测量值偏小;治疗前前牙区不齐、颊侧区咬合、覆盖、覆[牙合]、中线的等级测量结果一致性较好(P<0.001,R=0.424、0.833、0.532、0.705、0.796).对于治疗后前牙区牙齿排列不齐的总距离测量结果Bland-Altman法显示一致性较好(P>0.05),一致性界限为(-3.33mm,3.07 mm),全部点在95%一致性界限以内;治疗后前牙区不齐、颊侧区咬合的等级测量结果一致性较好(P<0.001,R=0.486、0.596);覆盖、覆(牙合)、中线的等级测量结果无显著性差异(P>0.05).结论 在PAR指数测量中,计算机三维软件半自动化测量在大部分测量项目中均可以替代手工测量;而治疗前前牙区不齐的总距离测量结果,两种方法存在差异,推测可能原因是由于测量过程中确定参考平面的不一致导致.