整形外科面部轮廓正面图像的边缘检测和模型建立

目的探索一种新的面部轮廓图像边缘检测和模型建立方法。方法利用面部轮廓的先验知识,在sobel边缘检测算子的基础上,以边缘最小曲率半径、凹凸性和边缘最大间断距离为约束,以基于搜索圆的变步长面部轮廓边缘搜索算法,实现边缘检测。针对检测到的轮廓边缘,利用最小二乘曲线拟合原理建立轮廓模型,分析了阶次对模型精度的影响。结果实验表明这种基于搜索圆的变步长面部轮廓边缘搜索算法所检测到边缘与实际边缘吻合良好,且可以很好剔除冗余边界。对所检测到的边缘,用最小二乘曲线拟合方法建立了面部轮廓模型,并比较了2次、4次、10次模型与实际轮廓的差异,证实模型阶次越高,和实际轮廓的误差就越小,其中以10次模型较为理想。结论本实验提出并论证了基于搜索圆的变步长面部轮廓边缘搜索算法和最小二乘曲线拟合方法建立了面部轮廓模型的方法在面部轮廓建模中的有效性和实用性,为进一步实现面部轮廓数字图像处理系统的设计提供了理论基础。?