基于特納綜合征患者面部圖像的治療效果分析與生成
發(fā)布時(shí)間:2021-12-22 12:54
特納綜合征是一種常見(jiàn)的女性性染色體異常疾病,其治療方案主要為激素治療法。患者治療效果的評(píng)估通常需要參考患者身高等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)性觀察來(lái)判斷。由于治療時(shí)間漫長(zhǎng),在此期間患者的面部會(huì)發(fā)生畸變,身體伴有嚴(yán)重的各種并發(fā)癥,短時(shí)間內(nèi)不能看到明顯的效果,致使患者面臨的心理社會(huì)壓力增加,進(jìn)而對(duì)治療喪失信心。若長(zhǎng)時(shí)間得不到疏導(dǎo),會(huì)對(duì)患者的身心造成惡劣影響,不利于病情的控制。本文為此提出基于患者面部圖像的治療效果的分析方法和患者治療之后面部預(yù)期圖像的生成方法。實(shí)驗(yàn)室在此前已有針對(duì)特納綜合征的人臉輔助診斷系統(tǒng)的研究,準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到80%以上,本文在此基礎(chǔ)上對(duì)特納綜合征的輔助診斷進(jìn)行進(jìn)一步的探索。本文研究?jī)?nèi)容對(duì)簡(jiǎn)化特納綜合征治療效果評(píng)估過(guò)程和增加患者治療配合度方面有重要科研價(jià)值和參考意義,而且研究方法可以推廣到其他類似疾病的研究當(dāng)中。本文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)為:(1)按照治療時(shí)間、治療效果和患者異常的染色體核型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組后,以平均臉和熱圖為基本分析方法制定一系列實(shí)驗(yàn),分析患者治療前后面部變化;(2)采用基于傳統(tǒng)圖像融合算法和生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)兩種方法進(jìn)行患者治療后面部預(yù)期圖像的生成。本文所用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)由...
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于GAN的代表性人臉生成成果展示Figure1-1DisplayofrepresentativefacegenerationresultsbasedonGAN
中北大學(xué)學(xué)位論文8其中要注意的是圖像對(duì)應(yīng)的年齡并非是一個(gè)定值,而是年齡分成的6個(gè)組之間的一個(gè),也就是說(shuō)年齡是一個(gè)六維的one-hot向量,最終在生成對(duì)應(yīng)年齡段的圖像時(shí),只需要將該圖像的最終編碼和年齡向量一并輸入生成器即可[44]。這種分段研究其實(shí)和本課題的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相似,患者治療后的隨訪圖像往往是間隔一段時(shí)間來(lái)進(jìn)行記錄,對(duì)本課題的研究有重要的參考作用。1.3本文研究思路和相關(guān)工作1.3.1研究思路課題的目的在于利用患者治療前后圖像生成患者治療之后的預(yù)期圖像。那么,首先要做的就是證明患者在治療之后面部確實(shí)發(fā)生了一定的變化,其次利用實(shí)驗(yàn)所收集的患者圖像進(jìn)行患者治療后預(yù)期圖像的生成實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。收集到的患者圖像按照一定規(guī)則進(jìn)行篩選整理后,利用數(shù)字圖像處理的方法對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。所有圖像預(yù)處理之后進(jìn)行第一部分的實(shí)驗(yàn),按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)的圖像處理操作,并對(duì)所得的結(jié)果圖像進(jìn)行整理分析,總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而后利用圖像融合和生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)兩種方式進(jìn)行圖像生成的實(shí)驗(yàn),并且對(duì)兩種方法的結(jié)果分別進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證。整體研究流程圖如圖1-2所示。圖1-2研究總體思路圖Figure1-2Researchgeneralideachart
中北大學(xué)學(xué)位論文143人臉圖像預(yù)處理3.1預(yù)處理流程醫(yī)院采集到的患者圖像受拍攝人員、光照、拍照設(shè)備等不可抗拒因素的影響,圖像質(zhì)量層次不齊,這一問(wèn)題隨著拍攝規(guī)則的不斷修改會(huì)得到一定的改善。但是,前期和后期收集圖像質(zhì)量存在較大差異,所以需要在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前將所有經(jīng)過(guò)篩選的圖像進(jìn)行統(tǒng)一的預(yù)處理。圖像預(yù)處理是所有圖像研究的開(kāi)始,也是尤為重要的一步。預(yù)處理后圖像的質(zhì)量直接影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)的效果。對(duì)于人臉圖像的預(yù)處理通常包括人臉對(duì)齊、裁剪、灰度歸一化、光照校準(zhǔn)等操作。目的是為了將所有圖像中的人臉區(qū)域裁剪出來(lái),并且盡可能統(tǒng)一人臉各區(qū)域的明暗程度。但因本實(shí)驗(yàn)的特殊性,為了進(jìn)一步減少人臉區(qū)域以外的部分對(duì)實(shí)驗(yàn)造成不必要的影響,也為了更準(zhǔn)確的分析出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,處理圖像時(shí)較平常的處理流程多增加的一個(gè)步驟。本實(shí)驗(yàn)在人臉區(qū)域裁剪后進(jìn)行了人臉區(qū)域的提取,即將圖像中的人臉區(qū)域單獨(dú)提取并保存在新建圖像中。提取的人臉區(qū)域?yàn)镈lib中人臉68特征點(diǎn)算法所包含的區(qū)域。本實(shí)驗(yàn)圖像預(yù)處理流程,如圖3-1所示。圖3-1圖像預(yù)處理流程圖Figure3-1Flowchartofimagepreprocessing3.2預(yù)處理技術(shù)3.2.1人臉對(duì)齊人臉對(duì)齊是為了將數(shù)據(jù)集所有圖像的人臉姿勢(shì)進(jìn)行統(tǒng)一。因數(shù)據(jù)采集時(shí),患者的年齡普遍偏小,要求其遵守拍攝的相關(guān)規(guī)定較為困難,拍攝所得的照片頭部姿勢(shì)很難統(tǒng)一,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]特納綜合征生育相關(guān)問(wèn)題[J]. 趙剛,鄔晉芳. 中國(guó)實(shí)用婦科與產(chǎn)科雜志. 2019(08)
[2]人臉輔助診斷關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 梁雅琪,宋文愛(ài),楊吉江,王青,王星月,雷毅. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(15)
[3]一種基于泊松融合的實(shí)時(shí)海灘場(chǎng)景模擬[J]. 周益飛,李晶,徐文卓,宋成芳,許孝盛,高榕. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(04)
[4]特納綜合征治療起始時(shí)間與預(yù)后的關(guān)系[J]. 陳槺,潘慧. 濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]特納綜合征診治專家共識(shí)[J]. Division of Gonadal disease, Chinese Society of Endocrinology;. 中華內(nèi)分泌代謝雜志. 2018 (03)
[6]生長(zhǎng)激素療法對(duì)特納綜合征患者生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)的影響分析[J]. 嚴(yán)學(xué)勤,上官予梅,林翠蘭,張翠梅,曾潔,曾倩. 中國(guó)婦幼健康研究. 2018(01)
[7]特納綜合征的臨床特點(diǎn)、發(fā)病機(jī)制及管理[J]. 張凱麗,董進(jìn). 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2017(99)
[8]人臉識(shí)別技術(shù)的醫(yī)學(xué)診斷應(yīng)用的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 潘周嫻,陳適,潘慧,朱惠娟,梁擇,李建強(qiáng). 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床. 2016(12)
[9]心理護(hù)理應(yīng)用于肺癌晚期患者抑郁、消極心理的影響研究[J]. 張峻銘. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2016(65)
[10]心靈的力量:積極心理學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)中的作用[J]. 白延麗,顧立學(xué),張錦英. 醫(yī)學(xué)與哲學(xué)(B). 2016(07)
博士論文
[1]像素級(jí)圖像融合算法研究[D]. 封子軍.電子科技大學(xué) 2014
[2]像素級(jí)圖像融合方法及應(yīng)用研究[D]. 李偉.華南理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于PDE的圖像融合算法研究[D]. 徐甜.西安理工大學(xué) 2019
[2]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的三維人臉識(shí)別研究[D]. 武智.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2019
[3]基于ARM的人臉識(shí)別智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱雨佳.哈爾濱理工大學(xué) 2019
[4]針對(duì)特納綜合征的自動(dòng)人臉?lè)诸惙椒ㄑ芯縖D]. 雷毅.中北大學(xué) 2018
[5]視頻人體動(dòng)作提取方法研究[D]. 王威.南京郵電大學(xué) 2017
[6]基于360°全景的圖像拼接技術(shù)研究[D]. 潘子陽(yáng).合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[7]面部顏色空間分析及其在疾病診斷中的應(yīng)用[D]. 陳淑華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[8]人臉望診輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 李兆龍.天津大學(xué) 2017
本文編號(hào):3546416
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于GAN的代表性人臉生成成果展示Figure1-1DisplayofrepresentativefacegenerationresultsbasedonGAN
中北大學(xué)學(xué)位論文8其中要注意的是圖像對(duì)應(yīng)的年齡并非是一個(gè)定值,而是年齡分成的6個(gè)組之間的一個(gè),也就是說(shuō)年齡是一個(gè)六維的one-hot向量,最終在生成對(duì)應(yīng)年齡段的圖像時(shí),只需要將該圖像的最終編碼和年齡向量一并輸入生成器即可[44]。這種分段研究其實(shí)和本課題的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相似,患者治療后的隨訪圖像往往是間隔一段時(shí)間來(lái)進(jìn)行記錄,對(duì)本課題的研究有重要的參考作用。1.3本文研究思路和相關(guān)工作1.3.1研究思路課題的目的在于利用患者治療前后圖像生成患者治療之后的預(yù)期圖像。那么,首先要做的就是證明患者在治療之后面部確實(shí)發(fā)生了一定的變化,其次利用實(shí)驗(yàn)所收集的患者圖像進(jìn)行患者治療后預(yù)期圖像的生成實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。收集到的患者圖像按照一定規(guī)則進(jìn)行篩選整理后,利用數(shù)字圖像處理的方法對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。所有圖像預(yù)處理之后進(jìn)行第一部分的實(shí)驗(yàn),按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)的圖像處理操作,并對(duì)所得的結(jié)果圖像進(jìn)行整理分析,總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而后利用圖像融合和生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)兩種方式進(jìn)行圖像生成的實(shí)驗(yàn),并且對(duì)兩種方法的結(jié)果分別進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證。整體研究流程圖如圖1-2所示。圖1-2研究總體思路圖Figure1-2Researchgeneralideachart
中北大學(xué)學(xué)位論文143人臉圖像預(yù)處理3.1預(yù)處理流程醫(yī)院采集到的患者圖像受拍攝人員、光照、拍照設(shè)備等不可抗拒因素的影響,圖像質(zhì)量層次不齊,這一問(wèn)題隨著拍攝規(guī)則的不斷修改會(huì)得到一定的改善。但是,前期和后期收集圖像質(zhì)量存在較大差異,所以需要在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前將所有經(jīng)過(guò)篩選的圖像進(jìn)行統(tǒng)一的預(yù)處理。圖像預(yù)處理是所有圖像研究的開(kāi)始,也是尤為重要的一步。預(yù)處理后圖像的質(zhì)量直接影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)的效果。對(duì)于人臉圖像的預(yù)處理通常包括人臉對(duì)齊、裁剪、灰度歸一化、光照校準(zhǔn)等操作。目的是為了將所有圖像中的人臉區(qū)域裁剪出來(lái),并且盡可能統(tǒng)一人臉各區(qū)域的明暗程度。但因本實(shí)驗(yàn)的特殊性,為了進(jìn)一步減少人臉區(qū)域以外的部分對(duì)實(shí)驗(yàn)造成不必要的影響,也為了更準(zhǔn)確的分析出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,處理圖像時(shí)較平常的處理流程多增加的一個(gè)步驟。本實(shí)驗(yàn)在人臉區(qū)域裁剪后進(jìn)行了人臉區(qū)域的提取,即將圖像中的人臉區(qū)域單獨(dú)提取并保存在新建圖像中。提取的人臉區(qū)域?yàn)镈lib中人臉68特征點(diǎn)算法所包含的區(qū)域。本實(shí)驗(yàn)圖像預(yù)處理流程,如圖3-1所示。圖3-1圖像預(yù)處理流程圖Figure3-1Flowchartofimagepreprocessing3.2預(yù)處理技術(shù)3.2.1人臉對(duì)齊人臉對(duì)齊是為了將數(shù)據(jù)集所有圖像的人臉姿勢(shì)進(jìn)行統(tǒng)一。因數(shù)據(jù)采集時(shí),患者的年齡普遍偏小,要求其遵守拍攝的相關(guān)規(guī)定較為困難,拍攝所得的照片頭部姿勢(shì)很難統(tǒng)一,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]特納綜合征生育相關(guān)問(wèn)題[J]. 趙剛,鄔晉芳. 中國(guó)實(shí)用婦科與產(chǎn)科雜志. 2019(08)
[2]人臉輔助診斷關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 梁雅琪,宋文愛(ài),楊吉江,王青,王星月,雷毅. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(15)
[3]一種基于泊松融合的實(shí)時(shí)海灘場(chǎng)景模擬[J]. 周益飛,李晶,徐文卓,宋成芳,許孝盛,高榕. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(04)
[4]特納綜合征治療起始時(shí)間與預(yù)后的關(guān)系[J]. 陳槺,潘慧. 濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]特納綜合征診治專家共識(shí)[J]. Division of Gonadal disease, Chinese Society of Endocrinology;. 中華內(nèi)分泌代謝雜志. 2018 (03)
[6]生長(zhǎng)激素療法對(duì)特納綜合征患者生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)的影響分析[J]. 嚴(yán)學(xué)勤,上官予梅,林翠蘭,張翠梅,曾潔,曾倩. 中國(guó)婦幼健康研究. 2018(01)
[7]特納綜合征的臨床特點(diǎn)、發(fā)病機(jī)制及管理[J]. 張凱麗,董進(jìn). 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2017(99)
[8]人臉識(shí)別技術(shù)的醫(yī)學(xué)診斷應(yīng)用的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 潘周嫻,陳適,潘慧,朱惠娟,梁擇,李建強(qiáng). 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床. 2016(12)
[9]心理護(hù)理應(yīng)用于肺癌晚期患者抑郁、消極心理的影響研究[J]. 張峻銘. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2016(65)
[10]心靈的力量:積極心理學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)中的作用[J]. 白延麗,顧立學(xué),張錦英. 醫(yī)學(xué)與哲學(xué)(B). 2016(07)
博士論文
[1]像素級(jí)圖像融合算法研究[D]. 封子軍.電子科技大學(xué) 2014
[2]像素級(jí)圖像融合方法及應(yīng)用研究[D]. 李偉.華南理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于PDE的圖像融合算法研究[D]. 徐甜.西安理工大學(xué) 2019
[2]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的三維人臉識(shí)別研究[D]. 武智.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2019
[3]基于ARM的人臉識(shí)別智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱雨佳.哈爾濱理工大學(xué) 2019
[4]針對(duì)特納綜合征的自動(dòng)人臉?lè)诸惙椒ㄑ芯縖D]. 雷毅.中北大學(xué) 2018
[5]視頻人體動(dòng)作提取方法研究[D]. 王威.南京郵電大學(xué) 2017
[6]基于360°全景的圖像拼接技術(shù)研究[D]. 潘子陽(yáng).合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[7]面部顏色空間分析及其在疾病診斷中的應(yīng)用[D]. 陳淑華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[8]人臉望診輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 李兆龍.天津大學(xué) 2017
本文編號(hào):3546416
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