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人體面部三維數(shù)字化助力殯葬行業(yè)研究修復(fù)殘缺遺體面部

Date:2022-01-21View:2272Tag:面部掃描
“遺體面部殘缺修復(fù)一直以來都主觀性很強(qiáng)，大多依靠整容師的手工操作能力，修復(fù)難度大，效果因人而異，修復(fù)的面部相似度并不是很高。然而，通過3D智能面部掃描技術(shù)，建立修復(fù)軟件中的統(tǒng)計(jì)模型庫，隨著數(shù)據(jù)庫中面部三維模型數(shù)量的增加，人臉重建匹配度更高，從而使得殘缺面部修復(fù)具有較高的相似度和效率?！?/span>
——民政部一零一研究所李玉光博士

客戶概述


民政部一零一研究所是國家民政部直屬事業(yè)單位，是目前我國殯葬領(lǐng)域中唯一的國家級(jí)公益性科研機(jī)構(gòu)，1989年成立以來，以“研究殯葬技術(shù)、推進(jìn)殯葬進(jìn)步”為宗旨，主要承擔(dān)“殯葬科學(xué)技術(shù)與基礎(chǔ)理論研究，殯葬建筑、設(shè)施設(shè)備及產(chǎn)品研究與開發(fā)，殯葬行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)擬定，殯葬專業(yè)理論與技術(shù)培訓(xùn)，殯葬行業(yè)環(huán)境監(jiān)測、評(píng)價(jià)與治理，殯葬設(shè)備設(shè)施及產(chǎn)品質(zhì)量檢測，相關(guān)咨詢服務(wù)等”職責(zé)。

傳統(tǒng)面部修復(fù)的難題

每年，因火災(zāi)、爆炸事故，交通意外等原因死亡的人，常常因?yàn)槊娌渴軗p而無法舉行告別儀式。
通過遺體面部整容，最大限度地還原逝者生前容貌具有現(xiàn)實(shí)的社會(huì)意義。遺體整容告別是殯葬過程中體現(xiàn)以人為本的基本觀念和表現(xiàn)人類精神文明發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
然后，由于人臉的唯一性、獨(dú)特性，傳統(tǒng)的遺容修復(fù)，存在著不少的難點(diǎn)：
1、傳統(tǒng)的遺容修復(fù)，完全依靠遺體整容師手工，用雕塑泥等材料塑造，對(duì)整容師的雕塑技術(shù)要求高，整容效果因防腐整容師的個(gè)人技術(shù)能力而異。
2、對(duì)于頭面部變形較為嚴(yán)重或是缺損的遺體，僅能夠憑借照片進(jìn)行重新塑造，宛如雕塑，需要極高的審美和手工能力，經(jīng)驗(yàn)豐富的整容師，也不一定能夠還原逝者原貌。
3、修復(fù)失真、耗時(shí)極長、無法修復(fù)等等都是目前難以克服的問題。
4、由于整容師需要長時(shí)間面對(duì)遺體，特別是不同程度腐爛的遺體，對(duì)整容師的身心健康也會(huì)造成較大的損害。

三維面部掃描方案

一零一研究所采用領(lǐng)智三維的RD-FC Bodyscan 3D智能面部掃描儀，基于三維人臉模型的全自動(dòng)生成技術(shù)，采用非接觸式采集方法，可高效完成數(shù)據(jù)采集和人臉重建，大大提高了遺體整容師的工作條件和工作效率，降低人工操作難度和安全衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)。

基于正面圖像的人臉重建技術(shù)：基于單張圖片的三維重建技術(shù)在殯葬行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用前景，也有很高的技術(shù)難度。目前，主要采用基于機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)模型的方法，實(shí)施三維人臉重建。
對(duì)于需要全頭重塑的遺體，根據(jù)逝者生前的平面照片，使用三維建模軟件工具，基于二維人臉數(shù)據(jù)算法訓(xùn)練，得到二維人臉圖片對(duì)應(yīng)的三維人臉模型，從而建立逝者面部容貌三維模型；

對(duì)于面部部分殘缺的遺體，在對(duì)遺體進(jìn)行初步處理后，先用3D三維掃描儀將面部現(xiàn)狀進(jìn)行掃描，將掃描得到的三維模型與前述根據(jù)逝者生前的平面照片建立的三維數(shù)據(jù)模型進(jìn)行合并對(duì)比，獲得需要修復(fù)部分的三維模型；
然后根據(jù)逝者生前身體尺寸記錄或家屬描述確定具體模型尺寸；部分實(shí)例可結(jié)合遺體面部現(xiàn)狀確定逝者面部模型的具體尺寸。

根據(jù)重建的三維人臉模型，還可以配合3D打印技術(shù)，為逝者快速打印精確的三維實(shí)體面部模型，可使殘缺的面部更好地還原，也可以讓修復(fù)效果更為理想，效率更高。
方案價(jià)值
人體面部三維數(shù)字化技術(shù)，助力民政部一零一研究所研究和推動(dòng)三維人臉重建技術(shù)落地，更好地提升遺體面部修復(fù)效果。
一零一研究所通過建立三維數(shù)據(jù)采集平臺(tái)、3D打印修復(fù)平臺(tái)，有助于在行業(yè)中形成有效互動(dòng)機(jī)制，同時(shí)培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的技術(shù)人才，長期將有利于促進(jìn)人臉重建技術(shù)和3D打印技術(shù)在殯葬行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)殯葬行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。

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