新疆维吾尔族男性三维人脸图像的年龄估计与年龄面貌重构

目的基于新疆维吾尔族男性三维脸部图像寻找与年龄相关的脸部特征,构建年龄估计模型,重塑个体衰老及年轻时的脸部图像。方法使用Artec Studio软件对采集的105例17~57岁新疆维吾尔族男性人脸三维图像预处理。用Face Analysis软件将人脸图像转为高密度三维点阵数据,使每张图像可用32 251个点所表示。利用广义普鲁克分析法对人脸图像进行中心化校正并统一至同一坐标系。采用偏最小二乘回归法建立年龄估计模型。将年龄相关脸部形态特征的变化展现在平均脸的热图上,并基于该模型进行不同年龄的脸部图像重构。结果随着年龄的增长,平均脸会发生鼻唇沟加深、脸颊凹陷、颧骨突出、眼角下垂等变化。估计年龄和真实年龄之间的Pearson相关系数为0.71,估计年龄的平均绝对偏差(mean absolute deviation,MAD)为6.37岁,30~40岁组的年龄估计结果最准确(MAD值为4.27岁),40岁以后偏差随年龄上升。合成的脸部图像随年龄增长脸部形态变化和衰老效果明显。结论本研究在维吾尔族人群中揭示了年龄相关的脸部特征和衰老标记,建立了可靠的年龄估计模型。