واقعيت افزوده پزشكي با يادگيري مدل سه بعدي چهره

كارشناسي ارشد

آموزش در عصر امروز، نيازمند روش‌هاي نوين است، كه بتواند در زمان كمتر و با عمق بيشتري مطالب را به دانش‌جويان تعليم دهد. واقعيت افزوده يك روش نوين براي آموزش به خصوص در حوزه پزشكي به شمار مي‌رود. با استفاده از واقعيت افزوده در حوزه پزشكي، نگران تلفات مالي و جاني ناخواسته در حين آموزش نخواهيم بود. به همين منظور واقعيت افزوده در حوزه پزشكي معمولا ًبه دنبال نمايش داخل بدن انسان است به طوري كه احتياج به بريدن بدن براي نمايش اجسام شبيه‌سازي شده مجازي نداشته باشد. به اين ترتيب هزينه و تلفات جاني به حداقل مي‌رسد. در اين پايان نامه عضله حلقوي چشم به صورت مجازي شبيه‌سازي شده بر روي تصويري از شخص افزوده شده است تا به عنوان مرجعي براي آموزش نحوه قرارگيري اين عضله و همينطور تغيير شكل آن باشد. به اين منظور ابتدا يك مدل سه بعدي از چهره فرد ساخته مي‌شود. اين مدل يك مدل سه بعدي چهره پارامتري است كه با تغيير پارامترها، مدل سه بعدي مجازي متناسب با آن تغيير مي‌كند. از روي اين مدل سه بعدي، مدل سه بعدي ماهيچه مجازي بدست مي‌آيد، كه در نهايت آن‌را با تخمين زاويه چهره بر روي چهره قرار مي‌دهيم. يكي از چالش‌هاي موجود در اين زمينه عدم دسترسي به مجموعه داده‌هاي پزشكي است كه ارزيابي خروجي را با مشكل مواجه مي‌كند. بعلاوه شبيه‌سازي ماهيچه به طور خودكار با استفاده از مدل سه بعدي چهره تاكنون مورد بحث نبوده است. در اين پايان نامه با استفاده از روش‌هاي موجود و اضافه كردن تكنيك‌هاي ساده براي مقابله با چالش‌ها، يك چارچوب پيشنهاد داديم كه مي‌تواند براي مصارف آموزشي با استفاده از واقعيت افزوده مورد استفاده قرار گيرد. با توجه به تصاوير خروجي، مشخص است كه ماهيچه شبيه‌سازي شده مي‌تواند متناسب با تغيير شكل چهره، تغيير كند. همينطور در عمل باز و بسته شدن چشم، ماهيچه متناسب با ميزان بسته شدن چشم منقبض و منسبط مي‌شود. در اين تحقيق از دانشجويان و اساتيد در حوزه پزشكي خواسته شد تا نمره‌اي از 1 تا 5 جهت بررسي عملكرد اين چارچوب ارائه كنند، كه ميانگين 4 نشان دهنده عملكرد خوب اين چارچوب است.

195944

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر محمدرضا محمدي

مهندسي كامپيوتر-هوش مصنوعي

دكتر محسن سرياني