ウェーブレット変換とフーリエ変換に基づく頭蓋骨の性推定

Skull Sex Estimation Based on Wavelet Transform and Fourier Transform.

• Wen Yang
• Mingquan Zhou
• Pengfei Zhang
• Guohua Geng
• Xiaoning Liu
• Haibo Zhang

抄録

頭蓋骨の性推定は、法医学人類学のホットな研究テーマの一つであり、犯罪捜査、考古学、人類学などの分野で重要な研究価値を持っています。頭蓋骨の性別推定は、生きている人が関わる法的な場面でも、死亡した遺体を特定するためにも、法医学的捜査において極めて重要である。本研究の目的は、中国人集団における頭蓋骨ベースの性推定モデルを確立し、法医学と人類学の実用化のための科学的参考資料を提供することである。本研究では、頭蓋骨の上眼窩縁と前頭骨を研究対象とし、ウェーブレット変換とフーリエ変換を用いた頭蓋骨の客観的な性推定技術を提案した。まず、ウェーブレット変換とフーリエ変換を用いて上眼窩縁と前頭骨を定量化し、抽出した特徴量をSVMで分類し、モデルの検証を行った。実験の結果、男性の性別判別の精度率は90.9％、女性の性別判別の精度率は94.4％と、形態素法や計測法に比べて高いことがわかりました。従来法に比べて理論的根拠と客観性があり、正答率も高い。

Skull sex estimation is one of the hot research topics in forensic anthropology, and has important research value in the fields of criminal investigation, archeology, anthropology, and so on. Sex estimation of skull is crucial in forensic investigations, whether in legal situations that involve living people or to identify mortal remains. The aim of this study is to establish a skull-based sex estimation model in Chinese population, providing a scientific reference for the practical application of forensic medicine and anthropology. We take the superior orbital margin and frontal bone of the skull as the research object and proposed a technology of objective sex estimation of the skull using wavelet transform and Fourier transform. Firstly, the supraorbital margin and frontal bone were quantified by wavelet transform and Fourier transform, and then the extracted features were classified by SVM, and the model was tested. The experimental results show that the accuracy rate of male and female sex discrimination is 90.9% and 94.4%, respectively, which is higher than that of morphological and measurement methods. Compared with the traditional methods, the method has more theoretical basis and objectivity, and the correct rate is higher.

Copyright © 2020 Wen Yang et al.