# face_analysis

**Repository Path**: numerical_aggregation_research/face_analysis

## Basic Information

- **Project Name**: face_analysis
- **Description**: 人脸分析
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2019-09-24
- **Last Updated**: 2021-11-03

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 人脸分析与生成
## 文件功能说明

ave_face.py 生成平均脸；用于人脸姿势调整（合成平均脸用到）（已整理）

ModuleTest.py 数据批量预处理；单证人脸区域提取（已整理）

ave_face_p.py 生成特定区域平均脸（需手动修改参数，达到实验效果）

syn.py 合成平均脸（与ave_face_p.py配合，具体使用在代码中备注）

colormap_contrast.py 生成热力图（多张热力图生成、实验三）

colormap.py 生成热力图（单张）

face_landmark_contrast.py 特征点对比分析

color_h.py 各种测试代码

文件夹

core 预处理

labor_core 实验

result 已处理图像

test、tran 备用文件夹

static 实验结果

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## 【人脸-阶段总结】人脸对比分析结果总结-治疗时间

### 实验数据：
* 来源：北京协和医院
* 疾病：特纳综合征
* 分组依据：治疗时间（3个月、6个月、12个月、18个月）
* 文件命名（例）：3（3个月随访记录）、3_0（起始记录）
* 示意图如下：

![avatar](static/data_group.png)

### 实验一 全脸平均脸对比分析
* 方法：

        1、各分组计算平均脸；
        2、各组起始记录平均脸与随访数据平均脸对比生成热力图
* 结论：随着治疗时间的加长，热力图中红色区域在减少，尤其鼻子部位蓝色区域在增加，说明其治疗有一定的效果。
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_1_result.png)

### 实验二 局部平均脸对比分析
* 方法：

        1、按照区域分别计算局部平均脸后进行拼接成完整脸部；
        2、各组起始记录平均脸与随访数据平均脸对比生成热力图；
* 结论：

        与实验一结论相同
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_2_result.png)

### 实验三 起始与随访数据对比分析
* 方法：

        1、计算各组起始记录平均脸；
        2、各组将起始平均脸与随访记录逐一对比生成热力图，热力图进行叠加；
* 结论：

        与实验一、二结论基本相同，但本实验中所得热力图可更清晰观察到，各组治疗后面部区域变化。热力图对比显示，从3个月到18个月，面部红色区域在增加，尤其前额、内眦赘皮、鼻翼周围等部位变化最为明显；鼻子区域蓝色区域在增加，说明在鼻子区域治疗有一定的效果。
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_3_result.png)

### 实验四 几何特征点对比
* 方法：

        1、计算各分组平均脸；
        2、进行几何特征点对比；
* 结论：

        与实验一、二、三结论相同
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_4_result.png)

### 分析
* 从3个月到18个月面部红色区域增加，说明特纳综合征会导致患者面部变化；
* 鼻子部位从3个月到18个月蓝色区域明显增加，说明患者接受治疗后有一定效果；
* 内眦赘皮、前额、鼻翼周围、下巴等部位红色区域从3个月到18个月明显增加，说明在这些部位治疗效果不明显，且在这段时间，患者这些部位面部变化较大。

### 结论
* 随着治疗时间的加长，患者面部区域出现变化，尤其前额、内眦赘皮等部位，变化最为明显，治疗效果并不佳；
* 鼻子部位在治疗中效果最好；

## 【人脸-阶段总结】人脸对比分析结果总结-治疗效果
### 实验数据：
* 来源：北京协和医院
* 研究疾病：特纳综合征
* 实验分组依据：根据患者治疗效果（good、notgood）
* 示意图如下：

![avatar](static/data_group_2.png)

### 实验一 全脸平均脸对比分析
* 方法：

        1、计算各组平均脸；
        2、将同治疗时间内的效果好坏平均脸进行对比，生成热力图；
* 结论：

        1、效果好与差在鼻子部位差别不大；
        2、治疗时间的加长使的治疗趋于稳定，治疗三个月时，治疗效果区别最为明显。
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_1_result_2.png)

### 实验二 局部平均脸对比分析
* 方法：

        1、计算各组局部平均脸；
        2、拼接局部平均脸；
        3、将同治疗时间内的效果好坏平均脸进行对比，生成热力图；
* 结论：

        与实验一结论相同
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_2_result_2.png)

### 实验三 起始与随访数据对比分析
* 方法：

        1、计算各组平均脸；
        2、将同治疗时间的治疗效果差组平均脸与治疗效果好组逐一进行对比，生成叠加热力图；
* 结论：

        1、治疗效果的差异最大的仍是治疗三个月后；
        2、随着治疗时间的加长，三个月时存在小部分红色区域；六个月时红色区域消失，紫色和蓝色区域增加；十二个月时紫色区域减少，蓝色区域减少；说明病情逐渐得到控制，治疗效果趋于稳定。
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_3_result_2.png)

### 实验四 几何特征点对比
* 方法：

        1、计算各分组平均脸；
        2、进行几何特征点对比；
* 结论：

        与实验一、二、三结论相同
* 对比图如下：

![avatar](static/labor_4_result_2.png)

### 结论
* 治疗效果区别差异最大时在治疗三个月内；
* 随着治疗时间的加长，治疗效果趋于稳定；

## 【人脸-阶段总结】人脸对比分析结果总结-核型

### 实验数据：
* 来源：北京协和医院
* 疾病：特纳综合征
* 分类依据：核型（45x、others）
* 说明：本实验所用数据为以上两组实验数据重新整理
* 分组示意图如下：

![avatar](static/data_group_3_1.png)

![avatar](static/data_group_3_2.png)

### 实验一 45x与others平均脸对比

* 方法：

        1、将上述实验中的起始数据合并后，按照核型重新分组，分别计算两组的平均脸；
        2、 对比两组平均脸；
* 结论：
       
  
        45x与others的面部特征存在一定差异
* 实验结果对比图如下：

![avatar](static/labor_5_result.png)


### 实验二 相同治疗时间45x与others治疗效果对比

* 方法：

        1、重新整理数据，将上述实验中治疗时间每组数据按照核型重新整理；
        2、分别计算平均脸；
        3、相同治疗时间内，根据核型，进行起始平均脸和随访平均脸的对比分析；
* 结论：

        随着治疗时间的加长，45x和others两种核型都一定的效果，45x的效果更佳

* 实验结果对比图如下：

![avatar](static/labor_6_result_1.png)  ![avatar](static/labor_6_result_2.png)


### 实验二 45X与others治疗效果好坏对比

* 方法：

        1、重新整理数据，将上述实验中治疗效果好坏每组数据按照核型重新整理（不区分其治疗时间，只关注治疗效果）；
        2、分别计算平均脸；
        3、相同核型下，治疗效果好坏进行对比；
* 结论：

        两组治疗显著区域集中在鼻子和内眦赘皮区域，45x的治疗效果差异较大
* 实验结果对比图如下：

![avatar](static/labor_7_result.png)

### 结论

* 每组数据中45x和others样本比例约1:1；
* 在将所有45x和others进行平均脸对比后，发现两组差异较大，说明45x和others的面部表征存在较大差异；
* 随着治疗时间的加长，45x的治疗效果较others更明显；
* 以上结论仅由当前数据所的 





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