[发明专利]一种破损颅骨性别鉴定方法

说明书

本发明公开了一种破损颅骨性别鉴定方法。方法包括：对未知破损颅骨进行分区划分，得未知破损颅骨分区n；对各分区进行特征点标注；在步骤2标注的特征点中提取多项特征指标，得各分区的特征指标集；依据各分区的特征指标集，采用Logistic回归模型鉴定未知破损颅骨的性别。本发明操作方便，克服了现有颅骨性别鉴定方法只能对完整颅骨的性别进行鉴定和需要具有专业知识的专家参与的缺点；克服了现有方法只选择具有性别差异的可测量特征作为特征子集而导致鉴定准确率不高等问题；本发明实用性强，准确率高。

技术领域

本发明属于模式识别领域，涉及一种基于分区思想和Logistic回归法进行颅骨性别分类的方法。主要用于刑侦、考古、法医人类学等领域。

背景技术

目前现有的颅骨性别鉴定方法，主要有形态判别法和测量判别法两种。形态判别法主要是由人类学家按照其对颅骨形态特征的差异的理解进行鉴定，比如男性颅骨颅骨较大，眉弓与与鼻骨较明显，颧骨高而且粗壮，女性颧骨低而细弱，额结节较男性突出等等。形态判别法严重地依赖专家对形态特征理解的主观性，主观依赖性强，不同专家的理解有一定的差异。测量判别法通常是在颅骨实物、颅骨的X光照片和三维数字模型上标定一些测量点，依据人类学家研究定义一些测量指标，根据这些测量指标，通过统计学方法构造判别函数。与形态判别法相比，测量判别法对专家知识的要求相对较低，但是对测量项的测量精度要求高，还可能存在一些性别差异明显的特征无法测量。有研究表明，对大多数特征不同观察者之间的测量误差达10％以上。而且现有的测量判别法都是只针对完整颅骨进行性别鉴定，但在实际中，经常会遇到一些残缺颅骨，这样使得现有的测量法的适用范围有限、不能推广使用；并且现有的测量判别法选择的特征指标都是通过测量得到的，但由于颅骨复杂，一些具有性别差异的特征不能通过测量得到，会导致颅骨性别鉴定的正确率不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种破损颅骨性别鉴定的有效方法，以现有技术中存在的依赖专家主观经验程度高、只选择具有性别差异的可测量特征作为特征子集而导致鉴定准确率不高和适用范围窄的问题。

首先，本发明提供了颅骨性别鉴定模型构建方法，方法包括：

步骤一，对颅骨训练样本集中的多个颅骨进行坐标统一，然后将每个颅骨划分为I个颅骨分区,I≥2；得I个颅骨分区集；

步骤二，对每个颅骨的各分区进行特征点标注；

步骤三，在步骤二标注的特征点中提取多项特征指标，得各颅骨分区集的特征指标集；

步骤四，构建鉴定模型：

当P(y_i＝1|x)>P(y_i＝0|x)时，未知颅骨为男性；当P(y_i＝1|x)<P(y_i＝0|x)时，未知颅骨为女性；

x_i表示未知颅骨分区i的特征指标集，i∈I；

和为步骤三所得颅骨分区集i的特征指标集的Logistic回归方程参数。

进一步，本发明步骤四构建鉴定模型：

式(3)和(4)中，n取值为1,2,3,....和i中的一个或两个以上的值，

当P(y_m|x)>P(y_f|x)时，未知颅骨为男性；当P(y_m|x)<P(y_f|x)时，未知颅骨为女性；

x_n表示未知颅骨分区n的特征指标集，n∈I；