物體輪廓曲線匹配技術(shù)在文物復(fù)原中的應(yīng)用.pdf

1、對(duì)于大量的文物碎片，如果進(jìn)行人工拼接則不僅工作量大而且容易造成文物的再次破壞，因此需要借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)文物復(fù)原。在計(jì)算機(jī)輔助的文物復(fù)原系統(tǒng)中，碎片自動(dòng)復(fù)原是指從眾多散亂的碎片當(dāng)中，借助計(jì)算機(jī)通過匹配技術(shù)識(shí)別出原本相鄰的碎片并進(jìn)一步恢復(fù)碎片原貌，其中碎片匹配技術(shù)是碎片自動(dòng)拼接復(fù)原中的關(guān)鍵技術(shù)。在計(jì)算機(jī)輔助的文物復(fù)原系統(tǒng)中有幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)需要處理，包括曲線表示方法，曲線特征量的選取以及匹配算法的設(shè)計(jì)等。
　　本文主要對(duì)非規(guī)則文物碎片形狀匹

2、配以及拼接復(fù)原問題進(jìn)行研究，本文主要的工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1.研究了二維輪廓曲線匹配算法，碎片的相似度比較主要依靠邊界輪廓曲線實(shí)現(xiàn)。在算法過程中選取邊界連接點(diǎn)作為特征量，連接點(diǎn)不僅能夠有效反映該點(diǎn)的局部特征而且還能反映相鄰點(diǎn)的特征，因此選取連接點(diǎn)作為特征量能夠取得較好的匹配結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該算法具有較高的效率和精確度。
　　2.如何選取輪廓曲線上離散點(diǎn)的幾何特征量也是碎片匹配問題中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。在三維輪廓曲線匹配

3、算法中，選取離散點(diǎn)的曲率和撓率作為特征量。在曲率計(jì)算方法中，提出了改進(jìn)的卷積積分算法，在多尺度空間使用線性插值方法對(duì)輪廓曲線重采樣并估算離散點(diǎn)的曲率和撓率，實(shí)驗(yàn)證明改進(jìn)的算法能夠有效計(jì)算出離散點(diǎn)的幾何特征量。
　　3.提出了改進(jìn)的基于 Hausdorff距離的匹配算法，該算法首先根據(jù)離散點(diǎn)的特征值得到輪廓曲線上的特征點(diǎn)，根據(jù)特征點(diǎn)的鄰域曲面對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行分類，然后根據(jù)特征點(diǎn)類型標(biāo)志以及特征點(diǎn)之間的 Hausdorff距離判斷兩曲線段