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，因此需要借助計算機(jī)實現(xiàn)文物復(fù)原。在計算機(jī)輔助的文物復(fù)原系統(tǒng)中，碎片自動復(fù)原是指從眾多散亂的碎片當(dāng)中，借助計算機(jī)通過匹配技術(shù)識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)是碎片自動拼接復(fù)原中的關(guān)鍵技術(shù)。在計算機(jī)輔助的文物復(fù)原系統(tǒng)中有幾項關(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)計等。
　　本文主要對非規(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現(xiàn)。在算法過程中選取邊界連接點作為特征量，連接點不僅能夠有效反映該點的局部特征而且還能反映相鄰點的特征，因此選取連接點作為特征量能夠取得較好的匹配結(jié)果。實驗結(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的幾何特征量也是碎片匹配問題中的一個關(guān)鍵技術(shù)。在三維輪廓曲線匹配

3、算法中，選取離散點的曲率和撓率作為特征量。在曲率計算方法中，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輪廓曲線重采樣并估算離散點的曲率和撓率，實驗證明改進(jìn)的算法能夠有效計算出離散點的幾何特征量。
　　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)離散點的特征值得到輪廓曲線上的特征點，根據(jù)特征點的鄰域曲面對特征點進(jìn)行分類，然后根據(jù)特征點類型標(biāo)志以及特征點之間的 Hausdorff距離判斷兩曲線段