基于形状骨架图匹配的文物碎片自动重组方法

摘要：

为了有效解决文物碎片自动重组中由于断裂部位受损造成几何信息丢失,采用传统几何驱动方法容易失效的问题,本文提出一种基于形状骨架图匹配的文物碎片自动重组方法,将碎片匹配问题转化为碎片表面纹饰中非完整纹元的互补匹配问题.首先,通过提取文物碎片表面特征线得到碎片表面的纹饰信息;然后根据完整纹元的特征确定非完整纹元互补匹配的约束条件,采用视觉骨架剪枝的方法提取完全位于断裂部位的非完整纹元的形状骨架图,基于形状骨架图语法及匹配约束条件判定非完整纹元是否互补匹配;接着,将碎片上非完整纹元的顺序作为上层约束条件,采用基于带剪枝深度优先的搜索方法搜索匹配碎片;最后,以邻接碎片上非完整纹元间公共弦的端点作为邻接约束点,采用最小二乘法计算刚体变换参数得到碎片的初始位置,并采用迭代最近点方法将邻接碎片精确对齐.实验结果表明,该方法能够有效解决断裂部位存在缺损文物碎片的自动重组问题.

关键词：碎片重组、特征线、表面邻接约束、形状匹配

所属期刊栏目：43

分类号：TP3;TP2

资助基金：国家自然科学基金61602380,61373117,61673319;陕西省教育厅科学研究项目16JK217S;高等学校博士学科点专项科研基金20136101110019;National Natural Science Foundation of China61602380,61373117,61673319;Scientific Research Project of Shaanxi Provincial Department of Education16JK2178;Special Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education20136101110019

在线出版日期：2017-06-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：622-633