基于CDD与Criminisi模型的壁画修复方法研究
发布时间：2021-07-02 21:49
古代壁画作为珍贵的历史文物,历来被视为研究古人生活习俗的可靠依据。然而因为长期以来受到自然环境以及人为因素的影响,出土时通常带有龟裂、脱落和霉变等问题。利用数字图像处理技术对采集到的壁画图像进行修复,不仅可以节约成本,还避免了人工修复壁画可能出现的失误。因此本文针对壁画中普遍存在的裂缝以及脱落两大病害,利用图像处理技术对其进行了标定与修复。主要工作如下:（1）针对壁画图像中裂缝和脱落两种病害采用不同的标定方法。对于裂缝区域,结合最大熵阈值分割与连通域标记算法,辅以形态学处理剔除无用的信息,得到裂缝提取图;对于脱落区域,通过对几种常用的图像灰度化和图像增强方法的研究,确定了预处理算法,配合使用阈值分割与区域生长算法完成脱落区域的标定。（2）在对CDD（Curvature Driven Diffusions）算法模型分析后,发现在修复过程中,当其扩散函数中曲率项与梯度值取值不合理时,会对修复质量与效率产生不良影响。通过设置曲率自适应函数,对原算法进行改进,改进后的算法可根据曲率值的不同采用不同的模型进行修复;此外,为了提高模型的稳定性与合理性,引入调节因子并且改进梯度模值的计算方式。对于壁...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
壁画常
保欢?旧砭褪敲朗踝ㄒ党錾淼墓ぷ髡撸?植痪弑肝锢怼⒉牧系确矫娴?专业知识，严重影响了后续人才供给，制约着我国壁画修复事业的发展[7]。最后，人工修复必然导致了修复结果的不可逆，一旦出现失误或者修复结果不满意，也无法进行二次修复，导致修复的风险性大为提高。例如我国辽宁省朝阳凤凰山云接寺娘娘殿里的清代壁画就曾因为缺乏专业的修复技能，导致壁画遭到了“破坏性修复”。修复后的壁画色彩使用艳丽，线条结构简单，人物的面部表情僵硬木讷，完全丧失了原作的风采神韵，被游客批评为“红配绿”、“艳俗之极”，如图1-2所示[8]。图1-2壁画破坏性修复实例图Fig.1-2Imagesofdestructiverepairofmural人类对外界的认知大部分依靠视觉来获得，顾名思义，人眼所获取的视觉信息则是以图像的形式呈现的，图像作为一种传递信息的高效手段，是人类接收外界消息的主要渠道之一。随着技术的进步与发展，计算机的性能得到了长足的进步与提升，人们也利用着计算机技术去解决生活中遇到的各种问题。与之对应的计算机图像学也引起了人们的广泛关注，并逐渐发展成为了一门包罗万千的热门学科。但是图像在传输过程中由于存在干扰或是收发装置不稳定等原因，常会导致接收到的数字图像出现局部模糊、编码错误或者数据丢失。在这样的背景之下，图像修复技术应运而生。图像修复所研究的就是[9]：利用特定的数学模型或是信号处理方法，对发生缺失或者是退化情况的图像进行重建复原，补全图像中未知区域，并且要求得到图像要尽量地满足人眼视觉规律，达到自然和谐的要求。利用数字图像修复技术对古代壁画实现数字化修复，不仅可以缩短修复所需时间，降低修复难度，节约人工修复过程中耗费的人力物力等成本。并且由于其非接触式修复
经过高帽
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Criminisi的结构组稀疏表示图像修复算法[J]. 王君,唐贵进,刘小花,崔子冠. 计算机技术与发展. 2020(03)
[2]将军崖岩画中的“太阳纹”释义[J]. 张嘉馨,肖波. 民族论坛. 2019(02)
[3]基于最大熵阈值分割的SAR图像溢油检测[J]. 李致衡,陈亮,张博程,师皓,龙腾. 信号处理. 2019(06)
[4]基于粗糙数据推理的BSCB图像修补算法[J]. 朱昭昭,周宁,陈永,王小刚. 激光与光电子学进展. 2019(23)
[5]结合纹理结构的分数阶TV模型的图像修复[J]. 张桂梅,李艳兵. 中国图象图形学报. 2019(05)
[6]基于腐蚀处理和多参数因子的CDD修复算法[J]. 杜闪闪,韩超. 激光与光电子学进展. 2019(16)
[7]壁画保护修复:人才严重匮乏[J]. 续鸿明. 艺术市场. 2019(04)
[8]改进的块匹配五台山壁画修复算法[J]. 焦莉娟,王文剑,李秉婧,赵青杉. 计算机辅助设计与图形学学报. 2019(01)
[9]“来世”:十六国时期石窟壁画与墓葬壁画两种形态的表达[J]. 张翔. 美术学报. 2018(06)
[10]格式塔心理学原理在视觉传达设计中的应用研究[J]. 阳立夫. 艺术教育. 2018(20)
博士论文
[1]基于样本和深度学习的图像修复方法研究[D]. 强振平.云南大学 2018
硕士论文
[1]数字图像修复算法的研究与应用[D]. 谢正伟.长沙理工大学 2017
[2]基于局部结构的图像修复算法研究[D]. 刘影.鲁东大学 2016
[3]敦煌莫高窟壁画病害产生及发展历程研究[D]. 于龙龙.北京化工大学 2013
本文编号：3261287
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
壁画常
保欢?旧砭褪敲朗踝ㄒ党錾淼墓ぷ髡撸?植痪弑肝锢怼⒉牧系确矫娴?专业知识，严重影响了后续人才供给，制约着我国壁画修复事业的发展[7]。最后，人工修复必然导致了修复结果的不可逆，一旦出现失误或者修复结果不满意，也无法进行二次修复，导致修复的风险性大为提高。例如我国辽宁省朝阳凤凰山云接寺娘娘殿里的清代壁画就曾因为缺乏专业的修复技能，导致壁画遭到了“破坏性修复”。修复后的壁画色彩使用艳丽，线条结构简单，人物的面部表情僵硬木讷，完全丧失了原作的风采神韵，被游客批评为“红配绿”、“艳俗之极”，如图1-2所示[8]。图1-2壁画破坏性修复实例图Fig.1-2Imagesofdestructiverepairofmural人类对外界的认知大部分依靠视觉来获得，顾名思义，人眼所获取的视觉信息则是以图像的形式呈现的，图像作为一种传递信息的高效手段，是人类接收外界消息的主要渠道之一。随着技术的进步与发展，计算机的性能得到了长足的进步与提升，人们也利用着计算机技术去解决生活中遇到的各种问题。与之对应的计算机图像学也引起了人们的广泛关注，并逐渐发展成为了一门包罗万千的热门学科。但是图像在传输过程中由于存在干扰或是收发装置不稳定等原因，常会导致接收到的数字图像出现局部模糊、编码错误或者数据丢失。在这样的背景之下，图像修复技术应运而生。图像修复所研究的就是[9]：利用特定的数学模型或是信号处理方法，对发生缺失或者是退化情况的图像进行重建复原，补全图像中未知区域，并且要求得到图像要尽量地满足人眼视觉规律，达到自然和谐的要求。利用数字图像修复技术对古代壁画实现数字化修复，不仅可以缩短修复所需时间，降低修复难度，节约人工修复过程中耗费的人力物力等成本。并且由于其非接触式修复
经过高帽
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Criminisi的结构组稀疏表示图像修复算法[J]. 王君,唐贵进,刘小花,崔子冠. 计算机技术与发展. 2020(03)
[2]将军崖岩画中的“太阳纹”释义[J]. 张嘉馨,肖波. 民族论坛. 2019(02)
[3]基于最大熵阈值分割的SAR图像溢油检测[J]. 李致衡,陈亮,张博程,师皓,龙腾. 信号处理. 2019(06)
[4]基于粗糙数据推理的BSCB图像修补算法[J]. 朱昭昭,周宁,陈永,王小刚. 激光与光电子学进展. 2019(23)
[5]结合纹理结构的分数阶TV模型的图像修复[J]. 张桂梅,李艳兵. 中国图象图形学报. 2019(05)
[6]基于腐蚀处理和多参数因子的CDD修复算法[J]. 杜闪闪,韩超. 激光与光电子学进展. 2019(16)
[7]壁画保护修复:人才严重匮乏[J]. 续鸿明. 艺术市场. 2019(04)
[8]改进的块匹配五台山壁画修复算法[J]. 焦莉娟,王文剑,李秉婧,赵青杉. 计算机辅助设计与图形学学报. 2019(01)
[9]“来世”:十六国时期石窟壁画与墓葬壁画两种形态的表达[J]. 张翔. 美术学报. 2018(06)
[10]格式塔心理学原理在视觉传达设计中的应用研究[J]. 阳立夫. 艺术教育. 2018(20)
博士论文
[1]基于样本和深度学习的图像修复方法研究[D]. 强振平.云南大学 2018
硕士论文
[1]数字图像修复算法的研究与应用[D]. 谢正伟.长沙理工大学 2017
[2]基于局部结构的图像修复算法研究[D]. 刘影.鲁东大学 2016
[3]敦煌莫高窟壁画病害产生及发展历程研究[D]. 于龙龙.北京化工大学 2013
本文编号：3261287
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