文物,承載一個民族的歷史,維系著這個民族的文化認同。然而,隨著當(dāng)前文化事業(yè)欣欣向榮地發(fā)展,文物能否得到科學(xué)合理的保障,對歷史和文化的傳承、流傳具有重大的意義,文物修復(fù)便是科學(xué)合理保護文物的至關(guān)重要的一環(huán)。文物修復(fù)過程及其復(fù)雜,尤其對于文物碎片拼接重組,是一項非常細致且耗時長的工程。這對文物修復(fù)人員有很高的標(biāo)準(zhǔn)并且面臨著很多風(fēng)險,很多人對此望而卻步,導(dǎo)致文物修復(fù)人才嚴(yán)重缺失。通過計算機技術(shù)使得文物修復(fù)過程刪繁就簡,盡量減少人工的干預(yù)。本文以瓷器物品碎片的自動拼接為背景,提出了一種基于局部幾何特征學(xué)習(xí)的碎片斷面提取和碎片拼接重組方法,其主要子步驟如下:首先,在得到的三維碎片模型的基礎(chǔ)上,提出了一種描述三角面片的空間鄰域幾何特征描述符。其次,構(gòu)造特征映射圖像(FMIS)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。第三,在通過人工標(biāo)記斷面邊緣部分,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)訓(xùn)練斷面邊緣部分的特征映射圖像。第四,針對于預(yù)測過程中標(biāo)記錯誤的三角形面片進行處理,從而生成斷裂面邊緣的骨架;第五,提出了一種基于捷徑切割的方法,提出殘留在斷面邊緣部分冗余的三角面片。第六,提出了一種基于斷面控制點和方向?qū)R的斷面匹配策略,實現(xiàn)了斷面匹配的預(yù)...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及選題意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
    1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
2 碎片模型自動分割與拼接重組中的關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 數(shù)據(jù)采集
    2.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介
    2.3 網(wǎng)格分割理論
        2.3.1 基于譜聚類的三維網(wǎng)格分割算法
        2.3.2 基于均值漂移的三維網(wǎng)格分割算法
        2.3.3 基于模糊聚類和最小割的層次化三維網(wǎng)格分割算法
        2.3.4 基于隨機游走的三維網(wǎng)格分割算法
    2.4 空間配準(zhǔn)理論
        2.4.1 剛體變換
        2.4.2 迭代最近點算法
3 碎片模型斷面邊緣檢測和斷面提取
    3.1 斷面邊緣檢測
        3.1.1 三角面片描述子
        3.1.2 數(shù)據(jù)集構(gòu)造
        3.1.3 CNN結(jié)構(gòu)
        3.1.4 訓(xùn)練及預(yù)測結(jié)果
    3.2 斷面提取
        3.2.1 誤標(biāo)記三角面片剔除
        3.2.2 斷面邊緣骨架生成
        3.2.3 冗余三角面片切割
4 碎片模型拼接重組
    4.1 斷面匹配及預(yù)配準(zhǔn)
    4.2 基于“循環(huán)誤差迭代”的精配準(zhǔn)
5 實驗結(jié)果
    5.1 斷面提取結(jié)果
    5.2 不同算法提取斷面效果的比較
    5.3 碎片拼接重組結(jié)果
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3794571