【技术实现步骤摘要】
一种壁画脱落的修复方法
本专利技术属于数字图像处理
,具体涉及一种壁画脱落的修复方法。
技术介绍
我国作为四大文明古国之一,历史上流传下来的文物种类繁多,数量庞大,并且载体不一,如石刻、建筑、书画和壁画等。其中,壁画因其色彩多变,蕴含的信息丰富,并且上起十六国、下至元代,历史悠久,在世界上享有很高的声誉。这些壁画反映了当时人们的美好愿景和生活习俗,承载着人类历史文化发展的内涵,对于学者研究古代文明具有重要的参考意义。但是由于长期遭受自然环境的侵蚀以及人为因素的影响,这些壁画受到严重的损害,极易出现不同程度的脱落、龟裂以及起甲等病害,使其艺术价值大打折扣。对脱落壁画的实体修复工作需要经验丰富的专业画师,并且费时费工,风险颇高。而利用计算机技术对破损壁画进行数字化修复不仅可以实现壁画的虚拟展示等工作,还为壁画的实体修复过程提供了可靠的科学依据,降低壁画修复的风险性。对于壁画脱落这一大面积破损病害,在数字图像修复领域通常采用基于样本块的修复技术进行修复,而这其中最为经典的Criminisi算法更是研究热点。但由于该算法自身存在着优先权归零、数据项等照度线方向判别不准确等问题,容易导致产生纹理延伸等现象,影响修复结果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种壁画脱落的修复方法,能够克服现有修复方法中结构断裂和纹理错误延伸的问题。本专利技术采用的技术方案是,一种壁画脱落的修复方法,具体按照以下步骤实施:步骤1、采集原始壁画对其进行预处理;步骤2、输入预处理后的 ...
【技术保护点】
1.一种壁画脱落的修复方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:/n步骤1、采集原始壁画对其进行预处理;/n步骤2、输入预处理后的原始壁画,并采用“阈值分割+区域生长”相结合的方法标定其脱落区域,确定脱落区域边界,即待修复边界;/n步骤3、根据改进的分段优先权计算方法,计算待修复边界内各像素点的优先权值,找出优先权值最大的像素点所在的区域记为待修复块ψ
【技术特征摘要】
1.一种壁画脱落的修复方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤1、采集原始壁画对其进行预处理;
步骤2、输入预处理后的原始壁画,并采用“阈值分割+区域生长”相结合的方法标定其脱落区域,确定脱落区域边界,即待修复边界;
步骤3、根据改进的分段优先权计算方法,计算待修复边界内各像素点的优先权值,找出优先权值最大的像素点所在的区域记为待修复块ψp;
步骤4、在未脱落区域中搜索ψp的最佳匹配块ψq,使ψp与ψq的颜色差值的平方和最小,并利用ψq内的像素修复ψp中的缺失部分;
步骤5、将新修复的像素列为已知区域,更新待修复边界,并且更新边界上各点的分段优先权参数;
步骤6、检查待修复区域是否为空,若不为空,返回步骤3;否则,修复结束,得到修复后的图像。
2.根据权利要求1所述一种壁画脱落的修复方法,其特征在于,步骤1所述预处理过程为对原始壁画进行直方图均衡化。
3.根据权利要求1所述一种壁画脱落的修复方法,其特征在于,步骤2具体过程为:将预处理后的图像转换为灰度图和YCrCb空间图;根据脱落处像素在不同色彩空间表现的像素值差异,设置不同的阈值,分别对灰度图和YCrCb空间图中的Cb分量进行阈值分割,得到二值掩膜图;
同时利用基于区域生长的半自动标注方法在脱落区域标注,得到区域生长效果图;
将得到的二值掩膜图和区域生长效果图进行相加,得到脱落区域,其边界为脱落区域边界,即待修复边界。
4.根据权利要求3所述一种壁画脱落的修复方法,其特征在于,所述利用基于区域生长的半自动标注方法在脱落区域标注具体过程为:
步骤a、手动在脱落区域选定一种子点记为s;
步骤b、在以s为中心的m*n像素块范围内,在R、G、B三个通道上分别比较其他像素点与s的值;如果满足:
该像素点则属于待标定点;
其中,Rsk、Gsk、Bsk为种子点的三通道值,Rqk、Gqk、Bqk为像素块内其他像素点的三通道值,b为分割效果最好的阈值;
步骤c、从上到下,从左往右的顺序依次对脱落边界点的邻域进行判断,直到标记出整个脱落区域,得到生长效果图。
5.根据权利要求3所述一种壁画脱落的...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡辽林,赵锴,郑毅,
申请(专利权)人:西安理工大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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