一种书画上的章印真伪辨别方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种书画上的章印真伪辨别方法及系统，其方法包括步骤：S1、采集原作品图像信息，建立印章和原作品的对应数据库；S2、从印章的整体特征、局部特征和关联特征三个维度构建印章画像；S3、构建作品中印章之间的关联关系，并结合收藏印与已有的作品年代信息，获取印章总图谱、关系图谱、聚类图谱以及年代时间轴；S4、根据三个维度的加权平均构成了该印章的综合相似度指标，综合判断印章作品的真伪性。本发明专利技术从多个特征维度和作品年代信息综合判断相似度指标，解决了现有技术中缺乏对印章以多个维度的特征综合性分析相似度指标的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种书画上的章印真伪辨别方法及系统


[0001]本专利技术属于图像识别
，具体来说，涉及一种书画上的章印真伪辨别方法及系统。

技术介绍

[0002]中国古代书画作品中的印章包含了许多重要的信息，为书画作品的真伪鉴别提供了重要的依据。因此，对于人文工作者而言，印章的比对分析是非常重要的。然而，由于现有的书画作品和技术方法存在一系列问题，印章的识别与赏析面临着巨大的挑战。首先，现有的艺术品及其印章的数量非常庞大，这使得专家人工比对分析印章非常费时费力。其次，现有的书画作品来自世界各地的博物馆，对数据的访问受到每个博物馆规定的限制，数据来源非常不稳定。第三，当前无法单独查看印章图像，而必须在原始作品中查看。最后，现有数据较为分散，缺乏统一的组织形式和检索系统。此外，书画作品与印章之间不存在相关关系，无法快速、准确地筛选出欣赏和识别所需的书画作品信息。
[0003]在专利号为CN201310120418.1的中国专利技术专利中，公开了一种书画作品保真鉴定系统和方法，其鉴定方法包括：从作品真品中观察分析出作者创作时稳定、规律的习惯性特征；从作品真品中观察分析出作者创作时的个性特征及作品真品中的形态特征；从作品真品中观察分析出作者创作时的书写习惯特征、作品真品中的文字风貌特征及细节特征；从作品真品中观察分析出作品真品的材质特征及作品真品中的瑕疵特征；将上述特征中的任意一种、几种或全部作为鉴定特征，拍摄所述鉴定特征所在的鉴定区域的图像，并据此获取作品真品的影像特征资料，存储形成信息档案；将待证作品的在各所述鉴定区域内的用于鉴定的影像特征与预存的相应作品真品在各所述鉴定区域内的对应的影像特征进行比对分析，并以此作为判断待证作品真伪的依据。将书画作品的繁复的形象特征简化为系统精要的易于判断和表述的影像特征或其数据信息，可以简单、快速地进行真伪鉴定。
[0004]现有专利的缺陷在于，虽然实现了书画作品真假判定的简单快速有效性，但缺乏对印章以多个维度的特征综合性分析相似度指标。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中缺乏对印章以多个维度的特征综合性分析相似度指标的问题，本专利技术提供了一种书画上的章印真伪辨别方法及系统。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种书画上的章印真伪辨别方法，包括步骤：
[0008]S1、采集原作品图像信息，建立印章和原作品的对应数据库；
[0009]S2、从印章的整体特征、局部特征和关联特征三个维度构建印章画像；
[0010]S3、构建作品中印章之间的关联关系，并结合收藏印与已有的作品年代信息，获取印章总图谱、关系图谱、聚类图谱以及年代时间轴；
[0011]S4、根据三个维度的加权平均构成了该印章的综合相似度指标，综合判断印章作
品的真伪性。
[0012]进一步地，整体特征包括印章的低维特征和高维特征，表征印章整体的信息；
[0013]局部特征包括区域特征、角点特征和轮廓特征，区域特征用于表征印章的走势，角点特征用于表征印章笔画边缘与拐角信息，轮廓特征是印章的外轮廓信息，用于表征印章的几何形状；
[0014]关联特征结合了该印章所在数据库中其他所有相同作者印章的相似度信息，以辅助表征该印章的相似度。
[0015]进一步地，整体特征的提取方法包括：
[0016]S101、使用kmeans聚类的方法对印章提取前景，并将印章前景resize成224*224的大小，便于后续的处理；
[0017]S102、我们从书画作品中裁剪多块224*224大小的图像作为背景；
[0018]S103、将得到的背景图像与印章前景相结合，形成新的印章数据；
[0019]S104、我们训练得到了印章特征提取模型，提取所有同一作者印章的二维特征并做标准化与归一化处理。
[0020]进一步地，整体特征比对时，将两方印章二维特征向量的余弦作为整体特征的相似度；设两张印章图像S
i
和S
j
，分别提取它们的整体特征向量f
i
和f
j
，那么它们的整体特征相似度F
G
可以表示为：
[0021][0022]进一步地，角点特征的提取采用harris算法，对裁剪印章使用kmeans聚类提取得到的印章前景提取角点特征，比对时，角点特征数目与标准印章角点特征数目的比值作为角点特征的相似度；
[0023]设两张印章图像S
i
和S
j
，分别提取它们的角点特征N
ci
和N
cj
，则它们的角点特征相似度F
C
表示为：
[0024][0025]轮廓特征提取在在裁剪印章经过kmeans聚类提取得到的印章前景的基础上进行轮廓特征的提取；
[0026]首先从上到下遍历印章前景相素，找出上下边界可能的轮廓点，再从左到右遍历，记录左右边界的轮廓点，最后采用凸包的方法绘制整体轮廓；比对时，计算两方印章轮廓曲线的离散Fr
é
chet距离作为轮廓特征的相似度；
[0027]设印章图像S
i
的轮廓特征f
i
满足f
i
：[a，b]→
V，印章图像S
j
的轮廓特征f
j
满足f
j
：[a，b]→
V，V为数据库中同一作者的画册集的集合；则它们的轮廓特征相似度F
P
表示为：
[0028][0029]进一步地，区域特征的提取采用sift算法，印章的前景和背景作为一个整体，对裁剪得到的印章直接提取sift特征；
[0030]比对时，将两方印章的sift特征进行匹配，得到的匹配特征点数目与标准印章总
特征点数目的比值作为局部特征的相似度；设两张印章图像S
i
和S
i
，区域特征数目分别为N
ri
和N
rj
，匹配的特征点数目为M
rij
，则区域特征相似度F
R
表示为：
[0031][0032]进一步地，关联特征为数据库中同一作者所在画册集的其他印章的整体特征F
G
、角点特征F
C
、轮廓特征F
P
与区域特征F
R
的加权特征均值；
[0033]对于每一张印章图像S
i
，与原件印章的四维特征均值M
ij
可以表示为：
[0034]M
ij
＝F
Gij
·
β1+F
Cij
·
β2+F
Pij
·
β3+F
Rij
·
β4[0035]其中j∈[0，T]，j≠i，β1，β2，β3，β4为权重系数，均设为0.25；印本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种书画上的章印真伪辨别方法，其特征在于，包括步骤：S1、采集原作品图像信息，建立印章和原作品的对应数据库；S2、从印章的整体特征、局部特征和关联特征三个维度构建印章画像；S3、构建作品中印章之间的关联关系，并结合收藏印与已有的作品年代信息，获取印章总图谱、关系图谱、聚类图谱以及年代时间轴；S4、根据三个维度的加权平均构成了该印章的综合相似度指标，综合判断印章作品的真伪性。2.根据权利要求1所述的一种人工岛构筑物在役状态分级评估方法，其特征在于，整体特征包括印章的低维特征和高维特征，表征印章整体的信息；局部特征包括区域特征、角点特征和轮廓特征，区域特征用于表征印章的走势，角点特征用于表征印章笔画边缘与拐角信息，轮廓特征是印章的外轮廓信息，用于表征印章的几何形状；关联特征结合了该印章所在数据库中其他所有相同作者印章的相似度信息，以辅助表征该印章的相似度。3.根据权利要求2所述的一种人工岛构筑物在役状态分级评估方法，其特征在于，整体特征的提取方法包括：S101、使用kmeans聚类的方法对印章提取前景，并将印章前景resize成224*224的大小；S102、从书画作品中裁剪多块224*224大小的图像作为背景；S103、将得到的背景图像与印章前景相结合，形成新的印章数据；S104、训练得到印章特征提取模型，提取所有同一作者印章的二维特征并做标准化与归一化处理。4.根据权利要求3所述的一种人工岛构筑物在役状态分级评估方法，其特征在于，整体特征比对时，将两方印章二维特征向量的余弦作为整体特征的相似度；设两张印章图像S
i
和S
j
，分别提取它们的整体特征向量f
i
和f
j
，那么它们的整体特征相似度F
G
可以表示为：5.根据权利要求4所述的一种人工岛构筑物在役状态分级评估方法，其特征在于，角点特征的提取采用harris算法，对裁剪印章使用kmeans聚类提取得到的印章前景提取角点特征，比对时，角点特征数目与标准印章角点特征数目的比值作为角点特征的相似度；设两张印章图像S
i
和S
j
，分别提取它们的角点特征N
ci
和N
cj
，则它们的角点特征相似度F
C
表示为：轮廓特征提取在在裁剪印章经过kmeans聚类提取得到的印章前景的基础上进行轮廓特征的提取；首先从上到下遍历印章前景相素，找出上下边界可能的轮廓点，再从左到右遍历，记录
左右边界的轮廓点，最后采用凸包的方法绘制整体轮廓；比对时，计算两方印章轮廓曲线的离散Fr
é
chet距离作为轮廓特征的相似度；设印章图像S
i
的轮廓特征f
i
满足f
i
:[a,b]
→
V，印章图像S
j
的轮廓特征f
j
满足f
j
:[a,b]
→
V，V为数据库中同一作者的画册集的集合；则它们的轮廓特征相似度F
P
表示为：6.根据权利要求5所述的一种人工岛构筑物在役状态分级评估方法，其特征在于，比对时，将两方印章的sift特征进行匹配...

【专利技术属性】
技术研发人员：林馨怡，张宏鑫，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：