一种石刻文字的数字化拓片方法技术

本发明专利技术提供了一种石刻文字的数字化拓片方法，在至少三个不同的角度对石刻文字进行拍照；利用摄影测量技术测量出照片中的文字三维尺寸；在照片中选择文字平面与像平面最接近的一幅进行失真校正，对校正后的图像进行文字分割；利用实物拓片背景样本或岩石图像样本进行拓片的背景建模；将分割后的字体与拓片背景融合；采用墨汁与宣纸的扩散渗透过程模拟拓片效果，完成数字拓片的制作。本发明专利技术实现了从全手工拓片制作到完全数字化制作的过程，克服传统拓片制作过程的工艺复杂、效率低和成本高的缺点，对于快速进行大量石刻、碑帖的拓片化处理具有非常重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种石刻拓片方法，尤其涉及一种石刻文字的数字化拓片。
技术介绍
石刻具有传承历史文化的重要作用，它大多以石灰岩为主的自然山体为载体，在漫长的岁月中受到自然和人为因素的综合作用，石刻表面不断被风化和残蚀。岩溶地貌摩崖石刻的保护是一个全球性的保护课题。世界各国政府高度重视石刻文化保护工作。目前国内石刻、碑帖大多保存分散，形成保管难堪，收藏难为，利用受限的情况，流失和破损程度相当严重，使石刻的文物价值和史料价值及现实价值得不到应有的利用和更好的发扬光大。在中国古代文物中，石刻是历史文化的重要载体之一，是不可再生的历史文化资源。不同年代、不同民族，众多且内容丰富的石刻，不仅为人们提供了高品位的艺术享受，而且对于各地域社会、经济、军事、文化、人物、家族、名胜、历史事件等的研究和历史文化资源的开发传承，都极具现实的和潜在的价值。传统的拓片方法主要有擦墨拓、扑墨拓两大类，还有腊墨拓、键拓、响拓等。例如擦墨拓法，主要工具是细毛毡卷成的擦子。擦子要卷紧缝密，手抓合适为宜，将毡卷下端切齐烙平，把湿纸铺在碑石上，用棕刷拂平并用力刷，使纸紧覆凹处，再用鬃制打刷有顺序地砸一遍，如石刻坚固，纸上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于：?在至少三个不同的角度对石刻文字进行拍照；?利用摄影测量技术测量出照片中的文字三维尺寸；?在照片中选择文字平面与像平面最接近的一幅进行失真校正，对校正后的图像进行文字分割；?利用实物拓片背景样本或岩石图像样本进行拓片的背景建模；?将分割后的字体与拓片背景融合；?采用墨汁与宣纸的扩散渗透过程模拟拓片效果，完成数字拓片的制作。

【技术特征摘要】
1.一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于: 在至少三个不同的角度对石刻文字进行拍照； 利用摄影测量技术测量出照片中的文字三维尺寸； 在照片中选择文字平面与像平面最接近的一幅进行失真校正，对校正后的图像进行文字分割； 利用实物拓片背景样本或岩石图像样本进行拓片的背景建模； 将分割后的字体与拓片背景融合； 采用墨汁与宣纸的扩散渗透过程模拟拓片效果，完成数字拓片的制作。2.根据权利要求1所述的一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于:在拍摄石刻文字图像时，在石刻附近放置尺寸已知的标志板，标志板上设有规则排列的几何图形，拍摄时需要在至少三个不同的角度对石刻文字进行拍照。3.根据权利要求1所述的一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于:石刻文字图像校正方法如下: 对于平面上的石刻文字，利用横向或纵向有规则排列的文字上下或左右边界线构成平行线的消失点进行图像的校正: 对于行书或草书利用文字包围盒的四周平行线构成的平行线消失点进行图像校正，如果图像中无法自动获取具有平行线的特征，则手动加入平行线特征，根据石刻平面和图像平面上两点X，X的投影关系得到:X = IT1X = MsMaMpx，其中Ms，Ma, Mp分别为相似矩阵、仿射矩阵和投影矩阵， 投影矩阵定义为4.根据权利要求1所述的一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于:石刻文字图像分割时:校正后的图像利用中值滤波滤波器、双边滤波滤波器进行去噪平滑处理，然后根据图像的特征进行分类，分为四类，噪声较少的图像、边界较清晰但包含较多噪声的石刻图像、边界较模糊的图像和长期经过风化的残缺字体，以上四类分别采用基于Ostu的自动阈值分割、基于水平集的文字分割、基于纹理的分割和基于手动交互分割方法进行图像的文字的分割处理，对处理后有噪声的图像采用数学形态学处理，去除多余噪声，得到清晰的文字轮廓图像。5.根据权利要求1所述的一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于:拓片背景建模方法如下:将现有手工拓片背景利用高分辨率扫描仪进行扫描，获得具有不同纹理特征的拓片背景图像，将多张子背景图像拼接在一起，在图像拼接前需要将每张背景纹理子图像色阶统一，色阶调整计算公式为:6.根据权利要求1所述的一种石刻文字的数字化拓片方法，其特征在于:拓片背景建模方法如下:首先将岩石彩色图像变为灰度图像，而且采用动态阈值和图像色阶调整，将灰度图像变为类二值图像，类二值图像是指图像中的象素灰度大部分集中在O和255附近，但图像仍然是256阶灰度的图像，并非二值图像； 对类二值图像做进一步的处理，通过表面化学和纺织工业中对吸附和扩散过程研究得出的定性规律和定量方程，能够定量、高精度地模拟岩石突起颗粒和宣纸接触后的渗透和扩散过程，当岩石突起颗粒和宣纸接触时，墨汁溶液就会发生交互作用，墨汁颗粒开始在两相交界处进行迁徙，采用表面化学工程中的Dubinin-Raadushkev...

【专利技术属性】
技术研发人员：温佩芝，吴晓军，黄家城，
申请(专利权)人：温佩芝，吴晓军，黄家城，
类型：发明
国别省市：