基于局部不變特征提取的壁畫(huà)圖像拼接算法研究.pdf

1、壁畫(huà)，又稱(chēng)為墻壁上的藝術(shù)，是中國(guó)古代文化的瑰寶，也是人類(lèi)歷史上最早的繪畫(huà)形式之一。壁畫(huà)之中蘊(yùn)藏著豐富的歷史、人文、藝術(shù)信息，具有重要的研究?jī)r(jià)值。在壁畫(huà)的信息化保護(hù)過(guò)程中，一個(gè)重要的環(huán)節(jié)是獲取高分辨率的全景壁畫(huà)圖像。針對(duì)壁畫(huà)圖像的拼接算法開(kāi)展研究工作，對(duì)于壁畫(huà)以及其他古籍文物的保護(hù)具有重要意義。
　　在圖像拼接算法中，圖像匹配是其中的關(guān)鍵步驟之一。圖像匹配算法的優(yōu)劣直接決定著圖像拼接的效果。在眾多圖像匹配算法中，SIFT算法由于其魯

2、棒性而被普遍應(yīng)用，但其在算法的效率上表現(xiàn)不理想。針對(duì)古壁畫(huà)圖像局部特征豐富且多有裂痕的特點(diǎn)，結(jié)合Harris角點(diǎn)提取算法運(yùn)算簡(jiǎn)單、算法高效的優(yōu)勢(shì)，本文提出了一種基于局部不變特征提取的壁畫(huà)圖像拼接算法。論文工作主要包括以下兩個(gè)方面：
　?。?）提出了一種基于Harris-SIFT的壁畫(huà)圖像匹配算法。為了提高SIFT算法的時(shí)間效率，算法利用Harris角點(diǎn)提取算法在壁畫(huà)圖像上提取局部極值點(diǎn)，并生成結(jié)構(gòu)優(yōu)化降維后的SIFT描述符，在此基

3、礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)圖像間的匹配。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)SIFT算法相比，本文算法能夠在保證匹配穩(wěn)定性的同時(shí)，提高算法的效率。
　?。?）提出了一種基于局部不變特征提取的壁畫(huà)圖像拼接算法。針對(duì)壁畫(huà)圖像局部特征豐富、且多有裂痕的特點(diǎn)，引入局部代替整體的思想，利用半自動(dòng)的裂痕提取算法，將提取到的包含裂痕的局部圖像作為完整圖像的局部特征，并根據(jù)此局部圖像進(jìn)行圖像匹配得到局部圖像的變換矩陣，將此變換矩陣作為完整圖像的變換矩陣，最終實(shí)現(xiàn)壁畫(huà)圖像的拼接。