1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1、 本课题的意义考古学[1]是通过发掘、复原研究古代人类活动遗留下来的各种遗迹来研究历史和补充历史的一门学科。
目前,考古学家发现了几千年以前的一些瓷器的碎片,当时的生产工艺是做好一个罐子或瓶子,直接用一个带花纹的印章,工人把印章排满整个瓶子。
所以,每一个瓶子基本都是同一个印章的花纹。
2. 研究的基本内容和问题
1、 研究目标根据现有考古碎片图像的特点,由于每张考古碎片图像中包含有多个考古碎片,因此,采用交互的方式让用户选取一个碎片作为目标图像,采用图像分割算法对考古碎片的图像进行分割,将目标图像分割出来,然后对目标图像进行特征线的提取,将得到的图像与印章花纹模版进行匹配,找出考古碎片上的花纹在印章花纹中的位置。
基于opencv设计并实现考古碎片花纹匹配系统,以现有的考古碎片图像作为输入进行系统测试。
2、 研究内容(1)考古碎片图像分割由于现有的考古碎片图像中包含多个考古碎片,因此需要选取某一碎片感兴趣的部分进行处理,本文采用一种基于图论的分割方法grabcut分割算法通过交互的方式选择目标区域,然后进行分割,这样就可以将目标碎片图像分割出来,并进行保存。
3. 研究的方法与方案
1、研究方法(1)阅读相关文献、书籍以及学术论文等。
(2)收集整理考古碎片的图像以及印章花纹图片。
(3)学习图像处理相关的理论和方法,研究图像去噪、图像分割、文物特征线提取、模版匹配的算法。
4. 研究创新点
本课题主要利用Visual Studio 2013以及OpenCV,设计并实现一个考古碎片花纹匹配的系统,可以实现考古碎片上花纹的自动绘制,并可以将碎片上的花纹与印章模版花纹进行匹配。
5. 研究计划与进展
(1)2017年1月9日2017年1月22日学习并实现用opencv在界面中打开并保存图像,完成系统中图像读入、保存的功能,并进行测试;学习grabcut图像分割算法并编程实现,完成系统中目标碎片图像分割的功能,并进行测试;(2)2017年1月23日2017年2月5日学习双边滤波方法,对提取的目标碎片图像进行去噪处理,编程实现,完成系统中目标图像预处理的功能,并进行测试。
(3)2017年2月6日2017年2月19日学习边缘检测算子,并编程实现对碎片的边缘提取,学习非均匀b样条原理,编程并实现碎片特征线的绘制,完成考古碎片花纹的绘制,并进行测试。
(4)2017年2月20日2017年3月5日学习图像去噪增强的方法,编程实现对得到的考古碎片特征线的图像进行处理,完成系统中去噪增强的功能,并进行测试。
