計(jì)算機(jī)輔助考古制圖技術(shù)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、我國(guó)歷史悠久,埋藏在地下的文物十分豐富。考古發(fā)掘既是一項(xiàng)科學(xué)研究工作,又是文物保護(hù)的一種手段。作為一種記錄和交流的載體,考古制圖在考古發(fā)掘工作中扮演著重要的角色。但是傳統(tǒng)的作業(yè)模式是基于手工繪制的,不僅工作強(qiáng)度大,耗時(shí)長(zhǎng),而且依賴發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)。另外,手工繪制的方式對(duì)制圖人員的繪畫(huà)功底有較高的要求。此外,從準(zhǔn)確性上來(lái)講,這種手工方式很難精確且準(zhǔn)確的描述出現(xiàn)場(chǎng)的信息。
　　 針對(duì)上面的問(wèn)題,本文給出一個(gè)方便快捷、精確度高的測(cè)繪圖生成方式

2、,概括成三個(gè)步驟:考古圖片的獲取→考古圖片去噪→考古圖片中邊緣的檢測(cè)→邊緣線條的渲染。其中,圖片的獲取要求工作人員根據(jù)制圖需要,選取合適的角度對(duì)遺址進(jìn)行拍攝,畫(huà)面要清晰。后三個(gè)步驟中涉及到的技術(shù)是本文的主要研究?jī)?nèi)容,即計(jì)算機(jī)輔助考古制圖技術(shù)?？脊艌D片多以土層為背景,文物表面又多沾有泥土,因此,考古圖片屬于高噪聲圖片,在進(jìn)行邊緣檢測(cè)前需要做圖像去噪處理。準(zhǔn)確的檢測(cè)出考古圖片中器物的邊緣線條是生成考古制圖的前提,然而,邊緣檢測(cè)技術(shù)雖然已經(jīng)較

3、為成熟,但對(duì)于我們的應(yīng)用需求還存在差距。邊緣線條的渲染是要利用圖片信息把輪廓線條更好的表現(xiàn)出來(lái)。
　　 圍繞上面的目標(biāo),本文包括以三個(gè)方面的工作:
　　 首先,本文給出一種改進(jìn)的圖像去噪方法。通過(guò)比較,本文選則能夠在平滑噪聲的同時(shí)較好的保留邊緣信息的雙邊濾波方法,并把高斯雙邊濾波擴(kuò)展為可變階的高斯雙邊濾波,使對(duì)圖像的平滑幅度可調(diào)整,從而應(yīng)用于噪聲強(qiáng)度不同的考古圖片。
　　 其次,本文對(duì)一些效果較好的邊緣檢測(cè)技術(shù)做

4、了分析和比較,選擇更接近于考古制圖需求的Henry Kang在論[1]中提供的邊緣檢測(cè)算法做了細(xì)致分析,并根據(jù)應(yīng)用需求做了以下改進(jìn):選用變換后的標(biāo)準(zhǔn)橢圓方程取代原算法中的均勻三次B樣條基函數(shù):對(duì)全局似然函數(shù)的累加方法進(jìn)行了改進(jìn),減少不必要的計(jì)算開(kāi)銷。對(duì)于線條渲染算法,我們?cè)贖enry Kang線條渲染算法的基礎(chǔ)上,在對(duì)脊線進(jìn)行采樣前,添加了短線去除和相鄰線條連接步驟。這樣對(duì)于受噪聲干擾檢測(cè)出的雜亂線條(通常為短線條)起到了過(guò)濾作用,并且