基于流形学习与光谱解混的文物表面字迹增强——以云冈第38窟为例

文物表面的文字是了解历史的关键信息，对文物表面文字信息的探索成为文物保护的重要环节。结合流形学习与光谱解混，提出一种新的文物表面字迹增强方法。首先，利用基于流形学习的等距映射方法对预处理后的高光谱图像进行非线性降维，得到信息量最大的灰度图像；其次，分析文字与背景的光谱特征，通过多层非负矩阵分解方法得到字迹丰度图；然后，将二者进行加权平均得到字迹增强图像，再与合成真彩色影像进行HSV融合，得到字迹融合影像；最后，为更好地辨认文字，在字迹增强图像上裁剪文字并做形态学变换，得到字迹提取图。以云冈石窟第38窟的一景褪色文字高光谱图像为例进行了验证，结果表明，该方法能够有效地增强出文物表面的褪色文字，且较其他增强方法效果更好。     

薄膜试片测试法试片图像采集分析系统

薄膜试片测试法是一种能够全面有效地对博物馆藏展材料进行评估筛选的测试方法,对其腐蚀现象进行图象采集及进行数据化分析能够得到更为客观准确的测试结果.本工作对应该测试法设计了专门图像采集的硬件装置,采用密闭光源和彩色工业摄像机,可以得到清晰的试片图像.软件系统将采集图像、打开原始图像、图像分割处理、材料分级评价等功能模块化,并根据具体功能设计实现了基本应用的可视化界面.实验表明,该系统能够快速、准确地对藏展材料对试片的腐蚀现象进行数据化分析,使藏展材料的评估分级由人工目测走向计算机视觉计算,具有快速、客观、误差小等特点.     

图象处理方法在研究薄膜试片腐蚀特性中的应用

薄膜试片测试法是一种能够全面有效地对博物馆藏展材料进行评估筛选的测试方法,对其腐蚀现象进行图象采集及进行数据化分析能够得到更为客观准确的测试结果.本工作对应该测试法设计了专门图像采集的硬件装置,采用密闭光源和彩色工业摄像机,可以得到清晰的试片图像.软件系统将采集图像、打开原始图像、图像分割处理、材料分级评价等功能模块化,并根据具体功能设计实现了基本应用的可视化界面.实验表明,该系统能够快速、准确地对藏展材料对试片的腐蚀现象进行数据化分析,使藏展材料的评估分级由人工目测走向计算机视觉计算,具有快速、客观、误差小等特点.     

微机彩色文物图像管理系统

微机彩色文物图像管理系统是利用微型计算机和图像处理技术对文物的图像和文字信息实现科学的、现代化的管理,本系统将摄像机得到的文物图像信息送人图像采集板,由微机直接访问图像板的帧存,将图像信息以图像文件的形式存储在硬盘上,同时采用具有较大的VIDEO RAM的VGA卡做为图像显示的驱动设备,将图文信息同时显示在微机原有的高分辨率彩色显示器上.另外,本系统还设计了图像检索和图像放大等功能,便于科研人员的使用.考虑到今后管理系统网络化的发展趋势,本系统在设计时就充分考虑了软件在网络中运行的情况,故在软硬件上均留有良好的网络接口。     

河南禹州新峰墓地东汉墓(M127)发掘简报

新峰墓地位于禹州市梁北镇南,跨越郭村和苏王口村,北距禹州市区约5公里,东经113°25′43″、北纬34°6′28″,海拔127～135.5米(图一)。为配合南水北调工程,从2007年6月开始,许昌市文物工作队在禹州市文物管理所的配合下,对新峰墓地进行了抢救性发掘,现已发掘、清理战国、汉、唐代墓葬484座。2007年11月,在新峰墓地发掘清理一座东汉画像石墓(M127),出土"阳翟"文字瓦当等器物40余件(套)。现将该墓发掘情况简报如下。     

基于光谱增强指数与LeNet-5的古书画褪色文字提取与识别

古书画中所记载的文字是了解历史的珍贵资料,对褪色文字进行提取和识别是挖掘和展示历史价值的基础。本工作首次提出基于光谱增强指数与LeNet-5相结合的古书画褪色文字提取与识别方法:利用高光谱成像无损检测、光谱范围广等优点,获取古书画的高光谱数据,分析文字与背景的光谱特征,构建字迹增强指数,实现古书画中褪色文字的增强;构建LeNet-5卷积神经网络,利用手写汉字集进行训练,对密度分割后的字迹图像进行自动识别。以清代画家张士保所作《论道图》中部分褪色文字为例进行了验证,文字识别的正确率为70.8%。结果表明,本工作所提出方法可有效提高古书画褪色文字提取与识别的智能化程度。     

河北邯郸薛庄遗址发掘报告

正薛庄遗址位于河北邯郸黄粱梦镇薛庄村西北约500米,西距著名的圣井岗龙神庙仅1.5公里。所在地势略呈西高东低的平缓台地,现存面积约三万平方米(图一)。1985年春,邯郸市、县文物普查时发现并确认[1]。2006年8至12月,为配合国家重大水利工程南水北调中线河北段建设,吉林大学边疆考古研究中心在河北省文物局南水北调工程文物保护办公室的安排与指导下,对该遗址进行了考古勘探与发掘。根据工程管线要求与考古勘探情况,将发掘地点选在被输元河分割的遗址南部,发掘区西南基点的地理坐标东经114°24″21.6′,北纬36°39″6.1′,布5米×5米     

新津观音寺明代壁画图像的计算机自动虚拟修复研究

文物领域利用数字化文物通过网络媒介传播文物信息已经成为一种文物交流的新趋势。如何更好地利用采集的文物数字化档案,发挥数字文物的作用是进行文物数字化的最终目的。为此,针对新津观音寺明代壁画各种病害造成的不同程度的缺损状况,利用数字图像修复技术对其进行了计算机自动虚拟修复研究。研究表明,Criminisi基于样本的图像修复算法可利用图像小波域的小波系数优化因子,保证算法对不同纹理程度的图像采用适当的优化因子值以实现修复策略的调整,其采样的"素材"同实际壁画修复一样来自于画面已知区域,在观音寺壁画数字图像上有较好的虚拟修复效果。     

众神之飨——以《嘉产荐馨》为中心探究清代满族萨满祭祀用香

《嘉产荐馨》是一套原藏清宫、乾隆时期创作的植物绘图册页,画中描绘了四种满族用于萨满祭祀仪式的东北地区香料植物。本文在对图中植物进行科学考证的基础上,以画面图像、文字信息以及相关奏折档案为线索发掘清宫对这些香料植物的信息征集过程。通过清宫和满族民众在萨满祭祀中用香的变化可以反映出清廷对萨满祭祀的等级化改造,以及由此造成的满族民众对香料种类的混淆不清。《嘉产荐馨》是乾隆帝对满族文化的一次抢救性整理和保护,但从这套画册中解读的信息也表明当时萨满祭祀正逐渐走向僵化和衰微。     

最小噪声分离变换与Haar小波变换结合的壁画线状特征增强方法

在壁画的保护与修复中,线状特征具有重要的意义。然而由于自然环境等因素的影响,壁画经常出现褪色残缺等病害,导致其线状特征难以辨认。因此,利用高光谱成像与Haar小波变换结合,提出了一种壁画线状特征增强方法。首先,对高光谱影像进行最小噪声分离(MNF)变换,选取前10波段进行MNF逆变换进行重构,实现高光谱影像的降噪处理。其次,对重构后的影像选择真彩色波段变换为灰度图像,对灰度图像进行Haar小波分解。然后,对最小噪声分离变换后的影像,利用最大平均梯度法进行最优波段选择,将最优波段利用Haar小波进行变换,利用其分解后的低频信号与灰度图像分解后的低频信号相融合,高频信号使用MNF逆变换重构后的灰度图像。最后,对优化组合的低频和高频信号进行Haar小波逆变换得到结果图像,达到增强线状特征的目的。经过与原始灰度影像、主成分分析线状特征增强方法对比,验证了线状特征增强方法的有效性。研究结果可为壁画的保护修复提供更丰富、更直观的参考信息。