文物虚拟复原关键技术研究：以秦始皇兵马俑为例

参考文献

四、碎块断裂面匹配方法

三、碎块原始表面所包含的纹理和颜色信息

二、区域特征结合多参数ICP的匹配方法

一、碎块分类方面

第二节 发展展望

（五）多特征融合的碎块断裂面匹配方法

（四）基于IDSC和SVD的断裂面匹配方法

（三）三维点云到二维图像特征的碎块断裂面匹配方法

（二）多参数ICP的碎块断裂面匹配方法

（一）基于断裂面上ISS特征点的碎块匹配方法

四、碎块断裂面匹配

三、碎块断裂面提取

二、碎块分类

一、碎块配准

第一节 研究总结

第十二章 研究总结与展望

第七节 本章小结

二、多个碎块的整体拼合

一、两个碎块的匹配

第六节 实验结果与分析

第五节 多特征融合的断裂面精匹配

二、特征参数融合

（二）法向夹角

（一）曲率

一、几何特征计算

第四节 多特征提取与融合

二、轮廓线特征串的匹配

一、轮廓线曲率和挠率的计算

第三节 基于轮廓线的粗匹配

第二节 基于双层边界区域生长的轮廓线提取

第一节 引言

第十一章 多特征融合的断裂面匹配

第六节 本章小结

二、两个碎块的匹配

一、不同类型的点云配准

第五节 实验结果与分析

第四节 本章匹配方法的步骤

第三节 基于SVD的精匹配

二、点云刚体变换求解

一、基于IDSC的图像匹配

第二节 基于IDSC的断裂面粗匹配

第一节 引言

第十章 基于IDSC和SVD的断裂面匹配

第七节 本章小结

三、多个碎块的整体拼合

二、两个碎块的匹配

一、公共数据模型配准

第六节 实验结果与分析

第五节 本章匹配方法的步骤

第四节 三维变换矩阵求解

第三节 三维点云的BA图像表达

二、基于4PCS的区域匹配

一、区域划分

第二节 基于区域层次的粗匹配

第一节 引言

第九章 基于2D图像特征的断裂面匹配

第七节 本章小结

二、多个碎块的整体拼合

一、两个碎块的匹配

第六节 实验结果与分析

第五节 本章匹配方法的步骤

（四）多参数ICP算法的步骤

（三）动态迭代系数

（二）角度约束

（一）高斯分布模型

二、多参数 ICP算法

一、ICP算法

第四节 多参数ICP的断裂面精匹配

第三节 基于特征区域相似性判断的粗匹配

第二节 基于凹凸性判断的特征区域提取

第一节 引言

第八章 特征区域和多参数ICP结合的断裂面匹配

第七节 本章小结

二、多个碎块的整体拼合

一、两个碎块的匹配

第六节 实验结果与分析

第五节 本章匹配方法的步骤

第四节 基于尺度ICP的精匹配

第三节 基于ISS特征点的粗匹配

第二节 邻域半径约束的ISS特征点提取

第一节 引言

第七章 基于ISS特征点的断裂面匹配

第六节 本章小结

第五节 实验结果与分析

第四节 断裂面提取方法的步骤

第三节 断裂面识别

二、封闭分割线生成

一、分割特征点提取

第二节 分割线构造

第一节 引言

第六章 基于分割线的断裂面提取

第六节 本章小结

第五节 实验结果与分析

第四节 本章分类方法的步骤

第三节 基于二维形状的细分类

二、碎块粗分类

一、显著区域特征提取

第二节 基于显著区域的粗分类

第一节 引言

第五章 基于显著区域和二维形状特征的碎块分类

第六节 本章小结

第五节 实验结果与分析

第四节 本章配准方法的步骤

第三节 基于k-D树的精配准

四、剔除错配点对

三、度量相似性

二、检测配准点对

一、计算法矢和曲率

第二节 基于法矢和曲率的点云粗配准

第一节 引言

第四章 基于几何属性和k-D树的碎块配准

第六节 本章小结

第五节 实验结果与分析

第四节 本章去噪方法的步骤

二、特征加权FCM算法

一、FCM算法

第三节 基于特征加权FCM的小尺度噪声删除

二、大尺度噪声删除

一、栅格划分

第二节 基于栅格的大尺度噪声删除

第一节 引言

第三章 几何特征保持的文物点云去噪

第五节 本章小结

三、孔洞修补

二、模型简化

一、模型去噪

第四节 模型预处理

五、同一碎块扫描次数多

四、孔洞数量多

三、噪声含量高

二、碎块模型数据量大

一、碎块数量多，形态差异大

第三节 碎块模型的特点

三、利用三维激光扫描设备采集物体的三维数据模型

二、利用物体的二维图像实现三维重建

一、手工建模法

第二节 碎块数据模型获取

第一节 引言

第二章 文物碎块数据模型获取和预处理

第七节 本章小结

（四）提出了多特征融合的断裂面匹配方法

（三）提出了BA图像（方位角图像，Bearing Angle Image）的概念，并将其用于三维点云到二维图像的表达

（二）提出一种多参数ICP算法

（一）提出一种邻域半径约束的ISS特征点提取算法

二、研究创新点

（二）碎块断裂面匹配

（一）碎块分类和断裂面提取

一、研究内容

第六节 研究内容和创新点

三、构建由内到外的完整文物模型

二、进行模型空间匹配优化

一、实现数字化保护

第五节 文物虚拟复原的意义

三、碎块匹配研究现状

二、外表面分割研究现状

（五）基于SVM的分类方法

（四）基于KNN的分类方法

（三）基于ANN的分类方法

（二）基于贝叶斯原理的分类方法

（一）基于决策树的分类方法

一、碎块分类研究现状

第四节 文物虚拟复原的研究现状

三、断裂面匹配

二、碎块断裂面提取

一、碎块分类

第三节 文物虚拟复原的流程

第二节 文物虚拟复原的背景

第一节 引言

第一章 文物虚拟复原概述

前言

文前

作者简介

版权信息

封面

封面

版权信息

作者简介

文前

前言

第一章 文物虚拟复原概述

第一节 引言

第二节 文物虚拟复原的背景

第三节 文物虚拟复原的流程

一、碎块分类

二、碎块断裂面提取

三、断裂面匹配

第四节 文物虚拟复原的研究现状

一、碎块分类研究现状

（一）基于决策树的分类方法

（二）基于贝叶斯原理的分类方法

（三）基于ANN的分类方法

（四）基于KNN的分类方法

（五）基于SVM的分类方法

二、外表面分割研究现状

三、碎块匹配研究现状

第五节 文物虚拟复原的意义

一、实现数字化保护

二、进行模型空间匹配优化

三、构建由内到外的完整文物模型

第六节 研究内容和创新点

一、研究内容

（一）碎块分类和断裂面提取

（二）碎块断裂面匹配

二、研究创新点

（一）提出一种邻域半径约束的ISS特征点提取算法

（二）提出一种多参数ICP算法

（三）提出了BA图像（方位角图像，Bearing Angle Image）的概念，并将其用于三维点云到二维图像的表达

（四）提出了多特征融合的断裂面匹配方法

第七节 本章小结

第二章 文物碎块数据模型获取和预处理

第一节 引言

第二节 碎块数据模型获取

一、手工建模法

二、利用物体的二维图像实现三维重建

三、利用三维激光扫描设备采集物体的三维数据模型

第三节 碎块模型的特点

一、碎块数量多，形态差异大

二、碎块模型数据量大

三、噪声含量高

四、孔洞数量多

五、同一碎块扫描次数多

第四节 模型预处理

一、模型去噪

二、模型简化

三、孔洞修补

第五节 本章小结

第三章 几何特征保持的文物点云去噪

第一节 引言

第二节 基于栅格的大尺度噪声删除

一、栅格划分

二、大尺度噪声删除

第三节 基于特征加权FCM的小尺度噪声删除

一、FCM算法

二、特征加权FCM算法

第四节 本章去噪方法的步骤

第五节 实验结果与分析

第六节 本章小结

第四章 基于几何属性和k-D树的碎块配准

第一节 引言

第二节 基于法矢和曲率的点云粗配准

一、计算法矢和曲率

二、检测配准点对

三、度量相似性

四、剔除错配点对

第三节 基于k-D树的精配准

第四节 本章配准方法的步骤

第五节 实验结果与分析

第六节 本章小结

第五章 基于显著区域和二维形状特征的碎块分类

第一节 引言

第二节 基于显著区域的粗分类

一、显著区域特征提取

二、碎块粗分类

第三节 基于二维形状的细分类

第四节 本章分类方法的步骤

第五节 实验结果与分析

第六节 本章小结

第六章 基于分割线的断裂面提取

第一节 引言

第二节 分割线构造

一、分割特征点提取

二、封闭分割线生成

第三节 断裂面识别

第四节 断裂面提取方法的步骤

第五节 实验结果与分析

第六节 本章小结

第七章 基于ISS特征点的断裂面匹配

第一节 引言

第二节 邻域半径约束的ISS特征点提取

第三节 基于ISS特征点的粗匹配

第四节 基于尺度ICP的精匹配

第五节 本章匹配方法的步骤

第六节 实验结果与分析

一、两个碎块的匹配

二、多个碎块的整体拼合

第七节 本章小结

第八章 特征区域和多参数ICP结合的断裂面匹配

第一节 引言

第二节 基于凹凸性判断的特征区域提取

第三节 基于特征区域相似性判断的粗匹配

第四节 多参数ICP的断裂面精匹配

一、ICP算法

二、多参数 ICP算法

（一）高斯分布模型

（二）角度约束

（三）动态迭代系数

（四）多参数ICP算法的步骤

第五节 本章匹配方法的步骤

第六节 实验结果与分析

一、两个碎块的匹配

二、多个碎块的整体拼合

第七节 本章小结

第九章 基于2D图像特征的断裂面匹配

第一节 引言

第二节 基于区域层次的粗匹配

一、区域划分

二、基于4PCS的区域匹配

第三节 三维点云的BA图像表达

第四节 三维变换矩阵求解

第五节 本章匹配方法的步骤

第六节 实验结果与分析

一、公共数据模型配准

二、两个碎块的匹配

三、多个碎块的整体拼合

第七节 本章小结

第十章 基于IDSC和SVD的断裂面匹配

第一节 引言

第二节 基于IDSC的断裂面粗匹配

一、基于IDSC的图像匹配

二、点云刚体变换求解

第三节 基于SVD的精匹配

第四节 本章匹配方法的步骤

第五节 实验结果与分析

一、不同类型的点云配准

二、两个碎块的匹配

第六节 本章小结

第十一章 多特征融合的断裂面匹配

第一节 引言

第二节 基于双层边界区域生长的轮廓线提取

第三节 基于轮廓线的粗匹配

一、轮廓线曲率和挠率的计算

二、轮廓线特征串的匹配

第四节 多特征提取与融合

一、几何特征计算

（一）曲率

（二）法向夹角

二、特征参数融合

第五节 多特征融合的断裂面精匹配

第六节 实验结果与分析

一、两个碎块的匹配

二、多个碎块的整体拼合

第七节 本章小结

第十二章 研究总结与展望

第一节 研究总结

一、碎块配准

二、碎块分类

三、碎块断裂面提取

四、碎块断裂面匹配

（一）基于断裂面上ISS特征点的碎块匹配方法

（二）多参数ICP的碎块断裂面匹配方法

（三）三维点云到二维图像特征的碎块断裂面匹配方法

（四）基于IDSC和SVD的断裂面匹配方法

（五）多特征融合的碎块断裂面匹配方法

第二节 发展展望

一、碎块分类方面

二、区域特征结合多参数ICP的匹配方法

三、碎块原始表面所包含的纹理和颜色信息

四、碎块断裂面匹配方法

参考文献