面向甲骨拓片与摹本图像的跨模态粗到细配准方法和设备
知识产权简介
本发明公开了一种面向甲骨拓片与摹本跨模态配准的轮廓引导由粗到细配准方法。该方法首先对拓片图像和摹本图像进行模态差异化预处理,分别提取骨片外轮廓点集与文字掩码,并针对多碎片摹本利用轮廓实心度和最大凸缺陷深度进行拓扑检测。随后,基于轮廓质心、平均半径比例、轮廓绕向统一和主成分分析方向估计,获得无需人工初始位姿的粗配准相似变换;再通过轮廓引导的迭代最近点方法进行精配准,前若干次迭代采用四自由度相似变换以保证稳定收敛,之后升级为八自由度单应变换以适应轻微透视差异,并结合中位数自适应外点剔除、RANSAC估计、退化检测和收敛判定提高数值稳定性。进一步地,可在轮廓配准结果之上利用文字掩码重叠区域、软脊线表示、ORB特征匹配和RANSAC估计残差单应性,实现小幅字符级校正。本发明充分利用甲骨骨片外轮廓在拓片与摹本之间稳定一致的几何先验,能够有效克服跨模态纹理差异、背景噪声、碎片组合和初始位姿未知造成的配准失败问题,适用于甲骨文图像数字化整理、拓片与摹本比对、古文字释读辅助以及文物图像归档。
转化前景
本发明提供了一种面向甲骨拓片与摹本的轮廓引导由粗到细自动配准方法。该技术无需人工初始位姿,可有效克服跨模态纹理差异和多碎片组合等难点,服务于甲骨文图像数字化整理、拓片与摹本比对、古文字释读辅助以及文物图像保护与展示四大场景。其近期目标是封装为软件原型并完成小规模试点,中期建成集成化配准平台,远期形成行业标准,推动甲骨文数字化整理的自动化与智能化转型。