发明名称 应用于古画修复的多光谱抠图方法
摘要 本发明属于图像修复技术领域,涉及一种应用于古画修复的多光谱抠图方法,包括下列步骤:对于一副古画,通过多光谱成像系统获得该画的多光谱图像;重建出待修复图像的光谱反射率;根据库贝尔卡-芒克理论,求出待修复图像的吸收散射比;建立多光谱抠图模型;进行参数估计和抠图。本发明不需要人工辅助即可将前景从半透明的笔画中提取出来的多光谱抠图方法,能够成功地应用于古画的修复。
申请公布号 CN102305769B 申请公布日期 2013.04.03
申请号 CN201110154230.X 申请日期 2011.06.09
申请人 天津大学 发明人 张加万;张怡;闫丽霞;张胜平;陈锦言
分类号 G06T5/00(2006.01)I 主分类号 G06T5/00(2006.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人 程毓英
主权项 1.一种应用于中国古画修复的多光谱抠图方法,包括下列步骤:(1)搭建多光谱采集系统,在同等条件下分别拍摄多块有光泽度劳尔标准色卡和待修复中国古画的多光谱图像,读取色卡和待修复图像在不同的可见光窄带滤光条件下的RGB值数据,即相机输出g;(2)在波长范围为可见光范围380nm-780nm内,以固定的间隔,划分N个波段,对这N个波段,使用紫外-可见分光光度计测量多块有光泽度劳尔标准色卡的光谱反射率R,由色卡的光谱反射率R和色卡的相机输出g估算出转换矩阵Q<sup>+</sup>,再由Q<sup>+</sup>和待修复图像的相机输出g重建出待修复图像的光谱反射率R:R=Q<sup>+</sup>g;(3)根据库贝尔卡-芒克理论,求出待修复图像的吸收散射比<img file="FDA00002189832700011.GIF" wi="279" he="116" />(4)定义相似度函数<img file="FDA00002189832700012.GIF" wi="704" he="264" />其中,t<sub>i</sub>和r<sub>i</sub>分别表示N个波段中第i个波段下的光谱反射率,计算每个像素点的angle值;(5)把除了留白之外的部分当作整体,看作是该画作的前景,建立多光谱抠图模型<img file="FDA00002189832700013.GIF" wi="555" he="133" />其中,K/S是某一像素点的吸收散射比,(K/S)<sub>b</sub>和(K/S)<sub>f</sub>分别是该像素点中背景成分和前景成分的吸收散射比,c<sub>b</sub>和c<sub>f</sub>分别为背景和前景的不透明度系数且c<sub>b</sub>+c<sub>f</sub>=1,c<sub>b</sub>值越小,该像素点越接近于背景;(6)假定c<sub>b</sub>与angle成正比,并且可以由angle乘以一个系数得出;(7)参数估计,设定一个阈值,对于每个像素,如果一个像素点的c<sub>b</sub>小于这个阈值,就把这一点归入背景,否则,将这点归为前景,实现待修复中国古画的多光谱抠图。
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