[发明专利]一种基于可视分析的古代石窟寺壁画病害模式的确定方法

摘要

本发明公开了一种基于可视分析的古代石窟寺壁画病害模式的确定方法，包括：建立石窟寺洞窟基础数据库，该数据库中包括洞窟的位置信息、营造朝代，病害信息和普查时间，所有病害信息均为高维的特征向量；从上述石窟寺洞窟基础数据库中读取某一石窟寺的位置信息，通过设计一个多层圆环，并将同一普查时间下的该石窟寺各层洞窟的病害信息以柱状图的形式均按照同一旋转方向间隔地分布到扇形区域所覆盖的圆环中模拟遗产地全景图的效果，以发现整个石窟寺级别的病害模式，利用本发明方法可以提高文化遗产领域相关人员的工作效率，为文化遗产保护奠定坚实的基础。

主权项

一种基于可视分析的古代石窟寺壁画病害模式的确定方法，包括以下步骤：步骤一、建立石窟寺洞窟基础数据库，该数据库中包括洞窟的位置信息和营造朝代，所述位置信息包括洞窟号和洞窟的坐标；数据库中还包括经过多次普查得到的病害信息和普查时间，所述病害信息包括病害种类、病害数和病害的严重程度；所有病害信息均为高维的特征向量；步骤二、从上述石窟寺洞窟基础数据库中读取某一石窟寺的位置信息，作一同心圆，该同心圆所包含的圆的个数是该石窟寺所包含的洞窟层数的2倍；自同心圆的最外层圆起，第一层与第二层圆形成圆环、第三层与第四层圆形成圆环，依此类推，形成有与洞窟层数相同的同心圆环，且圆环的厚度相同，将所述同心圆环中除最外层之外的每个圆环分为多个扇形区域；将同一普查时间下的该石窟寺各层洞窟的病害信息以柱状图的形式均按照同一旋转方向间隔地分布到扇形区域所覆盖的圆环中；其中，分布有柱状图的扇形区域的中心角相同，未分布柱状图的扇形区域的中心角相同；所述柱状图具有多等分不同的色块，每一色块分别表示空鼓、脱落、裂缝、起甲、霉变、虫害、疱疹和酥碱病害类型；步骤三、通过计算每两个洞窟病害特征向量的几何距离来确定两个洞窟的相似度，根据相似度的计算结果确定阈值，将高于阈值的代表两个洞窟的柱状图之间做连线，并采用优化bundle algorithm将连线进行捆绑，所述优化bundle algorithm是将控制点放置在每一层中未分布有柱状图的区域的中心点，且外层的控制点依次隶属于里层的控制点，外层的洞窟依次隶属于里层的控制点，并将连线迭代的捆绑到其控制点；步骤四、根据用户需求选择性的显示以柱状图形式所表示的病害类型信息，分析发现病害模式，为确定该石窟寺壁画的修复方案奠定基础。