基于特征感知的数字壁画复原方法

作     者：徐辉 康金梦 张加万 XU Hui;KANG Jin-meng;ZHANG Jia-wan

作者机构：天津大学软件学院天津300072 河南科技学院文化遗产数字传承研究中心河南新乡453000 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFC1521200) 

出 版 物：《计算机科学》 (Computer Science)

年 卷 期：2022年第49卷第6期

页      码：217-223页

摘      要：敦煌壁画存在多种病害造成的不规则破损区域,运用数字修复的方式对其进行恢复,既不会对原始壁画造成损坏,又可以获得较好的修补效果。由于壁画修补问题中缺失的区域较大,不能用局部非语义的修补方法来实现。针对敦煌壁画缺损区域的修复问题,设计了基于生成对抗网络的图像修补方法,使用语义上合理的内容来渲染缺失区域的像素,实现非接触性壁画场景重建,从而提升壁画虚拟修复准确度。该算法在生成对抗神经网络的基础上引入感知损失函数,在生成模型中添加3层扩张卷积层来收集破损区域的图像特征,利用感知损失提升模型对高频纹理细节的修复能力,运用扩展卷积提取范围特征激励生成模型生成较高质量的图像结果。在敦煌壁画数据集上将所提方法与3种优秀方法进行了比较,修复结果显示所提算法在测试数据集上的PSNR评分提高了1.79%,SSIM评分提高了7.7%。所提修复模型提升了破损壁画的修复精度,使修复结果更加准确。

主 题 词：生成对抗网络 壁画修复 感知损失 扩张卷积 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081104[081104] 08[工学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.11896/jsjkx.210500105

馆 藏 号：203111957...