Система виртуальной реставрации трехмерных цифровых культурных ценностей на основе алгоритма нечеткой логики

Virtual Restoration System for 3D Digital Cultural Relics Based on a Fuzzy Logic Algorithm
Feng Li, Yongli Gao, António Candeias, Wu Yao
2023-07-21

3D-цифровые культурные реликвиифрагменты терракотовых воиновсращивание фрагментовалгоритм нечёткой логикимногослойный перцептрон
В настоящем исследовании предложены система и метод виртуальной реставрации трехмерных цифровых культурных ценностей на основе алгоритма нечеткой логики, направленные на решение проблем низкой точности классификации и низкого качества сращивания фрагментов терракотовых воинов. Метод включает ряд этапов, предназначенных для повышения эффективности и точности сращивания фрагментов. Сначала из контурных линий поверхностей излома фрагментов культурных ценностей извлекались такие признаки, как кривизна, кручение, а также длины левой и правой хорд, на основе которых формировались векторы признаков. Затем векторы признаков объединялись и сжимались с помощью многослойного перцептрона (MLP). Многослойный перцептрон представляет собой модель нейронной сети, которая обрабатывает и обучается на входных данных посредством нескольких вычислительных уровней, формируя более выразительные представления признаков. Далее результаты вычислений многослойного перцептрона использовались для выполнения операции сращивания фрагментов. На основе вычисленных данных о векторах признаков система может автоматически выбирать подходящие способы сращивания, обеспечивая точное сопоставление и соединение фрагментов. Наконец, настройка весов многослойного перцептрона позволила снизить частоту ошибок при сращивании фрагментов и дополнительно повысить точность реставрации. Экспериментальные результаты показали, что предложенный метод значительно превосходит традиционные методы по времени обработки и эффективно повышает производительность сопоставления и сращивания фрагментов. Алгоритм сращивания фрагментов на основе адаптивного объединения множества признаков повысил скорость и эффективность сращивания в задачах соединения фрагментов. В целом этот алгоритм способен повысить скорость и эффективность сращивания фрагментов и, как ожидается, будет играть важную роль в области сохранения культурных ценностей, включая реставрацию фрагментов терракотовых воинов.
1
Предложена система виртуальной реставрации на основе нечёткой логики для автоматической классификации и сращивания 3D-фрагментов культурных объектов, ориентированная на фрагменты терракотовых воинов.
2
Многослойный перцептрон объединяет и сжимает эти признаки, а затем управляет автоматическим выбором и сопоставлением операций сращивания фрагментов.
3
Настройка весов многослойного перцептрона снижает ошибку сращивания и повышает точность реставрации.
4
Эксперименты показывают значительно меньшее время выполнения по сравнению с традиционными методами, а также повышение эффективности и результативности сопоставления и сращивания фрагментов.
5
Метод извлекает кривизну, кручение и длины левой и правой хорд из контуров поверхностей разлома для представления фрагментов.

3D-цифровые фрагменты Терракотовых воинов и их виртуальная реставрация

Точность и эффективность классификации, сопоставления и сшивания фрагментов на основе адаптивного объединения множества признаков с использованием нечёткой логики и многослойного перцептрона

Publication Details
Publication Date
2023-07-21
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
13
Access Type
Author Information
Authors
Feng Li
Yongli Gao
António Candeias
Wu Yao
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%