南宋时期四川南部地区墓葬石刻艺术表现内容丰富、雕刻精美、造型独特、构图巧妙,在我国历代墓葬中极为罕见。这些规模庞大的石刻艺术群,从发掘以来享誉国内外文物界,是研究中国古代石刻艺术不可多得的实物形象资料。目前我国在南宋川南地区墓葬石刻艺术方面的研究极度缺乏,本研究通过实地调查与相关文献的比较与分析,对其中最具艺术特色的花鸟兽石刻和侍者石刻进行了深入的剖析与探讨,探索这些石刻艺术作品的形式美感、风格特征、艺术构思极其象征意义等,挖掘更深层次的精神内涵与艺术价值。同时本研究将图像识别技术具体应用到南宋川南墓葬石刻艺术的研究当中,建立了石刻数字图像库、特征库和识别库,是石刻艺术在模式识别领域应用研究的初次尝试。南宋川南墓葬石刻自动识别系统的实现,为艺术领域的研究者提供了一个科学的识别手段,使研究者在识别图片的过程中提高了识别的精度,节省了劳动时间,具有实用的价值。它的研究成果不仅停留在南宋川南地区墓葬石刻艺术这一特定领域,对我国历代石刻艺术识别系统的开发具有普遍和通用的意义。本论文研究的主要内容如下:第一章,重点讨论本论文的研究目的和意义,综述南宋川南墓葬石刻艺术研究和计算机相关领域的研究现状,分析南宋川南墓葬石刻图像的表示特征,讨论石刻图像识别的具体方法,最后对研究的技术路线、创新点以及论文的主要内容等进行简要论述。第二章,深入分析南宋川南墓葬花鸟兽石刻的艺术特征,并将其进行纵向和横向的比较,探讨南宋川南墓葬花鸟兽石刻的造型特征、审美特征与人文特征等,进一步揭示出其深层次的文化内涵与象征意义。第三章,通过对南宋川南墓葬侍者石刻的艺术特征的分析及纵向和横向比较,深入探讨南宋川南墓葬侍者石刻的艺术特征、风格特征与地域特征,尤其对其中独具特色的“椅子”造型、服饰艺术及艺术构思等进行探索性的研究。第四章,首先提出基于形态学变换等技术的南宋川南墓葬石刻图像预处理的方法;其次,对墓葬石刻图像的具体特征提出具有针对性的特征提取与选择方案;再次,对图像识别技术的重点环节模板匹配方法进行研究,并实现了南宋川南墓葬石刻图像的自动识别系统。最后,通过试验对南宋川南墓葬石刻图像识别系统进行改进,并验证识别系统的有效性。第五章,设计系统界面以显示识别结果,应用统计学的方法,通过问卷调查的方式,对系统识别与人工识别的准确率、相关系数及识别的效率进行比较与分析,进一步验证识别系统的有效性。