文物是我国五千年的辉煌文明历史遗留下来的珍宝，具有重要的历史、艺术与科学价值。然而由于环境与本身内在因素，文物正在逐渐损坏，传统文物的保护工作也无法从根本上保护好文物。文物数字化指的是通过数字技术记录文物的表面信息，然后通过计算机后期处理，生成文物二维的或者三维的信息进行存储。因其具有信息永久保存、方便文化传播与学习研究等优点而逐渐受到广泛重视。　　图像拼接法由于其拍摄范围广，拼接后图像精度能满足高保真要求而普遍适用于文物二维图像信息采集，但其在融合阶段采取的多分辨率样条法计算量大导致融合阶段耗时多且图像配准不够准确时会出现鬼影和模糊现象。且在对大幅面文物进行分块拍摄时，然由于灯光等不可控原因照成图像间微小的亮度差异，造成最终融合图像的整体亮度不均匀。针对以上问题，本文做了以下工作:　　提出一种针对文物拍摄的二维图像进行亮度一致性调整的算法，算法实现为:对图像进行配准的基础上，将图像从RGB转换到HSV色彩空间进行亮度全局约束的最小距离计算，将该计算转换为对线性方程的求解。以所有图像作为参照为每张图像求得一个亮度调整系数，然后把每张图像的亮度V乘以该系数以后再转化为RGB色彩空间。该算法能使拍摄的同一场景的所有图像的亮度趋于一致。　　在所有图像亮度趋于一致的情况下，提出一种修改泊松图像拷贝边界条件的策略，使之能替代图像拼接阶段的图像融合算法，避免模糊与鬼影现象。在此基础上对泊松方程进行矩阵分解处理，使之方便并行计算加快图像拼接速度。　　本文在原有基础上利用以上算法改进了基于正射投影的壁画高保真拼接系统，并使用壁画数据进行试验。最终实验结果表明本文的方法在保证图像高保真的基础上，能有效加速拼接速度，并使最终拼接大图整体亮度趋于一致。