论文部分内容阅读
中国古建筑以其独特的木结构形式在世界建筑史中独树一帜,各个时期的古建筑,不仅反映了当时当地的建筑和艺术水平,更为研究社会发展的各个历史时期提供了珍贵的素材。经历漫长的历史更迭和变迁,我国的古建筑已所剩不多,而现存的古建筑遗址也已遭受到不同程度的破坏。采取有效的保护和修复措施已经显得非常的迫切与重要。本文将先进的计算机技术应用到古建筑保护和修复中,对古建筑虚拟色彩修复和虚拟漫游技术进行了研究。具体工作如下:本文将新兴的颜色迁移技术应用到古建筑虚拟色彩修复中,对古建筑色彩装饰图像的计算机辅助修复方法进行研究。根据色彩图像褪色、变色程度的不同,提出不同的颜色迁移算法来完成虚拟色彩修复,包括:①基于直方图映射和分层迁移的灰度图像上色算法,应用于褪色、变色严重,且本身图案不太复杂的色彩装饰图像;②基于图像聚类和区域匹配的颜色迁移算法,应用于对色彩保存相对较好,本身图案较复杂的平面色彩装饰图像的修复;③基于参考色彩模型的区域颜色迁移算法,不仅能用于褪色变色严重的色彩图像的修复,同时能应用于色彩图案复杂、颜色丰富的色彩图像的修复。实验结果表明,这三种算法都能取得较好的虚拟色彩修复效果,为计算机辅助古建筑色彩修复提供了有意义的借鉴和参考。对古建筑虚拟漫游及交互技术进行了研究,包括现存古建筑的虚拟全景漫游、历史建筑的重现及动画演示、虚拟建筑场景交互技术等。现存古建筑的虚拟全景漫游,实现了全景漫游的网络展示,让各地的用户能身临其境般在虚拟的古建筑场景中漫游。参照实地测绘的数据以及所查阅的历史资料,利用虚拟建模软件完成历史建筑的虚拟建模重现,并以动画的形式再现了其历史演变过程。对虚拟场景的交互技术进行了研究和探讨。结合MATLAB虚拟现实工具箱,对三维建筑场景的交互性设计进行了研究。并采用JAVA语言与虚拟建模语言VRML相结合的方法,实现了更复杂的虚拟建筑场景交互功能。