光谱色差与主分量特征融合的石窟表面风化智能评估

曹赤鹏; 王慧琴; 王可; 王展; 张刚; 马涛

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光谱色差与主分量特征融合的石窟表面风化智能评估

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针对单一光谱特征无法精细化表征石窟表面复杂风化区域风化类型及程度的问题,基于光谱分析与色度学理论,提出了一种光谱色差与主分量特征融合的石窟表面风化智能量化评估方法.重建石窟表面多光谱图像的反射光谱,计算每个像素点与基准点的色差,并使用主成分分析方法提取多光谱图像数据的主分量特征;然后融合石窟表面风化的光谱色差与主分量特征,对不同风化类型及程度进行表征;最后使用随机森林分类器,对石窟表面多光谱图像中每个像素点的风化程度进行智能评估.实验表明,融合光谱色差与主分量特征的方法对复杂风化区域不同风化类型及程度的表征能力优于单一光谱特征,石窟表面整体风化程度评估准确率为99.86％,Kappa系数为0.99,可实现复杂风化区域的精细化表征.

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来源
《光学精密工程》 |2021年第10期|2444-2455|共12页
作者
曹赤鹏; 王慧琴; 王可; 王展; 张刚; 马涛;
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作者单位

西安建筑科技大学信息与控制工程学院陕西西安710055;

西安建筑科技大学信息与控制工程学院陕西西安710055;

西安建筑科技大学信息与控制工程学院陕西西安710055;

陕西省文物保护研究院陕西西安710075;

陕西省文物保护研究院陕西西安710075;

陕西省文物保护研究院陕西西安710075;

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正文语种 chi
中图分类光谱分析;
关键词
石窟风化; 光谱重建; 主成分分析; 特征融合; 智能评估;

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